Sería interesante que los datos de Najada y Porvenir se procesaran con la mayor brevedad. Se aconseja que los diferentes especialistas en hidroquímica, fitoplancton, zooplancton y bentos redacten los capítulos correspondientes en base a los datos que se poseen.
A modo de línea orientativa se propone el siguiente índice:
Descripción física del embalse
Balance hídrico anual, tasa de renovación, forma, perímetro.
Parámetros físicos
Penetración de la luz: variación en el espacio y en el tiempo
Temperatura: elaboración de diagramas de isotermas profundidad - tiempo;
balance térmico anual.
Parámetros químicos de proporcionalidad constante
Descripción de la naturaleza química del agua: diagramas de isolíneas profundidad - tiempo de pH, alcalinidad, cloruros, sulfatos y dureza. Correlaciones entre pH/alcalinidad; alcalinidad/dureza; diagramas triples de porcentajes (en meq) de alcalinidad, cloruros y sulfatos. Variaciones en el espacio y en el tiempo.
Parámetros químicos de proporcionalidad variable
Diagramas de isolíneas profundidad - tiempo de P, N, O2, DBO, DQO y P/N. Variaciones en el espacio y en el tiempo.
Fitoplancton
Descripción de la comunidad. Valor indicador de algunas especies (datos bibliográficos). Variaciones cualitativas y cuantitativas en el espacio y en el tiempo.
Zooplancton
Descripción de la comunidad. Consideraciones faunísticas y ecológicas de las especies. Variaciones en el espacio y en el tiempo.
Bentos
Descripción de la comunidad. Variaciones cualitativas y cuantitativas en el tiempo.
Posteriormente a la elaboración de esta primera parte del informe puede acometerse el estudio de síntesis y modelado del funcionamiento de los embalses.
El estudio del fitoplacton, zooplancton, bentos y perifiton configura la parte más importante de los estudios limnológicos que se están realizando. Es absolutamente necesario que los especialistas en estos grupos alcancen un nivel de especialización que les permita determinar, al menos algunos grupos de organismos, hasta el nivel de especie.
No está previsto que los responsables de fitoplancton y zooplancton participen en las campañas extensivas de muestreo. Se recomienda que ambos especialistas realicen viajes por los embalses, al menos una vez, y recojan y procesen sus propias muestras paralelamente al programa general (puede servir zooplancton y fitoplancton cogidos desde la orilla con una red de 40 μm y fitoplancton para sedimentar fijado con lugol).
Se propone que el entrenamiento que uno de los limnólogos tiene previsto en el extranjero, incluya la asistencia al Curso Internacional de Limnología de Zaragoza organizado por el Instituto Agronómico Mediterráneo de Zaragoza y que se celebrará en septiembre de 1984. Este curso cuenta con profesorado muy competente y generalmente congrega limnólogos y estudiantes procedentes de diversos países (principalmente España y Latinoamérica).
La fertilización artificial con compuestos minerales presenta ciertos problemas cuyo estudio puede resultar muy ventajoso. A continuación se esboza el tipo de observaciones previas que debería acompañar a estos proyectos.
Como paso previo a la fertilización de una masa de agua, conviene estudiar a fondo sus características. Parámetros físicos como la tasa de renovación del agua o la profundidad de la cubeta tienen importancia a la hora de prever cómo responderá el lago o embalse a valores altos de eutrofia. La química del agua encierra especial interés sobre todo si se trata de una fertilización con fósforo. Finalmente es preciso evaluar la situación trófica anterior a la fertilización como evaluación de la capacidad natural del sistema.
- Tasa de renovación del agua
Si la micropresa funciona como un sistema abierto, es evidente la importancia de este parámetro. Por un lado es preciso evaluar la fracción de nutrientes evacuados por el sistema, mientras que por otro, hay que considerar que la cantidad de biomasa planctónica capaz de ser acumulada en la cubeta es función inversa del caudal del efluente.
- Profundidad de la cubeta
Tiene gran importancia en la dinámica de los elementos principales, C, N y P. La profundidad retarda el reciclado, con lo que, temporalmente, los sistemas más profundos tienen una capacidad de carga mayor. En los lagos poco profundos, como es el caso de las micropresas, el reciclado es rápido y hay una tendencia natural a la eutrofía (índice morfoedáfico de Ryder alto); estos sistemas son particularmente sensibles a la fertilización artificial. La profundidad se encuentra relacionada también con la importancia que pueden adquirir algunos de los efectos secundarios de la eutrofia, como es el caso de la falta de O2 o de la acumulación y producción de SH2. En aguas poco profundas estos efectos pueden alcanzar todo el desarrollo vertical de la columna de agua con las consecuencias nada recomendables en casos destinados a la explotación pesquera.
- Química del agua
Antes de la fertilización conviene conocer las concentraciones iniciales de P y N y su relación atómica. En los sistemas equilibrados y con tendencia a la oligotrofia, la concentración de P no suele sobrepasar la concentración de l μg/at/l, y la relación atómica entre el P y N es aproximadamente 1:14. En tales condiciones los ciclos biogeoquímicos.
Ambos elementos son cerrados en el agua, el P posee un reciclado relativamento rápido y el N algo más lento y complicado en el que intervienen una serie de reacciones en cadena protagonizadas por bacterias.
En sistemas eutróficos, especialmente los forzados por efecto de fuentes accesorias de energía externa (fertilización artificial), los ciclos de P y N se abren; el P lo hace al sedimento y el N a la atmósfera.
La tendencia del sistema es mantener equilibrada la relación P:N en 1:14, y en este sentido es el P el que juega el papel regulador. Si hay exceso de N respecto al P la acción de las bacterias desnitrificantes lo devuelve a la atmósfera en forma de N2 y N2O; este mecanismo se encuentra particularmente favorecido a pH alto y bajas concentraciones de O2. Cuando hay exceso de P, hay fijación de N2 atmósferico por parte de las cianofíceas. El crecimiento masivo de estas algas acostumbra a provocar situaciones poco deseables, algunas de estas algas flotan y forman acúmulos que se pudren (Microcystis) y otras representan un potencial tóxico (Aphanizomenon) y la mayoría rebajan en gran medida la calidad del agua.
La concentración de Ca y Fe tiene interés principalmente si se trata de fertilizar con P.
En las aguas ricas en Ca el P precipita fácilmente formando compuestos insolubles (apatito) o asociado al CO3Ca, especialmente en condiciones de valores altos de pH. Por ejemplo, a un pH mayor de 7 y concentraciones de Ca de 40 mg/l es difícil que la concentración de P reactivo soluble (PO4≡) disuelto en el agua exceda 1 μg at/l.
El Fe protagoniza gran parte de los procesos de precipitación y redisolución del P de acuerdo con el potencial redox. En condiciones de buena oxigenación se forma fosfato férricoque no vuelve a redisolverse hasta la aparición de nuevas condiciones reductoras.
- Situación trófica anterior a la fertilización
La respuesta de una masa de agua a la adición de P, medida en términos de eutrofia, no sigue un comportamiento lineal. En un lago eutrófico los efectos son relativamente menos importantes que en uno oligotrófico.
La entrada de la energía en forma de luz en los ecosistemas acuáticos se efectúa por la superficie y a través de la fotosíntesis. En condiciones naturales la concentración de P acostumbra a ser limitante de la producción primaria. Sin embargo, cuando sobran los nutrientes, la producción no puede sobrepasar ciertos límites que aparecen fijados por la propia eficiencia del sistema. Generalmente se acepta que entre 300 y 600 mg de clorofila (en función de la composición y naturaleza del fitoplancton) por m2 absorben ya el 99 % de la luz incidente, y que a menos que se fuerce la mezcla vertical, estos valores se mantienen como máximos.
En términos de producción la cantidad máxima de carbono fijado se encontraría entre 1,5 y 2,5 gC/h/m2. La fertilización de sistemas que ya se encuentran cercanas a estos valores representa una práctica inútil que no sólo no permïte incrementar la producción sino que puede favorecer la aparición de graves problemas secundarios (incremento de sustancias tóxicas como NO-2).
Otro indicador del estado trófico del sistema lo constituye la concentración de O2. En aguas eutróficas poco profundas el oxígeno no suele decaer peligrosamente en profundidad ya que la turbulencia producida por el viento es capaz de distribuir este gas por toda la capa de agua, aunque el sedimento permanezca anóxico. En lugares con diferencias térmicas marcadas entre el día y la noche el transporte vertical de O2 puede hacerse durante la noche cuando las aguas oxigenadas de la superficie se enfrían y descienden hacia el fondo. Sin embargo, cuando aumenta la profundidad, el riesgo de formación de un hipolimnion anóxico estable también aumenta. En los sistemas hipereutróficos el oxígeno se encuentra sobresaturado en superficie, pero la acumulación de materia orgánica y su respiración en el fondo es tan elevada que se puede llegar a valores críticos de anoxia, incluso a unos pocos metros de profundidad.
