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EVALUACIÓN DEL
IMPACTO AMBIENTAL
Seminarios
IMPACTO AMBIENTAL DE LAS
ACTIVIDADES HUMANAS SOBRE
LOS ECOSISTEMAS ACUÁTICOS
CONTAMINACIÓN (eutrofización, acidificación, otros contaminantes)
DESTRUCCIÓN O ALTERACIÓN DEL HÁBITAT (desecación de humedales, construcción de presas, destrucción del bosque de ribera)
INTRODUCCIÓN DE ESPECIES EXÓTICAS INVASORAS (microorganismos, plantas, invertebrados, peces, otros vertebrados)
SOBREEXPLOTACIÓN (tanto caza como pesca)
Eutrofización
PRINCIPALES EFECTOS DE LA EUTROFIZACIÓN CULTURAL
Incremento de la biomasa de los productores primarios.
(con proliferación de algas tóxicas en ciertas situaciones)
Reducción de la transparencia y la disponibilidad de luz.
Aumento de la materia orgánica sedimentada.
Disminución de la concentración de oxígeno disuelto (hipoxia o anoxia)
en las aguas del fondo y los sedimentos.
Formación de compuestos reducidos (NH3, SH2, CH4)
en las aguas del fondo y los sedimentos.
Mortalidad de animales acuáticos (invertebrados, peces, etc.)
Cambios (aumento o disminución) en la biomasa de los productores secundarios.
Pérdida de hábitat adecuado para los organismos acuáticos.
Disminución de la diversidad de especies en las comunidades.
Pérdida de hábitat
Río eutrofizado
GRUPOS PRINCIPALES DE CIANOTOXINAS (determinación por HPLC y técnicas de ELISA)
Toxina Estructura química Sitio de actuación Especies típicas
Anatoxina-a Alcaloide amina secundaria Sistema nervioso Anabaena circinalis
Aphanizomenon flos-aquae
Anatoxina-a (s) Organofosforado Sistema nervioso Anabaena flos-aquae
Anabaena lemmermannii
Microcistinas
(≤1,0 µg/l) Heptapéptidos cíclicos
Hígado
Hepatopancreas
Microcystis aeruginosa
Planktothrix agardii
Nodularinas Pentapéptidos cíclicos Hígado
Hepatopancreas Nodularia spumigena
Saxitoxinas Alcaloide carbamato Sistema nervioso Aphanizomenon flos-aquae
EUTROPHICATION IN COASTAL MARINE ECOSYSTEMS
GRUPOS PRINCIPALES DE TOXINAS DE DINOFLAGELADOS Y DIATOMEAS
Toxina Estructura química Sitio de actuación Especies típicas
Brevetoxinas Sistema nervioso Karenia brevis
Hemolisinas Heptapéptidos cíclicos Células diana Alexandrium monilatum
Gymnodinium aureolum
Ácido domoico Sistema nervioso Pseudo-nitzschia australis
Saxitoxinas Sistema nervioso Alexandrium tamarense
Ácido okadaico
Sistema digestivo Dinophysis acuminata
Los cuatro síndromes más importantes de envenenamiento en seres humanos
por el consumo de especies marinas contaminadas con toxinas algales son:
PSP (Paralytic Shellfish Poisoning): causado por saxitoxinas producidas por
dinoflagelados marinos (e.g., Alexandrium tamarense) y que se bioacumulan en los
mariscos y pescados consumidos. Se caracteriza por trastornos gastrointestinales y
sobre todo neurológicos. Cada año se reportan más de 2.000 casos de PSP de los
cuales un 15% suelen ser fatales.
ASP (Amnesic Shellfish Poisoning): causado por el ácido domoico producido por
diatomeas marinas (e.g., género Pseudo-nitzschia) y que se bioacumula en mariscos
y pescados consumidos. Se caracteriza por desordenes gastrointestinales y
neurológicos, incluyendo la pérdida de memoria.
NSP (Neurotoxic Shellfish Poisoning): causado por brevetoxinas producidas por
dinoflagelados marinos (e.g., Karenia brevis) y que se bioacumulan en los mariscos y
pescados consumidos. Se caracteriza por trastornos gastrointestinales y neurológicos.
Los aerosoles tóxicos formados por la acción de las olas provocan síndromes de asma
que pueden incluso provocar la muerte.
DSP (Diarrhetic Shellfish Poisoning): causado por el ácido okadaico producido por
dinoflagelados marinos (e.g., Dinophysis acuminata) y que se bioacumula en mariscos y
pescados consumidos. Se caracteriza por trastornos gastrointestinales como la diarrea.
Acidificación
PRINCIPALES FUENTES ANTROPOGÉNICAS DE IONES HIDRÓGENO (H+)
EN LOS ECOSISTEMAS ACUÁTICOS CONTINENTALES
FUENTES PUNTUALES
Vertidos industriales sin un tratamiento adecuado.
Procesos de escorrentía en explotaciones mineras.
FUENTES DIFUSAS
Emisiones a la atmósfera (SO2, NOx, NH3) provenientes del uso de combustibles fósiles y
fertilizantes, y la posterior deposición atmosférica de compuestos ácidos (H2SO4 y HNO3)
sobre las aguas superficiales.
H+
H+
H+
H+
H+
H+ H+
H+
H+ H+
H+
H+
H+
PRINCIPALES EFECTOS ADVERSOS DE LA ACIDIFICACIÓN
Disminución del pH del agua y aumento de la concentración de ciertos metales (Al3+).
Reducción de la fotosíntesis y la productividad en algas del plancton y el bentos.
Bioacumulación y toxicidad del aluminio en macrófitos y animales acuáticos.
Alteración de la respiración y la regulación iónica en animales acuáticos.
Alteración del desarrollo embrionario y la tasa de crecimiento en animales acuáticos.
Mortalidad de animales acuáticos (invertebrados, peces).
Disminución de la diversidad de especies en las comunidades.
Lago acidificado
Currently, eastern North America, northern and Central Europe, and eastern China are major
acidified regions on Earth that can present lakes and streams with pH values < 5.5.
Las actividades mineras pueden producir la acidificación de los ecosistemas acuáticos
Río Tinto (Huelva)
Otros contaminantes
INORGÁNICOS
Metales y metaloides
Aniones monovalentes
ORGÁNICOS
Materia orgánica
Pesticidas
Detergentes
Hidrocarburos
Compuestos farmacéuticos
Río Henares, a 1,6 km del vertido de aguas residuales de la localidad de Sigüenza (Guadalajara)
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
A B C D
0
2
4
6
8
10
12 A
mon
io to
tal (m
g N
H4 -N
/L)
Oxíg
eno d
isuelt
o (
mg O
2/L
)
Concentración de oxígeno disuelto (barras) y concentración de amonio total (puntos rojos)
en cuatro tramos de la cabecera del río Henares. El sitio A se localiza en un punto aguas
arriba de la localidad de Sigüenza, el sitio B a 1,6 km del vertido de aguas residuales de
dicha localidad, y los puntos C y D a 5,6 y a 6,5 km de dicho vertido, respectivamente.
Biotransferencia y biomagnificación del DDT a través de la cadena trófica
Espumas debido a la contaminación por detergentes
Vertidos de hidrocarburos en mares y costas Vertidos de hidrocarburos en mares y costas
EL DESASTRE DEL PRESTIGE
Río Citarum, isla de Java (Indonesia)
Desecación de humedales
Desecación del Mar de Aral (originariamente 68.000 km²)
2008
(6.800 km²)
1989
(57.000 km²)
L’Albufera de Valencia
Arrozales en L’Albufera
Marismas del río Guadalquivir
Cultivos en las marismas del Guadalquivir
Coto de Doñana
Sanlucar de Barrameda
Bahía de Cádiz
Parque Nacional de Las Tablas de Daimiel (Ciudad Real)
Río Guadiana
Río Cigüela
(Acuífero 23)
El delta del río Ebro
Arrozales en el delta del Ebro
Construcción de presas
Presa de las Tres Gargantas, en el curso medio del río Yangtsé, China
(es la planta hidroeléctrica y de control de inundaciones más grande del mundo)
Presa de Itaipú en el río Paraná, Brasil/Paraguay
Presa de Asuán en el río Nilo, Egipto
CONSECUENCIAS MEDIAMBIENTALES DE LAS PRESAS
Cambio de un régimen lótico a un régimen léntico.
Reducción del caudal de los ríos represados.
(necesidad de establecer caudales mínimos o ecológicos)
Sedimentación excesiva aguas arriba, en la cubeta de los embalses.
Cambios en la temperatura del agua, aguas abajo de las presas.
Cambios en la concentración del oxígeno disuelto, aguas abajo de las presas.
Cambios en la concentración de nutrientes, aguas debajo de las presas.
Desaparición de organismos acuáticos sensibles a las nuevas condiciones.
(necesidad de construir escalas para peces)
cambios en
la temperatura del agua
y el oxígeno disuelto
aguas hipolimnéticas (más frías en verano,
más calientes en invierno)
hipolimnion
epilimnion
ESTABLECIMIENTO DE CAUDALES ECOLÓGICOS
Caudal ecológico es el caudal mínimo que debe mantenerse en un curso fluvial al
construir una presa, una captación, o una derivación, de forma que no se alteren
de manera significativa las condiciones naturales y se garantice el desarrollo
y mantenimiento de una vida natural igual a la que existía previamente.
Caudal ecológico es aquel que permite como mínimo la vida piscícola
que de manera natural habitaría o pudiera habitar en el río,
así como su vegetación de ribera.
Normalmente se calculan curvas de preferencia para la fauna acuática.
Estas curvas son modelos que nos permiten conocer las preferencias
de las especies piscícolas en términos hidráulicos.
Sobre estas curvas se elige el caudal óptimo, o el caudal mínimo,
que permite tener una cantidad de hábitat aceptable para un río
y para la supervivencia de la especie piscícola.
Lo ideal es, como mínimo, un 50% del caudal natural. Sin embargo, lo normal es
que el caudal ecológico quede entre el 10% y el 30% del caudal medio interanual.
Detalle de un paso para peces construido en un azud
ESCALAS PARA PECES
ESCALA AUTOMÁTICA PARA PECES ESCALA AUTOMÁTICA PARA PECES ESCALA AUTOMÁTICA PARA PECES ESCALA AUTOMÁTICA PARA PECES
Destrucción del bosque de ribera
y canalización de los ríos
Choperas: gestión sostenible del bosque de ribera?
Introducción de especies exóticas invasoras
Nenúfar mexicano (Nymphaea mexicana)
Formación de Azolla filiculoides cubriendo la superficie de una pequeña laguna
El helecho de agua Azolla filiculoides
Caulerpa taxifolia
Posidonia oceanica
Caulerpa taxifolia
Potamopyrgus antipodarum (caracol del cieno)
Pomacea bridgesii (caracol manzana)
Corbicula fluminea (almeja asiática)
Dreissena polymorpha
(mejillón cebra)
Pacifastacus leniusculus (cangrejo señal)
Procambarus clarkii (cangrejo rojo americano)
Aphanomyces astaci
Afanomicosis
Cyprinus carpio (carpa) Alburnus alburnus (alburno)
♀
♂
Gambusia holbrooki (gambusia) Esox lucius (lucio)
Perca fluviatilis (perca europea) Lucioperca (Sander lucioperca = Stizostedion lucioperca)
Perca americana o Black-bass (Micropterus salmoides) Lepomis gibbosus (perca sol)
Pez gato (Ameiurus melas = Ictalurus melas)
Silurus glanis (siluro)
Lates niloticus (perca del Nilo)
Distribución natural de los cíclidos dulceacuícolas
Lithobates catesbeianus (rana toro)
Trachemys scripta (galápago americano o tortuga de Florida)
Mustela vison (visón americano)
Sobreexplotación
“Overfishing”
Muchas de las especies marinas en lo más alto de la cadena trófica (tiburones, atunes,
bacalaos, peces espadas, etc.) han sido eliminados, o se encuentran en una situación
crítica, en muchas regiones de los océanos como consecuencia de la sobrepesca.
Estudios científicos muestran una acusada desnutrición en endotermos marinos (aves,
delfines, focas, etc.) debido a la falta de alimento, haciendo que sean más vulnerables
a las enfermedades y sin la energía suficiente para su reproducción.
Los científicos estiman que para 2050 habrán desaparecido la mayor parte de
los peces salvajes de los océanos de seguir sobrepescando al ritmo actual.
Collapse of Atlantic cod stocks in East
Coast of Newfoundland (Canada).
Gadus morhua
“Overhunting”
La vaca marina de Steller (Hydrodamalis gigas) fue cazada hasta su extinción
entre 1741 y 1768 en aguas del mar de Bering.
Degradación de la cadena
trófica debido a la
sobreexplotación marina
Pesca de arrastre destructiva
Problemas ambientales
de la acuicultura
