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lunes, 12 de agosto de 2019

Conclusiones y despedida del Proyecto REMABAR.


¡Bienvenidos una vez más al blog del proyecto REMABAR!
Después de un año lleno de salidas de campo, toma de muestras de masas de agua superficiales y subterráneas, e intenso trabajo de gabinete y laboratorio, el proyecto REMABAR llegó a su fin.
La celebración de la Segunda Jornada sobre Gestión de Aguas y Cambio Climático en la Cuenca del Barbate, durante la cual se compartieron tanto con los agentes implicados en la gestión del agua, como con la comunidad universitaria y todos aquellos interesados, nos aportó los resultados fruto de las diferentes líneas de investigación desarrolladas que ya hemos compartido con todos vosotros para haceros partícipes.
Como algunos ya sabéis, la Jornada, que recibió una muy buena acogida, tuvo lugar el pasado 11 de Julio en el edificio CASEM de la Facultad de Ciencias del Mar y Ciencias Ambientales de la Universidad de Cádiz, y contó entre sus asistentes con representantes de la comunidad de usuarios de la cuenca, técnicos de la Consejería de Agricultura, Ganadería, Pesca y Desarrollo Sostenible de la Junta de Andalucía, la dirección de los Parques Naturales incluidos dentro del ámbito de estudio, técnicos de empresas consultoras e investigadores de diferentes áreas de la Universidad de Cádiz.


Durante el evento, que se estructuró en seis ponencias impartidas por el personal investigador implicado en cada línea de trabajo, se abordaron brevemente los numerosos aspectos estudiados acerca de la cuenca del Barbate y los resultados obtenidos en relación a cada uno de ellos. Así, la primera sesión se centró en los resultados del análisis de variables climáticas del registro histórico (precipitación y temperatura), abarcando periodos de hasta 108 años en algunos casos (https://proyectoremabar.blogspot.com/2019/07/registros-historicos-y-proyecciones.html).La segunda ponencia versó sobre el estado y funcionamiento del acuífero de Benalup, catalogado como en mal estado cuantitativa y cualitativamente según el Plan Hidrológico de la Demarcación Guadalete-Barbate vigente (https://proyectoremabar.blogspot.com/2019/07/estado-y-funcionamiento-del-acuifero-de.html ). Durante la tercera intervención se expusieron los datos obtenidos acerca del funcionamiento global de la cuenca hidrográfica y los resultados de la modelización atendiendo a diferentes escenarios climáticos (https://proyectoremabar.blogspot.com/2019/07/simulacion-del-funcionamiento-de-la.html ). La cuarta ponencia se centró sobre la caracterización limnológica de los embalses de Celemín y Barbate , y en la quinta, se presentó un análisis de la biodiversidad de la zona con especial atención a los hábitats acuáticos . Finalmente, en la última ponencia se presentó la diversidad ornitológica de los humedales de la cuenca. (https://proyectoremabar.blogspot.com/2019/08/diversidad-ornitologica-en-los.html).

A modo de clausura de la jornada y tras las ponencias, se desarrolló una sesión de debate como foro de reflexión en el cual los asistentes y los agentes implicados en la gestión de los recursos hídricos pudieron intercambiar experiencias, conocimientos e inquietudes con el equipo investigador del proyecto REMABAR. Durante la misma, surgieron diferentes cuestiones en torno a los cambios observados y previstos en el clima a escala local, su potencial efecto sinérgico con otros factores ambientales y diferentes posturas en torno a las estrategias de gestión del agua, poniendo de relieve la importancia de los mecanismos de participación pública no solo en los procesos de toma de decisiones, sino también como una valiosa fuente de información en cualquier proyecto de investigación.   

Finalmente, REMABAR y todos los miembros del equipo, después de numerosas anécdotas, buenos momentos y una gran cantidad de horas de trabajo y conocimiento generado, nos despedimos no sin antes dar las gracias al considerable número de personas que a lo largo de estos meses han colaborado con nosotros y se han implicado en este proyecto haciendo posible nuestra labor tanto en el campo como fuera de este. Asimismo, agradecemos a la Fundación Biodiversidad del Ministerio para la Transición Ecológica el apoyo económico provisto para la materialización de este proyecto y por supuesto, damos las gracias a todos aquellos que habéis seguido de cerca los progresos del mismo publicación tras publicación, a través de diferentes plataformas y medios de comunicación.



Contemplar la naturaleza del mundo que nos rodea y sus elementos integrantes desde la óptica de la curiosidad, cuestionándonos el cómo y por qué de sus manifestaciones y procesos, es el motor que hace avanzar a la ciencia, a la sociedad y al individuo en sí mismo, y constituye la herramienta necesaria para mitigar los numerosos vacíos de conocimiento existentes en torno a los recursos naturales de los que dependemos, alcanzar a comprenderlos y conservarlos. Todos y cada uno de nosotros somos de manera directa o indirecta actores, partícipes y afectados  por las cuestiones ambientales. Sigamos por tanto haciéndonos preguntas y continuemos implicándonos en el conocimiento y protección de la naturaleza y los recursos que esta ofrece; todos podemos contribuir con nuestro granito de arena.

Hasta siempre, amigos.


viernes, 9 de agosto de 2019

Diversidad ornitológica en los humedales de la cuenca del río Barbate (documento para descarga).

¡Bienvenidos de nuevo al blog REMABAR!
Hoy os contamos, muy orgullosos de ese proyecto, que también hemos tenido la colaboración de Gonzalo Muñoz Arroyo y Andrés de la Cruz Muñoz del Departamento de Biología de la Universidad de Cádiz. Ellos comparten con nosotros sus conclusiones sobre la "Diversidad ornitológica en la cuenca del río Barbate". 


Gonzalo Muñoz Arroyo

La disponibilidad de agua hace que esta zona tenga un elevado interés para la ornitología ya que es un lugar donde se concentran una gran cantidad de aves acuáticas.

Los OBJETIVOS previos del proyecto REMABAR relacionados con el estudio de las aves acuáticas de la zona fueron:
A. Analizar la importancia ornitológica de la Cuenca del río Barbate.
B. Estudiar las relaciones entre los regímenes hídricos y la riqueza y diversidad de aves acuáticas.
C. Analizar la relación entre los usos productivos y la diversidad de aves.
D. Debatir posibles cambios en los modelos de uso del territorio que favorezcan la biodiversidad.

Y con estas metas fijas, han desarrollado esta interesante labor. A continuación compartimos con vosotros los datos expuestos como resultado del estudio. Si estás interesado en su descarga pincha en el siguiente enlace:


Gracias por visitarnos, ya sabes que si tienes alguna duda o consulta te responderemos encantados.
Hasta la próxima entrada.



lunes, 22 de julio de 2019

Estado y funcionamiento del acuífero de Benalup y orientaciones para la gestión adaptativa. (Documento para descarga)

Para todos aquellos que asististeis a la celebración de la Segunda Jornada sobre Gestión de Aguas y Cambio Climático en la cuenca del Barbate, y a los que no pudieron, dirigimos estas entradas en el Blog donde podréis descargar las presentaciones, estudios y conclusiones que se han dado en el Proyecto REMABAR.


Segunda Jornada sobre Gestión de Aguas y Cambio Climático en la cuenca del Barbate



Este día tan especial y como no podía ser de otra manera, contamos con la presencia del profesor Dr. Santiago García López del Departamento de Ciencias de la Tierra de la Universidad de Cádiz y coordinador del proyecto REMABAR, quien desarrolló los avances en su estudio sobre el "Estado y funcionamiento del acuífero de Benalup y orientaciones para la gestión adaptativa."

Los objetivos específicos de REMABAR respecto al acuífero de Benalup han sido; evaluar el estado cuantitativo del acuífero, su hidrodinámica y capacidad para la recarga artificial, y la evaluación del estado cualitativo, su hidroquímica y niveles de contaminación. Además en la el documento se explica la metodología llevada a cabo para el estudio, los resultados de las campañas de muestreo y las interesantes conclusiones sobre el estado de este acuífero.

Si estás interesado en su descarga, pincha aquí:

Estado y funcionamiento del acuífero de Benalup y orientaciones para la gestión adaptativa.

jueves, 4 de julio de 2019

Teledetección para la investigación de recursos hídricos.


Una de las herramientas utilizadas en la investigación de los recursos hídricos en el marco del proyecto REMABAR es la teledetección desde satélite. Hoy traemos al blog una entrada en la que repasaremos algunos de los resultados obtenidos mediante la aplicación de estas novedosas técnicas. Para esta labor, hemos contado con la colaboración de un experto en SIG y tratamiento digital de imágenes, Alex Fernández Poulussen de Good Stuff International España (GSI-España). Antes de entrar en materia, debemos saber contestar a la siguiente pregunta: ¿qué es la teledetección?  La teledetección es una técnica de obtención de información sobre objetos mediante la adquisición y análisis de datos a distancia, generalmente utilizando la radiación electromagnética emitida o reflejada, sin que los instrumentos empleados para ello estén en contacto directo con los objetos a analizar. Esta técnica viene siendo utilizada desde hace más de un siglo y medio, primero desde globos aerostáticos, luego desde aviones; y a partir de los años cincuenta, con el inicio de la carrera espacial, desde satélites artificiales enviados en distintas misiones, tanto en el ámbito militar, como civil. En este último campo, la aportación de la teledetección constituye un pilar fundamental en el conocimiento de nuestro planeta, en aspectos tan variados como la meteorología y climatología, la observación de fenómenos oceánicos globales, el cambio climático, la vegetación, los recursos hídricos, los yacimientos y recursos minerales, el estudio de emisiones naturales y antrópicas y otras muchas finalidades.
En particular, este trabajo se ha nutrido de las imágenes de satélite obtenidas por el programa COPERNICUS, de la Agencia Espacial Europea (ESA) y más concretamente por los  satélites Sentinel-2A y 2B, que permiten monitorizar con una buena resolución espacial y espectral los cambio en el terreno cada 3 o 5 días en latitudes medias, tanto en los océanos o como en los continentes, haciendo posible el desarrollo de análisis muy detallados que permiten optimizar la identificación de usos del suelo, el manejo del agua y su distribución espacio-temporal y el monitoreo de la biodiversidad.


Figura 1. La familia de satélites Sentinel.
Fuente: https://www.esa.int/Our_Activities/Observing_the_Earth/Copernicus/Overview4
En el trabajo realizado se diferencian dos objetivos: el primero relacionado con la identificación de áreas inundadas en toda la cuenca del Barbate, por su relación con los hábitats acuáticos; y el segundo relacionado con el uso de agua para regadío sobre el acuífero de Benalup, que es el sistema hidrogeológico en el que se centra el proyecto.

Para el reconocimiento de la existencia de láminas de agua se han empleado técnicas de tratamiento digital de imágenes multiespectrales, en particular, se ha realizado una combinación de bandas con objeto de extraer un índice indicativo de la presencia/ausencia de agua libre. El estudio multitemporal, realizado a nivel mensual durante casi dos años hidrológicos, junto con la obtención de datos climáticos diarios para conocer la pluviometría, ha permitido identificar la ubicación y evolución en el tiempo de las parcelas sometidas a riego “por inundación”, que en la zona de la Janda corresponden a las dedicadas al cultivo del arroz, que comienzan a inundarse aproximadamente en junio hasta septiembre/octubre.

Figura 2. Superficies cubiertas por lámina de agua en la zona regable de la cuenca del Barbate. Periodo desde el 4 de octubre de 2016 al 12 de enero de 2017

 

Por otra parte, gracias a la combinación de las imágenes satelitales y los modelos digitales de elevación (MDE), se ha podido identificar las zonas más propensas a sufrir inundaciones tras periodos de lluvias intensas y concentradas en el tiempo, en la llanura de inundación del río Barbate y depresión de la antigua laguna.
Además, ha sido posible conocer con alto grado de detalle la evolución de la lámina de agua en los embalses de la cuenca, altamente dependientes de la pluviometría y de las demandas de agua de regadío, y de la influencia de las mareas sobre el espacio de las marismas del Barbate, en la desembocadura del río.
Como ejemplo, disponemos de la siguiente animación que representa la evolución de las áreas inundadas en el Embalse del Celemín entre los años 2016 y 2018. Gracias a estas imágenes podemos observar la variación del nivel del embalse a lo largo del tiempo.


Figura 3. Áreas inundadas en el Embalse del Celemín (cuenca de Barbate), serie temporal desde 2016 hasta 2018
Para alcanzar el segundo objetivo, identificar las parcelas sometidas a regadío sobre el acuífero de Benalup, y de esta forma poder realizar estimaciones de los recursos hídricos subterráneos extraídos del sistema hidrogeológico, también se ha acudido a una combinación de bandas a partir de las imágenes satelitales multiespectrales, lo cual ha permitido identificar con claridad la distribución espacio-temporal del regadío. Se ha puesto de relieve una gran estacionalidad en los cultivos existentes. En la siguiente animación podemos apreciar la variación que se produce en las parcelas de regadío dentro de los límites del acuífero de Benalup.


Figura 4. Áreas con un grado elevado de humedad en el suelo atribuible al regadío en la zona donde se ubica el acuífero de Benalup (la cuenca de Barbate) 2018.


Para concluir este post, queremos remarcar que este estudio presenta una sólida base sobre la cual desarrollar estudios futuros más detallados sobre las distintas utilidades que las recientes herramientas disponibles de imágenes satelitales ofrecen para objetivos relacionados con temas como la biodiversidad, el monitoreo de la salud de ecosistemas, la agricultura o las demandas y disponibilidad del agua. Todo ello, favorece el objetivo final del proyecto REMABAR de explorar estrategias para un uso más eficiente y sostenible del agua bajo un contexto de cambio climático en la cuenca del río Barbate.























miércoles, 19 de junio de 2019

La comunidad planctónica lacustre “El microcosmos en una gota de agua”


¡Bienvenidos una vez más al blog del Proyecto REMABAR!

Si bien en anteriores entradas hemos hablado acerca de los diferentes aspectos ecológicos de los embalses, las variables que determinan su dinámica y sobre la metodología y equipos empleados para su estudio, en esta ocasión queremos mostraros a un grupo de seres vivos microscópicos tan dispar que prácticamente solo tienen una cosa en común, y es su pequeño tamaño.

Fotografía 1. Colonias de la clorofícea Sphaerocystis y diatomea del género  Cyclotella 

La comunidad planctónica de los sistemas acuáticos se encuentra compartimentada en dos grupos. El primero de ellos es el fitoplancton, muy diverso y constituido por la fracción de productores primarios comúnmente conocidos como algas, que son el pilar fundamental de la mayoría de cadenas tróficas. El segundo grupo  es el zooplancton, integrado por organismos heterótrofos que requieren de la materia orgánica presente en el medio para su sustento, recurriendo a diferentes estrategias para obtenerla como son la filtración de microalgas, la captura activa y depredación de otros seres vivos microscópicos, o bien el aprovechamiento de detritus.

Fotografía 2. Dinoflagelado Ceratium hirundinella junto a colonias de Staurastrum, Pediastrum  y fragmentos de otros organismos


Como ocurre con otros grupos de organismos, nuestro conocimiento del plancton a día de hoy sigue siendo incompleto y se encuentra sesgado a favor de ciertos taxones más fáciles de muestrear o identificar. Así, como ya señalaba Margalef en su obra Limnología (1986), los productores primarios del plancton que habitan la columna han sido más estudiados que los que viven en el fondo de los cuerpos de agua, en el conocido como bentos. De la misma manera, nuestro conocimiento es más profundo en el caso de aquellas especies de mayor tamaño y que son más fáciles de muestrear. Tampoco pueden obviarse otras dificultades en el estudio de estos grupos, como son la existencia de  numerosas células delicadas que se rompen y deforman fácilmente durante la toma de muestras, haciendo más complicada su identificación, o el propio reto taxonómico que supone el reconocimiento de ejemplares por debajo del nivel de género.

Fotografía 3. Staurastum chaetoceras


Fotografía 4. Ejemplares de Pediastrum duplex
Las algas pueden presentarse libres, flotando en la columna de agua o adheridas a superficies de rocas u otros elementos. Se diferencian de las plantas superiores en que carecen de raíces, tallos y hojas, y en que pueden ser unicelulares, filamentosas o coloniales. Su clasificación se fundamenta en sus diferentes contenidos pigmentarios, en la composición de sus paredes celulares, en la presencia o no de órganos locomotores y en su estructura general entre otros rasgos.
Entre los organismos fitoplanctónicos más comunes en lagos y embalses destacan las algas verdes (Clorophyta), las cianobacterias (Cyanophyta), las algas doradas (Chrysophyta) y las criptomonas (Cryptophyta). Son asimismo frecuentes los euglenófitos (Euglenophyta), los dinoflagelados (Dinophyta), con su apariencia acorazada, y las diatomeas (Bacillariophyceae), algas unicelulares cuyas paredes silíceas se caracterizan por presentar bellas e intrincadas ornamentaciones que han popularizado su estudio taxonómico en los últimos años.

El zooplancton de agua dulce por su parte está fundamentalmente integrado por protozoos rotíferos, cladóceros y copépodos. Mientras que el fitoplancton de agua dulce puede ser incluso más diverso que el marino a escala local, en el caso del zooplancton ocurre lo contrario, encontrándonos frente a un grupo mucho menos variado en los sistemas dulceacuícolas.

Ello se debe a que el zooplancton lacustre está integrado por taxones adaptados superar el riguroso filtro ambiental que supone el carácter fluctuante y en ocasiones efímero de los sistemas acuáticos epicontinentales. Asimismo, otros factores como la poca longitud de las cadenas tróficas o la normalmente escasa profundidad de los ríos, lagos y embalses, condicionan el número de especies presentes en estos. Esta falta de diversificación está sin embargo compensada con algunos rasgos muy favorables para estas especies, como son por ejemplo la rápida multiplicación por vía asexual, la gran plasticidad en su ciclomorfosis o la dieta apenas selectiva propia de rotíferos y cladóceros, amén de otras estrategias desarrolladas por los diferentes taxones que integran el zooplancton.

Fotografía 5. Cladócero Bosmina longirostris  y colonias de Pediastrum duplex entre algas filamentosas
Fotografía 6. Rotífero del género Polyarthra 




En los sistemas acuáticos epicontinentales el fito y zooplancton presentan ciclos estacionales ligeramente desfasados pero interdependientes entre sí, en los que varía la abundancia y composición de los mismos debido a procesos de control trófico de tipo top-down y bottom-up. Descrito esquemáticamente, a los periodos de estratificación térmica de la columna de agua que permiten el desarrollo de un bloom de fitoplancton, les sigue un periodo de proliferación del zooplancton herbívoro que da lugar a un fuerte declive en la población de microalgas. Tras este pico en la abundancia de zooplancton herbívoro, acontece un aumento del zooplancton carnívoro (fundamentalmente copépodos) que depreda sobre estos primeros. Una vez que la comunidad zooplanctónica decae por la falta de alimento, el fitoplancton contará con las condiciones idóneas en cuanto presión por depredación para volver a incrementarse y reiniciar este ciclo.

Fotografía 7. Copépodo


Por otro lado, es necesario incidir en el profundo efecto que el cambio climático puede llegar a tener sobre el plancton al alterar tanto la estructura térmica, como la dinámica y procesos de mezcla de las masas de agua oceánicas y continentales de las que este depende, y por comprometer además la disponibilidad de nutrientes para las microalgas que sustentan las cadenas tróficas. Ello no sólo se traduce en modificaciones en la fenología de estos organismos, sino también en la composición específica y estructura de las comunidades planctónicas por un efecto cascada que a diferentes escalas, tiene repercusiones en todos los aspectos del ecosistema acuático.

Finalmente, concluimos esta publicación animándoos a que compartáis con nosotros todas aquellas dudas y cuestiones que consideréis puedan ser de interés para el proyecto REMABAR. ¡Os esperamos en la próxima entrada”

Seguramente sabes lo que es un cristal de aumento, una lente circular que hace las cosas cien veces mayores de lo que son. Cuando se coge y se coloca delante de los ojos, y se contempla a su través una gota de agua de la balsa de allá fuera, se ven más de mil animales maravillosos que, de otro modo, pasan inadvertidos, y sin embargo, están allí, no cabe duda.” 
(La gota de agua. Hans Christian Andersen)

martes, 14 de mayo de 2019

Tratamiento, corrección y calibración de los registros generados por los dataloggers.



Como ya se comentó en una entrada anterior (Registradores electrónicos, dataloggers), en el Proyecto REMABAR hacemos uso de dispositivos de registro continúo denominados dataloggers, que nos revelan información sobre la evolución y comportamiento del acuífero.
En esta entrada del Blog, os mostraremos algunas de las figuras resultantes tras el procesado de los datos brutos procedentes de los dataloggers.

Por recordar un poco:
Nuestra red de control posee un total de 16 dataloggers, entre los que diferenciamos 13 registradores de presión hidrostática y temperatura, 2 registradores de conductividad, presión hidrostática y temperatura, y 1 registrador de presión atmosférica.
Todos los dataloggers se descargan cada 4-5 meses in situ, momento en el que también se realiza una medida manual de la profundidad del nivel mediante un hidronivel. Esta medida es muy relevante de cara al procesado de registros, debido a que a partir de ella se calibrarán todos datos generados por el datalogger. Además, también nos informa si el registrador está funcionando correctamente o si ha sufrido algún cambio de posición que pudiese causar un error en la medida.

Pasando al trabajo de gabinete:
El primer tratamiento que reciben los datos brutos procedentes de los dataloggers es la corrección barométrica, para lo que utilizamos los datos de presión tomados por el registrador de presión atmosférica. En la Fig.1, vemos representado los niveles sin dicha corrección (serie roja) y los niveles ya corregidos (serie verde). Atendiendo a esto, queda de manifiesto la importancia de realizar esta corrección, ya que en el caso de no realizarse, se interpretaría que ha habido fluctuaciones erróneas en el nivel del acuífero.

Figura 1. Corrección barométrica de los niveles brutos (sin corregir) registrados por un datalogger en uno de los puntos de control piezométrico.
Tras dicha corrección, calibramos los niveles corregidos con una medida manual. De esta forma, y considerando la cota del punto en el que se ubica el datalogger, obtenemos el nivel piezométrico del acuífero en ese punto en concreto. Aunque aparentemente la serie verde de la Fig.1 y Fig.2 no haya cambiado, si nos fijamos en los ejes de ordenadas de ambas figuras, podemos observar que la escala ha cambiado notablemente. En la Fig.2 a), donde también tenemos representadas las medidas de nivel piezométrico manuales (círculos rojos), podemos ver que estas medidas se ajustan razonablemente al nivel piezométrico (serie verde), lo que nos indica que el datalogger funciona correctamente. Durante todo este proceso, los registros son sometidos a controles de errores, donde se detectan y eliminan anomalías que se hayan podido producir durante el periodo de registro (cambios de posición, datos erróneos, etc.).

Continuando con la Fig. 2 b), en ella podemos identificar cómo responde el acuífero frente a las precipitaciones (serie azul), experimentando pequeños ascensos asociados a los picos de precipitación de la Fig.2 a). Además, de forma generalizada, vemos como el nivel piezométrico aumenta durante la época de lluvias y disminuye conforme finaliza el año hidrológico (Fig.2 b).

Figura 2. a) Nivel piezométrico, medidas manuales y precipitación en uno de los puntos de control piezométrico. b) Ampliación de la Fig.2 a) en un periodo concreto donde se aprecian los incrementos de nivel piezométrico asociados a la precipitación.

Al mismo tiempo que tratamos los datos brutos para obtener el nivel piezométrico del acuífero, también procesamos los datos relativos a la temperatura del agua, representada mediante la serie naranja en la Fig.3. En esta misma figura, podemos observar que la temperatura del agua presenta una mayor estabilidad que la temperatura ambiental, de forma que no se aprecian oscilaciones diarias significativas y que a lo largo de un periodo de cuatro meses (mayo a septiembre) el incremento de temperatura es de solo 1 grado centígrado.

Figura 3. Nivel piezométrico y temperatura en uno de los puntos de la red de control piezométrico.
Por otra parte, mediante el análisis de las fluctuaciones del nivel piezométrico podemos obtener información sobre las afecciones que sufra el acuífero. Un ejemplo de ello se muestra en la Fig.4 a), donde se observa que el nivel piezométrico está sometido a bombeos frecuentes que se intensifican en la época de estiaje. Si atendemos a la ampliación en la Fig.4 b), vemos que los bombeos producen una bajada de nivel piezométrico de más de 2m.

Figura 4. a) Nivel piezométrico, medidas manuales y precipitación en uno de los puntos de control piezométrico. b) Ampliación de la Fig.4 a) en un periodo concreto donde se aprecian los descensos de nivel piezométrico asociados a bombeos.

Esperamos que esta entrada os ayude a conocer más sobre el trabajo desarrollado dentro del Proyecto REMABAR. Si tenéis cualquier duda o consulta al respecto no dudéis en dejarlas en los comentarios.

¡Nos vemos la semana que viene!

viernes, 26 de abril de 2019

La importancia de la clorofila en la caracterización ecológica de las masas de agua continentales

Hoy, y tras unos merecidos días de descanso, el blog del proyecto REMABAR arranca de nuevo con esta última entrada en la cual trataremos acerca del papel que desempeña la clorofila en los ecosistemas acuáticos y el procesado que requiere su estimación en laboratorio, así como la valiosa información que aporta al conocimiento del estado de los sistemas leníticos como son, en este caso, los embalses.
La clorofila es un pigmento fotosintético propio de organismos autótrofos como son las plantas superiores, algas, bacterias fotosintéticas y algunos protistas como las diatomeas, cuya función principal es la de captar la radiación solar para posibilitar el proceso de fotosíntesis, durante el cual se libera oxígeno y se genera materia orgánica en forma de glucosa.
Si bien existen diferentes tipos de pigmentos, la clorofila A (Chla) es el más importante de ellos. Esta es común a todos los organismos fotosintéticos y absorbe fotones en las longitudes de onda de las regiones azul y roja del espectro, confiriendo el característico color verde que poseen la mayoría de los organismos vegetales. Por otro lado, se distinguen los denominados pigmentos accesorios, cuya función es absorber fotones en las longitudes de onda que la clorofila A no puede captar, y así, permitir a los organismos fotosintéticos hacer un uso más amplio y eficaz de la energía del espectro electromagnético. Entre estos pigmentos accesorios se encuentran la clorofila B, C,D, E, los carotenoides y las ficobilinas. 

En términos limnológicos, la importancia de la clorofila no sólo radica en su estrecha relación con el patrón de distribución del oxígeno disuelto en la columna de agua, sino que además permite establecer la composición específica de la comunidad fitoplanctónica. Ello es debido a que cada uno de los grupos que constituyen la fracción del fitoplancton, como son las algas clorofíceas, cianofíceas, diatomeas, o dinoflagelados, presenta unas características pigmentarias diferentes que permiten su identificación.
Adicionalmente, el conocimiento de la concentración y distribución de dichos pigmentos permite evaluar el estado trófico del sistema, siendo  de especial utilidad en la identificación de problemas ambientales como son los vertidos ilegales o fenómenos de contaminación localizada o difusa de origen agroganadero, cuya manifestación más habitual es un incremento en la concentración de nutrientes en la masa de agua y una proliferación excesiva de la comunidad fitoplanctónica, que puede desembocar en condiciones de anoxia y episodios de mortandad de ictiofauna.

Por los motivos anteriormente citados, la composición del fitoplancton, así como sus variables biológicas relacionadas (como es la Clorofila A), son utilizadas como indicadores del estado ecológico e hidroquímico de las masas de agua en la Red de Seguimiento y Evaluación de los Humedales en Andalucía.

Como ya se adelantó en publicaciones anteriores del blog, uno de los múltiples objetivos establecidos en el Proyecto REMABAR es caracterizar el estado físico-químico y ecológico de las dos masas de agua artificiales de mayor relevancia de la cuenca de estudio; los embalses de Celemín y Barbate.

Para ello, y posteriormente a la campaña limnológica durante la cual el personal investigador realizó mediciones y tomas de muestras de agua en diferentes puntos y profundidades de sendas presas, se procedió a la estimación de las clorofilas mediante su extracción con acetona.

Dicho método consta de varias etapas, siendo la primera de ellas la filtración mediante el uso de bombas de vacío de un volumen de muestra variable en función de la cantidad de material particulado presente en el agua. Como resultado, se obtiene un material filtrante más o menos saturado en el cual habrán quedado retenidas entre otros elementos, las células fitoplanctónicas.




Fotografía 1. Preparación y materiales para la extracción preliminar de pigmentos.

Posteriormente, y para que tenga lugar el proceso de extracción de los pigmentos liposolubles, estos filtros han de introducirse en tubos de vidrio con un pequeño volumen de acetona al 90% que actuará como disolvente, para luego dejarlos reposar durante 24 horas a baja temperatura y en condiciones de oscuridad para evitar la alteración de dichos pigmentos.

Tras ello, y previa maceración del filtro y centrifugado de los tubos, el volumen de disolvente sobrenadante en los mismos que contiene las moléculas de clorofila, es sometido a un análisis espectrofotométrico a diferentes longitudes de onda.

Fotografía  2. Tubos de ensayo dispuestos para su centrifugado
 Fotografía  3. Equipo empleado en la determinación espectrofotométrica

 
De esta manera, y a partir de las medidas de absorbancia obtenidas, es posible conocer la concentración y composición de los pigmentos fotosintéticos en el cuerpo de agua analizado, así como evaluar su estado trófico.

Finalmente, concluimos esta entrada del blog esperando no sólo que os haya resultado de interés, sino que además haya servido para acercaros un poco más a las diversas labores de investigación que entraña un proyecto de tan marcado carácter multidisciplinar como es REMABAR, así como para poner en relieve la importancia de conocer el funcionamiento de las masas de agua de nuestra región para así poder conservarlas.

Como siempre, esperamos vuestras preguntas y sugerencias.

¡Nos vemos en la próxima entrada!






martes, 2 de abril de 2019

Procesos de participación ciudadana y su significancia en el proyecto REMABAR.

El proyecto REMABAR tiene un marcado componente social y, desde el inicio del mismo, los miembros del equipo investigador han desarrollado su labor en estrecha colaboración con los agentes implicados en el uso del agua en la cuenca del Río Barbate. Por ello, en esta nueva entrada del blog, es nuestra intención centrarnos en la participación ciudadana, su significancia y el valor añadido que aporta a nuestro estudio.

En las últimas décadas los mecanismos de participación ciudadana han venido desempeñando un papel cada vez más relevante en el ámbito de la ciencia, la ordenación del territorio y de la gestión de los recursos naturales, constituyendo uno de los pilares clave en cualquier proceso de toma de decisiones a nivel ambiental en la actualidad.  Estos procesos participativos pueden dirigirse a diferentes sectores de la población, pueden ser individuales o grupales, y pueden llevarse a cabo a través de diferentes procedimientos que abarcan, desde debates y talleres, hasta encuestas de diferente modalidad.

Como ya adelantamos, la cuenca del río Barbate es un espacio rico y diverso no sólo en términos paisajísticos y bióticos, sino también en cuanto al uso y a la configuración de los sistemas de explotación de los recursos hídricos que históricamente han vertebrado el territorio y que constituyen en sí mismos parte de nuestro patrimonio cultural. Fruto de estas singularidades, la zona de estudio conforma un escenario donde conviven actividades de diferente naturaleza y que tienen como denominador común su dependencia del agua y la climatología. Por ello, desde el proyecto REMABAR, consideramos que la participación de los agentes implicados en el uso y la gestión del agua es un elemento esencial para lograr un mejor conocimiento de este complejo sistema que constituye la cuenca hidrográfica.
Así, una de las líneas de trabajo incluidas en el estudio ha sido la participación pública a través de encuestas en las que cada participante ha plasmado su percepción acerca del agua en la cuenca en términos cuantitativos y cualitativos, así como sobre aspectos tales como el cambio climático, sus indicadores, y la afección que el mismo podría tener en su actividad de cara al futuro.


Ejemplo de encuesta REMABAR.


Dichas encuestas, que fueron diseñadas, testadas e implementadas por personal investigador de REMABAR, constaban de un módulo de preguntas comunes o genéricas, y otro específico en función del sector de actividad del entrevistado, distinguiéndose así subsecciones dedicadas a ganadería, agricultura, industria, sector servicios y al ámbito doméstico. Las mismas, con una duración no superior a 15 minutos y con una extensión de entre 10 y 15 preguntas por sección, se realizaron individualmente y en persona en la zona de estudio, en los lugares de trabajo, e incluso en ocasiones, en los domicilios de los entrevistados, quienes amablemente nos abrieron las puertas de sus hogares y compartieron con nosotros su conocimiento de la comarca e interesantes anécdotas.

El proceso de sondeo se ha desarrollado durante un periodo de dos meses con visitas semanales a la cuenca del Barbate, traduciéndose en un total de 57 entrevistas que, no solo aportan información significativa acerca de aspectos naturales y socioeconómicos de la zona, sino que también actúan como herramienta indicativa de posibles conflictos, necesidades o aspectos a mejorar en la gestión de los recursos.

A la fase de campo, recientemente concluida, le seguirán los trabajos de digitalización de los datos obtenidos y un minucioso análisis de los resultados y tendencias observadas con la finalidad de que los mismos contribuyan a un mejor conocimiento de este enclave de nuestra provincia, así como a la puesta en valor y a una mayor protección de los recursos hídricos locales y sus ecosistemas asociados.

Una vez más, y como no puede ser de otra manera, queremos expresar nuestro agradecimiento a todas aquellas personas que voluntariamente se han involucrado en esta iniciativa y han dedicado parte de su tiempo no sólo a responder nuestras preguntas, sino también a mostrarnos y hacernos partícipes de sus labores cotidianas, sus inquietudes y su percepción de este sistema territorial dinámico e íntimamente ligado a la actividad de sus habitantes.
Por último, concluimos esta entrada del blog invitándoos a seguirnos y a trasladarnos todas las cuestiones e ideas que se os planteen en torno al mismo. Como siempre, os seguiremos manteniendo informados de todas las novedades y resultados que obtengamos a medida que progresan los trabajos. ¡Hasta la próxima entrada!

martes, 19 de marzo de 2019

Muestreos de agua en los embalses de Celemín y Barbate y su importancia en el contexto del Proyecto Remabar



Como se ha adelantado en anteriores publicaciones del blog, la adquisición de datos en el ámbito del Proyecto REMABAR requiere de una exhaustiva labor de muestreo tanto de aguas subterráneas como superficiales. En esta ocasión, los cuerpos de agua objeto de análisis han sido los embalses de Celemín y Barbate. Los embalses son estructuras de regulación fluvial cuya construcción se dirige fundamentalmente a satisfacer las necesidades de agua para abastecimiento y riego, que en algunos casos, se alterna con otros usos como el aprovechamiento hidroeléctrico o recreativo. 

Embalse Barbate

Desde el punto de vista hidrológico y ecológico, los embalses constituyen nuevos ecosistemas de carácter léntico con atributos físico-químicos y biológicos únicos y singulares que van en función de factores como su morfometría e hidrodinámica, las características de la cuenca de drenaje y la climatología.  Asimismo, estos sistemas constituyen espacios de elevado valor biológico, dando sustento a importantes comunidades de avifauna acuática y vegetación palustre entre otras.

Así, el pasado viernes 8 de marzo, miembros del equipo de investigación de REMABAR se desplazaron a sendos embalses para realizar las mediciones necesarias para la caracterización limnológica de estos cuerpos de agua.  

Miembros del equipo investigador del Proyecto REMABAR

El primer muestreo se desarrolló en el embalse de Celemín, cuyas aguas se destinan a riego, y que se ubica en el término municipal de Benalup-Casas Viejas. Durante el mismo se determinaron dos estaciones para la toma de agua de diferentes profundidades, una más próxima a la cabecera del embalse, junto a la torre de captación, y otra en el centro de la masa de agua.

Investigadores equipando la embarcación

Posteriormente, el personal investigador se desplazó hasta el término municipal de Alcalá de los Gazules, donde se encuentra el embalse de Barbate. La explotación de este pantano también está orientada fundamentalmente al abastecimiento de los regadíos de la zona, si bien, su dimensión es muy superior a la del embalse de Celemín. El muestreo en este caso se realizó en un punto central de este reservorio.







Manga de zooplancton
Entre los trabajos realizados durante la jornada, cabe destacar el análisis de parámetros fundamentales que aportan información esencial acerca del estado de estos cuerpos de agua, como son el pH, la temperatura, conductividad, y el oxígeno disuelto para cada profundidad. Se tomaron además datos radiométricos y medidas de turbidez en la columna de agua. Adicionalmente, y para conocer en términos cuantitativos y cualitativos la composición de la comunidad planctónica de ambos embalses, se tomaron muestras integradas de agua para un posterior reconocimiento en laboratorio de los especímenes de fito y zooplancton capturados.






Botella oceanográfica "Van Dorn"
Cabe añadir que la posibilidad de realización de este tipo de muestreos en masas de agua superficiales y, consecuentemente los resultados obtenidos, dependen entre otros factores de las condiciones climatológicas.  Otro aspecto no menos importante es que para la adquisición de los datos limnológicos correspondientes se requiere un despliegue considerable de medios en cuanto a logística y equipamiento. A modo ilustrativo, tan solo para el desarrollo de la jornada de campo se hizo uso de instrumentos tan variados como mangas de zooplancton, botellas oceanográficas horizontales tipo “Van Dorn” para la toma de muestras de agua a profundidades seleccionadas, radiómetros, turbidímetros, colectores y sondas multiparamétricas, además de la pertinente embarcación tipo zodiac

Posteriormente, a la toma de muestras le sigue un minucioso procesamiento y análisis en el laboratorio, el cual comprende diferentes etapas que van desde la filtración y fijación de las muestras hasta la ulterior extracción de clorofila, la realización de perfiles espectrofotométricos y la determinación de la composición de iones y nutrientes de la mismas.

Fijación de muestras en laboratorio

Todo ello nos permitirá conocer aspectos tales como el estado trófico de los embalses en la cuenca de estudio, verificar la influencia de posibles aportes externos de nutrientes al sistema y analizar alternativas de gestión del agua dirigidas a una mejora de sus parámetros.

Por último, concluimos esta entrada del blog esperando que la misma os haya aportado un conocimiento más detallado acerca de los recursos hídricos de nuestra zona y de las etapas y preparativos previos que requiere una campaña limnológica.
¡Como siempre, os animamos a seguirnos y a compartir con nosotros todas aquellas sugerencias y cuestiones que consideréis puedan ser de interés para el proyecto!
¡Hasta la próxima semana!


domingo, 10 de marzo de 2019

EL PROYECTO REMABAR, PRESENTE EN LA X OLIMPIADA ESPAÑOLA DE GEOLOGÍA


Como ya se ha adelantado en anteriores publicaciones del blog, uno de los pilares fundamentales sobre los que se sustenta el proyecto REMABAR es la divulgación del conocimiento e información generada, así como el fomento de la participación de los agentes implicados y todo aquel sector de la ciudadanía interesado en el mismo.  
Con la finalidad de cumplir con dicho compromiso, los miembros del proyecto REMABAR han participado en diferentes eventos dirigidos a acercar el desarrollo y objetivos del proyecto no sólo a la comunidad académica y universitaria, sino también a la sociedad en general, a través de entrevistas, publicaciones y jornadas de divulgación.
Entre el público objetivo incluido dentro de las líneas de difusión que comprende el proyecto, los centros de enseñanza media e institutos juegan un papel crucial asegurando una formación integral a los jóvenes que a corto y medio plazo entrarán a formar parte del mundo académico y laboral.
Así el pasado 22 de Febrero, y con motivo de la celebración de la X Olimpiada Española de Geología en la Facultad de Ciencias del Mar y Ambientales de la UCA, el Departamento de Ciencias de la Tierra organizó una ponencia de presentación del Proyecto REMABAR ante todos los centros de enseñanza invitados al evento.
La jornada dio acogida a un total de 84 alumnos de secundaria y bachillerato junto a sus profesores acompañantes, procedentes de los centros IES San Severiano y Cornelio Balbo, de Cádiz, IES Las Salinas, de San Fernando, IES Atalaya de Conil, el IES Francisco Pacheco, de Sanlúcar de Barrameda, y los IES Guadalpeña e IES Los Cabezuelos, ambos de Arcos de la Frontera.





Foto de grupo de todos los centros de enseñanza participantes




La apertura de la Olimpiada se inició con los emotivos discursos de bienvenida pronunciados por la Vicerrectora del Alumnado, Dª Concepción Valero Franco, y el Director del Departamento de Ciencias de la Tierra, D. Luis Barbero González, para acto seguido dar lugar a las pruebas teórico-prácticas comprendidas en la competición.





Alumnos en el examen teórico individual




Pruebas por equipos: deducción de una historia geológica a partir de un corte geológico dado


Al final de la mañana, y previamente a la entrega de premios y proclamación de los ganadores, tuvo lugar la conferencia titulada “Aguas Subterráneas y Cambio Climático; el caso de la cuenca del río Barbate", impartida por personal investigador implicado en el proyecto. Durante la ponencia se habló de cuales son los objetivos perseguidos por el estudio, las líneas de investigación que se están desarrollando en el contexto del mismo y también se trató acerca de cómo discurren las jornadas de trabajo del personal involucrado en REMABAR, el equipo empleado y las actividades desarrolladas. 




                 Portada presentación “Aguas subterráneas y cambio climático”






Presentación del Proyecto REMABAR ante los estudiantes y profesores invitados


Asimismo, se introdujo al alumnado en el concepto de cambio climático y sus efectos previsibles tanto en los ecosistemas acuáticos existentes en la cuenca del río Barbate como en los acuíferos presentes en la zona. Adicionalmente, se presentaron y pusieron en valor los hábitats más emblemáticos del ámbito de estudio, así como su flora y fauna asociada, y se impartieron nociones relativas al patrimonio cultural y etnográfico existente en torno a dichos ambientes acuáticos.

Finalmente, la jornada se clausuró en un ambiente distendido y alegre con la proclamación de los ganadores y la entrega de premios.

Desde el proyecto REMABAR, damos las gracias por su participación a todos los alumnos de los diferentes centros que nos visitaron, a sus profesores y tutores, así como a todos los miembros del Departamento de Ciencias de la Tierra de la UCA y de la Asociación Española para la enseñanza de las Ciencias de la Tierra (AEPECT) por su implicación y colaboración, que ha sido indispensable para el desarrollo de estas jornadas.