Evaluación Limnológica de la Laguna del Plata-Mar Chiquita, Córdoba

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1 Evaluación Limnológica de la Laguna del Plata-Mar Chiquita, Córdoba Oroná, Claudia (1) ; Carranza, Patricia M. (1) ; Rodríguez, María Inés (1) ; Larrosa, Nancy (1) ; Pozzi, Cecilia (2) ; Rodríguez, Andrés (2) 1: Departamento de Química Industrial y Aplicada. F.C.E.F.y N. UNC. Av Velez Sarfield Ciudad Universitaria. Córdoba. ceorona@efn.uncor.edu 2: Laboratorio de Hidráulica, Dpto de Hidráulica. F.C.E.F.y N. UNC. Filloy Av s/n. Ciudad Universitaria. Córdoba. Limnological Evaluation of the Laguna del Plata-Mar Chiquita, Córdoba Abstract The Laguna del Plata is located in the Southwestern zone of the Mar Chiquita Lagoon, to the northeast of the province of Cordoba in the Argentine Republic. The Laguna del Plata is part of the most complex hydrological closed system and of the major salty lake of South America, constituting an area of important biological value, declared a Reserve of Multiple Uses by the province of Cordoba. In the international level, it has been denominated Site of Hemispherical Value by the Western Hemisphere Shorebird Reserve Network, it is part of Living Lakes international network and it has been declared "Wetland of International Importance" by the RAMSAR convention. Nevertheless in spite of its importance, its study degree or its level of knowledge is quite limited. The clear existence of a deficit in the knowledge of the hydrodynamic behavior and in the water quality of the proposed system; together with its importance as a regional, environmental and economic resource, justifies the selection of this case of investigation, and the special interest on the evaluation of the water quality in this system. The Laguna del Plata has a surface of approximately of 20 km²; in dry periods is connected through a channel to the Mar Chiquita lagoon, whereas in humid periods it is transformed into a bay. In 1970, they did not have any hydrological connection, and among them existed significant differences in salinity terms. At the present time, in the lagoon is only allowed sport fishing and recreational activities. The aim of the present work is to evaluate the water quality of the Laguna del Plata, considering the inflow of nutrients that receives from its tributary, the Primero river (also named Suquía), and the influence that the Mar Chiquita Lagoon has on it. Nowadays seasonal monitorings are carried out in five points on lagoon and two on the Primero river (Suquía), selected according to the morphologic characteristics of the system in study. The measured physical-chemical parameters are Majority Ions, Ciencia, Vol. 5, Nº 20, Mayo Página 63

2 salinity, Total Phosphorus (TP) and Soluble Reactive Phosphorus (SRP), Suspended Material, Turbidity, Chlorophyll-a and Phytoplankton. The analyzed parameters were interesting for the chemical characterization of the lagoon s water, which was classified as salty, sodium chlorinated. The inflow of TP and SRP from the Primero river (Suquía) are important, lowering considerably their concentration in the lagoon due possibly to the chemical properties of the above mentioned compounds in saline water. In the slow-flowing water mass, certain variability was observed when evaluating the spatial and temporary distribution of the TP, SRP, Chlorophyll-a, and the Phytoplankton s composition. Key Words: salty lake, nutrients, phytoplankton, chlorophyll-a, Resumen La Laguna del Plata esta ubicada en la zona SO de la Laguna Mar Chiquita, al NE de la provincia de Córdoba. Forma parte del sistema hidrológico cerrado más complejo y mayor laguna salada de Sud América, constituyendo un área de importante valor biológico declarada Reserva de uso múltiple por la Provincia. Internacionalmente, ha sido denominado sitio hemisférico por la Red de aves playeras, declarado Sitio RAMSAR y forma parte de la red de Living Lakes. A pesar de su importancia su grado de estudio es muy inferior al deseado. En 1970, no había conexión hidrológica entre ambas lagunas existiendo diferencias de salinidad. Actualmente, Laguna del Plata, se transformó en una bahía, permitiéndose sólo la pesca deportiva y actividades recreacionales. El objetivo del presente trabajo es evaluar limnológicamente a la Laguna del Plata, teniendo en cuenta el aporte que recibe de su tributario, río Suquía, y la influencia de la Mar Chiquita. Se llevaron a cabo monitoreos estacionales, en puntos seleccionados de acuerdo a las características morfológicas del sistema. Los parámetros físico-químicos medidos fueron: iones mayoritarios; salinidad, fósforo total (PT), fósforo reactivo soluble (PRS), material en suspensión, clorofila a y fitoplancton. Del análisis de datos se clasificó al agua de la laguna como salada, clorurada - sódica. Los aportes de PT y PRS que ingresan por el río son importantes, bajando considerablemente su concentración en la laguna posiblemente por las propiedades químicas de dichos compuestos. En la masa de agua léntica, se observó variabilidad en la distribución espacial y temporal del PT, PRS, Clorofila a, y composición del fitoplancton. Palabras clave: Lago salado; Nutrientes; Fitoplancton; Clorofila-a. Introducción El estudio de lagos salinos es considerado, a menudo, una rama poco común de la limnología. La mayoría de los lagos salinos de origen continental se encuentra en áreas endorreicas que están sujetas a condiciones climáticas extremas, a veces agravadas por prácticas agrícolas u otras actividades humanas. En muchos casos, estas prácticas producen degradación del Ciencia, Vol. 5, Nº 20, Mayo Página 64

3 ecosistema produciendo eutrofización del cuerpo de agua (Martillo, 1978). Éstas actividades normalmente ocurren durante largo período y, en general, se han llevado a cabo pocos estudios al respecto antes de que los lagos fueran afectados. En consecuencia, es difícil de describir el estado trófico, los cambios y otras respuestas de estos ecosistemas salinos a la perturbación. También se ha observado que la complejidad físico-química de estos lagos particulares afecta fuertemente la disponibilidad de nutrientes; esto genera un modelo metabólico diferente en respuesta a los cambios en la condición trófica y/o salinidad. Mantener y evaluar la calidad del agua son procedimientos de la sociedad moderna. El proceso real de evaluación de la calidad del agua es una apreciación de la naturaleza físico-química y biológica de ésta en relación con la calidad natural, los efectos en el hombre y los usos a los que se piensa destinar, es decir, sirve básicamente para verificar si la calidad observada es adecuada para el uso que se piensa hacer de ella (Chapman, 1992). Por ello, resulta fundamental el seguimiento, que se realiza mediante la recopilación de información existente y la obtención de nuevos datos en localizaciones determinadas a intervalos regulares. La laguna de Mar Chiquita o Mar de Ansenuza, es el sistema endorreico más importante de la República Argentina con una extensión de aproximadamente 6000 km 2 (Figura 1). El sistema hidrológico constituido por la Laguna de Mar Chiquita y los Bañados del Río Dulce constituyen el más complejo y mayor sistema cerrado de lago salado de América del Sur, es un área de singular valor biológico declarada Reserva de uso múltiple por la provincia de Córdoba. En el plano internacional, ha sido nominada como sitio de valor hemisférico por la Red de aves playeras (1993), forma parte de la red internacional de Living Lakes (1997), y más recientemente - en mayo ha sido declarado humedal de importancia internacional por la convención RAMSAR debido a su gran biodiversidad ecológica. La Laguna Mar Chiquita se ubica entre los 30º 20 y los 30º 57 de Latitud Sur y desde los 62º 12 y los 63º 05 de Longitud Oeste (Agencia Córdoba Ambiente,2004). Ciencia, Vol. 5, Nº 20, Mayo Página 65

4 Figura 1: Ubicación de la zona de estudio En la zona Sur-Oeste de la Mar Chiquita se encuentra la Laguna del Plata conectada mediante un canal natural a la laguna en períodos secos, mientras que en períodos húmedos se transforma en una bahía. En 1970 la Laguna del Plata y Mar Chiquita, no tenían conexión hidrológica y existían significativas diferencias en términos de salinidad. Sin embargo a pesar de su importancia su grado de estudio o nivel de conocimiento es muy inferior al deseado (Reati et al., 1997). En la actualidad en la Laguna del Plata sólo se permite la pesca deportiva y actividades recreacionales. El objetivo del presente trabajo es evaluar limnológicamente a la Laguna del Plata, teniendo en cuenta el aporte que recibe de su tributario, río Suquía, y la influencia de la Mar Chiquita. Área de Estudio El área en estudio se encuentra comprendida por el tramo inferior del río Suquía (Río Río Primero) y la Laguna del plata, considerada actualmente como una bahía de la Laguna Mar Chiquita (Figura 1) Ciencia, Vol. 5, Nº 20, Mayo Página 66

5 Figura 2: Área de estudio. Laguna del Plata y tramo inferior del Río Suquía El río Suquia, afluente de la Laguna del Plata, posee una cuenca de aproximadamente km2 y adquiere su nombre a la salida del embalse San Roque. Su caudal medio es de aproximadamente 10 m³/s. En su recorrido, de aproximadamente 200 km, atraviesa diversas poblaciones entre las que se encuentra la Ciudad de Córdoba, la cual vierte, en el curso del río, los efluentes proveniente de la planta de tratamiento de líquidos cloacales y de un canal pluvial que recibe la descarga de diferentes industrias. Actualmente, la laguna posee una superficie aproximada de 27 km2, con una profundidad máxima de 4 m. y se encuentra unida a la laguna Mar Chiquita formando una bahía que recibe las aguas del Río Suquía. Metodología El diseño del monitoreo se realizó luego del análisis de la imagen satelital, estableciendo los siete sitios de monitoreo teniendo en cuenta la morfología de los cuerpos de agua. El sistema en estudio está dividido en tres subsistemas: el tramo inferior del río Suquía (RS1 y RS2), Laguna del Plata (LP1, LP2, LP3 y LP4) y Laguna Mar Chiquita (LMC) (Figura 3). Ciencia, Vol. 5, Nº 20, Mayo Página 67

6 Los monitoreos realizados fueron estacionales (primavera, verano, otoño e invierno), con ellos se realizó un diagnóstico y seguimiento de la calidad del agua a través del análisis de parámetros in situ en la columna de agua y la extracción de muestras para el análisis en laboratorio. Los parámetros físicoquímicos medidos fueron iones mayoritarios; conductividad, salinidad, fósforo total (PT), fósforo reactivo soluble (PRS), material en suspensión, turbiedad, y los biológicos: clorofila-a y fitoplancton. En todas los sitios de monitoreo se extrajeron muestras superficiales y en los puntos LP2 y LP4 se recolectaron también muestras a 1 m. antes del fondo, siendo todas conservadas adecuadamente hasta su llegada al laboratorio. En el sitio RS2 se realizó, además, el aforo del río Suquía. Figura 3: Ubicación de los puntos de monitoreo. Imagen Satelital LANDSAT 7 El trabajo de gabinete consistió en la confección de una base de datos donde se volcaron los datos de las diferentes campañas realizadas. Esto permitió el análisis de los mismos para establecer el estado del sistema, en lo que a calidad se refiere. Ciencia, Vol. 5, Nº 20, Mayo Página 68

7 Resultados y Discusión Los valores de salinidad encontrados en las muestras extraídas permitieron clasificar a la laguna como salina de acuerdo lo establecidos por CONAMA, ya que los mismos superan los 30 g/l. En la Figura 4 se observa el comportamiento espacial homogéneo y la variación temporal que mostró este parámetro. El incremento de salinidad que se produjo en el período de estudio se debería al descenso del nivel de la laguna producido por las escasas precipitaciones situación típica en la época invernal Salinidad g/l LP1 LP2S LP2F LP3 LP4S LP4F LMC Sitios de monitoreo Primavera Verano Otoño Invierno Valor guía de CONAMA Figura 4: Variación espacial y temporal de la salinidad en las lagunas Se realizó, el análisis de la composición iónica de las muestras de agua, de la Laguna del Plata y de la de Mar Chiquita pudiendo clasificar al agua de ambas como clorurada, sódica Ciencia, Vol. 5, Nº 20, Mayo Página 69

8 El valor de ph se mantuvo homogéneo en los distintos sitios de monitoreo, registrando valores alrededor de 9. Las concentraciones del PT y PRS encontradas en el Río Suquía fueron elevadas variando ente un máximo de 1092 y 806 μg/l y un mínimo de 513 y 18 μg/l, respectivamente. Se observó que, la mayor parte del fósforo que ingresa a la Laguna del Plata lo hace como PRS (Figura 5) PT y PRS (ug/l) RS1-PT RS1-PRS RS2- PT RS2-PRS Sitios de monitoreo Primavera Verano Otoño Invierno Figura 5: Variación del PT y PRS en sitios de monitoreo del Río Suquía Los valores, tanto de PT como de PRS, registrados en las muestras de agua de la Laguna del Plata fueron considerablemente menores a los del río, con valores máximos de 228 y 52 μg/l y mínimos de 58 y 13 μg/l, respectivamente (Figura 6 y 7). En todos los casos el fósforo se presentó mayoritariamente como PT. La disminución en su concentración podría deberse a las propiedades químicas de las aguas saladas que por acción del ph y de la concentración de iones calcio estarían favoreciendo la precipitación del fósforo como fosfato de calcio. Ciencia, Vol. 5, Nº 20, Mayo Página 70

9 TP (ug/l) LP1 LP2S LP2F LP3 LP4S LP4F LMC Monotoring sites Spring Summer Autumn Winter Figura 6: Concentración de PT en las lagunas PRS (ug/l) LP1 LP2S LP2F LP3 LP4S LP4F LMC Sitios de monitoreo Primavera Verano Otoño Invierno Figura 7: Concentración de PRS en las lagunas Dentro de los parámetros biológicos analizados, la clorofila-a mostró cierta variabilidad espacial y un incremento de su concentración en las ultimas campañas de monitoreo, en especial en los sitios localizados en la laguna del Plata, no así en el ubicado dentro de la Mar Chiquita (Figura 8). Ciencia, Vol. 5, Nº 20, Mayo Página 71

10 Clorofila-a (ug/l) LP1 LP2S LP3 LP4S LMC Sitios de monitoreo Primavera Verano Otoño Invierno Figura 8: Distribución espacial y temporal de clorofila-a en las lagunas Conclusiones El análisis de los iones mayoritarios resultó de interés para la caracterización química del agua de la Laguna del Plata, a través del mismo se la puede clasificar como salada, clorurada - sódica. Los aportes de fósforo que ingresan por el Río Suquía son importantes, bajando considerablemente su concentración en la laguna. Este descenso notable en su concentración podría deberse a las propiedades químicas de las aguas saladas que por acción del ph y de la concentración de iones calcio favorecería la precipitación del fósforo como fosfato de calcio. Esto permite suponer que gran parte del fósforo que ingresa a la laguna pasa a formar parte de los sedimentos de la misma. Se observó cierta variabilidad al evaluar la distribución espacial y temporal del PT, PRS y clorofila-a. Se evidenció, un incremento en las concentraciones del PT y de clorofila-a, lo que hace suponer que parte del PT provendría del fitoplancton presente en el agua. Ciencia, Vol. 5, Nº 20, Mayo Página 72

11 Bibliografía 1. Agencia Córdoba Ambiente S.E. (1999). Análisis físico químico de las aguas de la Laguna Mar Chiquita. Laboratorio de Suelos y Aguas. Córdoba, Argentina. (Inéd.). 2. CADNE (Ed.), (1982). Laguna de Mar Chiquita (Mar de Ansenuza). Recopilación y Evaluación de los Conocimientos Existentes Sobre Factores Físicos y Biológicos del Área (2ª Aproximación). Banco de la Provincia de Córdoba, Córdoba, Argentina. 3. CONAMA. Consejo Nacional de Medio Ambiente. Ministerio do desenvolvimento Urbano e Meio Ambiente, Brasil 4. Chapman, D. (1992) Water Quality assessments. Chapman and Hall. London. 5. Duregneux, J. (1978) Composición química de las aguas y barros de la laguna Mar Chiquita en la Provincia de Córdoba, Miscelánea N 59, Academia Nacional de Ciencias, Córdoba, Argentina. 6. Kanter, H., La cuenca cerrada de la Mar Chiquita en el norte de la Argentina. Boletín de la Academia Nacional de Ciencias. Córdoba Insa, C.M. (2000) Recopilación bibliográfica y análisis de los principales parámetros de la calidad del agua en la Laguna Mar Chiquita, Córdoba, Argentina. Informe de beca del Programa internacional PROMOE entre la Escuela Politécnica Superior de Gandía de la Universidad Politécnica de Valencia (España) y FCEFyN - UNC. 8. Martinez, D.E., 1991: Caracterización Geoquímica de las Aguas de la Laguna Mar Chiquita, Prov. de Córdoba, Tesis Doctoral, UNC. 9. Reati, G.J., Florin, M., Fernadez, G.J. Y Montes, C., The Laguna de Mar Chiquita (Córdoba, Argentina): a little know, seculary fluctuating, saline lake. International Journal of Lake Research, Vol. 5. Ciencia, Vol. 5, Nº 20, Mayo Página 73