Estudio Ficológico de lagos urbanos artificiales del sur de la provincia de Córdoba

 

Martín David Novoa^1,3, María Elisa Luque¹, Daniela Lombardo² y Ana L. Martinez De Fabricius¹

¹Dpto. Cs. Naturales. Dpto de Microbiología.
²Dpto de Microbiología.
³CONICET Fac. Cs. Exactas, Fco. Qcas. y Nat. U.N.R.C. Ruta 36 km. 601. 5800. Río Cuarto. Córdoba. E-mail: alujan@exa.unrc.edu.ar

 

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Resumen: El presente trabajo fue realizado en dos lagos urbanos artificiales de Río Cuarto (Córdoba): Parque Sarmiento y Villa Dalcar, durante el año 2003. El objetivo fue: conocer y comparar la composición algal, su relación con parámetros ambientales y registros bacteriológicos en ambos lagos. Se determinaron 275 taxa: 178 Bacillariophyceae , 60 Chlorophyceae , 21 Cyanophyceae , 13 Euglenophyceae , 2 Dinophyceae y 1 Chrysophyceae . Las especies y/o variedades fueron registradas por primera vez para el área de estudio, 53 son nuevas citas para la provincia de Córdoba y 8 para la Argentina. El lago con mayor número de especies propias fue el Villa Dalcar. El Parque Sarmiento en otoño, registró un gran número de clorofíceas propias de este lago. Se evidenciaron dos floraciones en el lago Villa Dalcar: estival de Aphanizomenon flos-aquae y primaveral de Peridinium pusillum . El índice de Jaccard evidenció la mayor similitud entre los sitios Este y Centro en otoño, para el lago Parque Sarmiento y Salida y Malón, en verano, para el lago Villa Dalcar. Según el Índice de Sorensen-Dice aplicado a ambos lagos y estaciones del año, la máxima similitud fue entre los sitios Salida del Villa Dalcar y Este del Parque Sarmiento, en invierno. En primavera y verano se registró un número elevado de bacterias coliformes en el sitio Puente Oeste del lago Parque Sarmiento , y en el sitio el Malón del lago Villa Dalcar, en verano.

Palabras clave: Algas; Fitoplancton; Lagos urbanos; Bacterias, Bacillariophyceae.

Summary: Phycological study of artificial urban reservoirs of the South of the province of Córdoba.The present work was carried out in two urban lakes in Río Cuarto (Córdoba, Argentina): Parque Sarmiento and Villa Dalcar, during the year 2003. The objective was to know and to compare the algal composition and its relation with environmental parameters and bacteriological registries in both lakes. 275 taxa were determined: 178 Bacillariophyceae , 60 Chlorophyceae , 21 Cyanophyceae , 13 Euglenophyceae , 2 Dinophyceae and 1 Chrysophyceae. The species and/or varieties are registred for the irst time in the study area, 53 are new cites for the province of Cordoba and 8 for Argentina. The lake with the greatest number of species was Villa Dalcar. Parque Sarmiento Park registered a great number of own Chlorophyceae of this lake during fall. Two flowering processes were demonstrated in the Villa Dalcar Lake: Aphanizomenon flos-aquae in summer and Peridinium pusillum in spring. The Jaccard index showed the greatest similarity between the sites Este and Centro in autumn for the lake in Parque Sarmiento, and Salida and Malón in summer for the Villa Dalcar lake. According to the Sorensen-Dice index applied to both lakes and year seasons, the greatest similarity was shown in winter between the sites Salida of Villa Dalcar and Este of Parque Sarmiento. An elevated number of coliform bacteria in the site Puente Oeste was obtained in spring and summer in the lake of Parque Sarmiento, as well as in the site el Malón of the Villa Dalcar lake in summer.

Key words: Seaweed; Phytoplankton; Lakes; Coliform; Urban; Bacillariophyceae.

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INTRODUCCIÓN

Los lagos urbanos difieren mucho en su tamaño, profundidad, relación área drenada/superficie del espejo de agua, balance hídrico, ciclo de nutrientes y estado trófico, existiendo una tendencia a tratar a cada lago como único. Sin embargo pocas veces son considerados como una clase distinta y han recibido poca atención en los estudios limnológicos. La bibliografía de los humedales y de las áreas de tierra que retienen agua en zonas urbanas, los estudios sobre el manejo y gestión en ambientes leníticos están referidos a grandes lagos y embalses, los que presentan características totalmente distintas a los lagos urbanos (García-Gil & Camacho, 2001). Ya sean de origen natural o construidos por el hombre, en general son manejados para recreación, suministro de agua para riego u otro uso directo, con el consecuente control de nutrientes (Schueler & Simpson, 2001).
El monitoreo de estos ambientes debe mantener una continuidad que permita diagnosticar el estado de situación por el desarrollo masivo que presentan ciertas especies algales y/o plantas acuáticas en forma periódica (Myrbo, 2003). Por ejemplo en lagos de la ciudad de Río Cuarto: Parque Sarmiento y Villa Dalcar, el desarrollo masivo de la especie Egeria densa Planch. (Mancini et al ., 2000), planta poco exigente en materia de agua, prolifera rápidamente si recibe luz suficiente y aunque aporta oxígeno disuelto por fotosíntesis, produce un incremento de materia orgánica por procesos de senescencia y muerte de partes de la planta.
Dentro de un ciclo anual, las condiciones en un lago se modifican siguiendo un patrón regular, mientras que las comunidades algales están sometidas a una sucesión estacional (Somer e t al. , 1986). La riqueza específica algal depende de las condiciones ambientales que influyen sobre el crecimiento y desarrollo de distintas especies y sus variaciones estacionales (Cetil & Yildirim, 2000).
Los lagos de la Ciudad de Río Cuarto, no cuentan con un conocimiento integral de la flora algal por lo que es de interés profundizar estos estudios a fin de dar respuesta a la comunidad y su zona de influencia y que permitan proveer datos para el manejo de estos recursos. En este trabajo se plantea como objetivo analizar comparativamente la composición algal del lago Villa Dalcar y Lago Parque Sarmiento, sus fluctuaciones durante un ciclo anual y su relación con las variables físico-químicas.

MATERIAL Y MÉTODO

Para iniciar este estudio, previamente, se realizó un muestreo preliminar en el Lago Parque Sarmiento (36º Latitud Sur y 55º Longitud Oeste) abastecido por el agua de la acequia proveniente de reservorios municipales y en el Lago Villa Dalcar (36º Latitud Sur y 51º Longitud Oeste), área ubicada al oeste de la ciudad y que recibe el aporte de agua del arroyo " El Bañado", pequeño brazo del río Cuarto, que nace en la zona de Tres Acequias aproximadamente a 12 km al norte de la ciudad de Río Cuarto (Fig. 1). Se tomaron muestras en 12 puntos ubicados en sitios perimetrales y centrales, a fin de seleccionar los sitios que presentaban mayor diferencia en base a los análisis ficológicos. Los puntos seleccionados fueron: Puente Oeste, Puente Centro y Sector Este, para el Parque Sarmiento (Fig. 2: a, b, c) y Entrada, Salida y sector el Malón, para el Lago Villa Dalcar (Fig. 3: a, b, c).

Fig. 1. Ubicación del área de estudio. Plano de la ciudad de Río Cuarto. a. Lago Villa Dalcar, b. Lago Parque Sarmiento.

Fig. 2. Sitios de muestreo del Lago Parque Sarmiento: a. Puente Oeste, b. Puente Centro, c. Sector Este.

Fig. 3. Sitios de muestreo del Lago Villa Dalcar: a. entrada, b. salida, c. Malón.

Durante el año 2003 se recolectaron estacionalmente un total de 48 muestras, 24 fitoplanctónicas y 24 para los registros del contenido bacteriológico, y sus respectivas réplicas. Las muestras de fitoplancton se obtuvieron con red de plancton de 25 µm de diámetro de poro. Simultáneamente se tomaron registros de parámetros físico-químicos; temperatura, pH y conductividad, mediante sensores portátiles, profundidad y transparencia por medio de Disco de Secchi y se recolectó, en frascos estériles de 250 ml, agua para los datos bacterianos. El recuento de bacterias aerobias y anaerobias facultativas y mesófilas viables fue expresado en UFC.ml -1 y en NMP.ml -1 el recuento de bacterias coliformes totales (APHA, 1995).
Las muestras fitoplanctónicas se fijaron con formaldehido al 4% y previamente rotuladas se incorporaron al herbario del Departamento de Ciencias Naturales de la Facultad de Ciencias Exactas, Físico Químicas y Naturales, con la sigla RCC. Alícuotas de las muestras fueron utilizadas para el análisis taxonómico y observación de las valvas de diatomeas previa eliminación de la materia orgánica según la técnica propuesta por Battarbee (1986).
Las determinaciones se realizaron con un microscopio óptico Zeiss Standard Lab. 16 y consultando la siguiente bibliografía específica. Con respecto a las géneros Navicula y Nitzschia se siguió el criterio nomenclatural de Krammer & Lange-Bertalot (1986, 1988), donde se incluyen sinonimias posteriores al tratado de Van Landingham (1967-1979). Se tuvieron en cuenta nuevas sinonimias aceptadas (Round & Bukhtiyarova, 1996; Stoermer et al. , 1999). Para aquellas variedades de especies que no han sido todavía sinonimizadas, en este trabajo, se optó por no considerar el nuevo sinónimo. El total de taxa determinadas se ordenó según Bourrelly (1981, 1985, 1990) y las diatomeas según Simonsen (1979).
Se confeccionó una tabla de presencia-ausencia a fin de determinar la distribución de las especies a lo largo de un ciclo anual. El grado de similitud entre ambos lagos y estaciones del año se obtuvo mediante la aplicación del coeficiente de Sorensen-Dice y para determinar las afinidades a la interna de cada lago se utilizó el índice de Jaccard, por medio del uso del programa MVSP (Multivariate Statistica Package) (Kovach, 1986-1993).

RESULTADOS

Parámetros físico-químicos: En el Lago Parque Sarmiento se obtuvo una temperatura máxima de 21 °C , en el sector Este en verano y una mínima en invierno de 6,5 °C , en el Puente Oeste. El pH osciló entre 9, en el sitio Este, en otoño y 7,82, en el Puente Oeste, en primavera. La conductividad varió entre 557 µS.cm -1 en verano en el sector Este, y 388 µS.cm -1 en otoño, en el mismo lugar. La profundidad fue de 115 cm en Puente Centro y 30 cm en el sector Este y Puente Oeste. En cuanto a la transparencia presentó valores de 30 cm en invierno y primavera, en el sitio Este y Puente Oeste respectivamente y 115 cm , en verano en el Puente Centro (Tabla 1).

Tabla 1. Valores estacionales físico-químicos e hidráulicos medidos a campo en el Lago Parque Sarmiento, Río Cuarto, Córdoba. Año 2003.

En el Lago Villa Dalcar la temperatura osciló entre: una máxima de 28 °C en verano en el sitio el Malón y una mínima de 6 °C en invierno en la Entrada. Respecto al pH, los valores máximos y mínimos oscilaron entre: 10,15, en la Entrada , en verano y 8,6 en el mismo punto de muestreo en primavera. La conductividad registró valores comprendidos entre 907,46 µS.cm -1 , en invierno, sitio Entrada y 232 µS.cm -1 en primavera, sitio Salida. En relación con la profundidad, la máxima se registró en el sector Salida con 120 cm y la mínima fue de 15 cm en los puntos de Entrada y Malón respectivamente. La transparencia presentó una variación estacional en el punto de Salida con 50 cm en otoño, 90 cm en invierno, 40 en primavera y 20 cm en el verano (Tabla 2).

Tabla 2. Valores estacionales físico-químicos e hidráulicos medidos a campo en el Lago Villa Dalcar, Río Cuarto, Córdoba. Año 2003.

Registros bacteriológicos: En el Lago Parque Sarmiento, en los sitios Puente Centro en invierno y Puente Oeste en primavera, se registraron los datos más elevados bacterias aerobias, anaerobias facultativas, mesófilas viables totales (R.A.T.) fueron de 3,7 x 10 4 UFC.ml -1 . El recuento de coliformes totales registró valores de 1,1 x 10 6 NMP.ml -1 de microorganismos en Puente Oeste en primavera. Para el Lago Villa Dalcar el valor más elevado respecto al recuento de bacterias aerobias, anaerobias facultativas, mesófilas viables totales (R.A.T.) fue de 1 x10 6 UFC.ml -1 en el sitio Salida en invierno. En cuanto al máximo valor de bacterias coliformes totales se registró en el sitio el Malón en primavera con 2,1 x 10 4 NMP.ml -1 de microorganismos (Tabla 3).

Tabla 3. Análisis Bacteriológico en el Lago Parque Sarmiento y Villa Dalcar. Río Cuarto, Córdoba. Año 2003.

Fitoplancton: Se determinaron un total de 273 taxa, entre especies y variedades. De ellas, 179 son Bacillariophyceae, 60 Chlorophyceae, 18 Cyanophyceae, 13 Euglenophyceae, 1 Chrysophyceae y 2 Dinophyceae (Tabla 4).

Tabla 4. Lista taxonómica algal identificadas en los Lagos Parque Sarmiento y Villa Dalcar. Año 2003. Referencias: (*) Nueva cita para Córdoba, (**) Nueva cita para la Argentina.

 

En el Lago Parque Sarmiento se determinaron 180 taxa, de las cuales: 109 son Bacillariophyceae, 41 Chlorophyceae, 16 Cyanophyceae, 11 Euglenophyceae, 1 Chrysophyceae y 2 Dinophyceae. Mientras que en el Lago Villa Dalcar se determinaron 231 taxa, de las cuales: 162 son Bacillariophyceae, 44 Chlorophyceae, 15 Cyanophyceae, 7 Euglenophyceae, 1 Chrysophyceae y 2 Dinophyceae (Tabla 5).

Tabla 5 -Distribución estacional del fitoplancton en los lagos Parque Sarmiento y Villa Dalcar, durante el año 2003 Referencias: P.S.: Parque Sarmiento: O: Puente Oeste, C: Puente Centro, E: Sector Este. V.D.: Villa Dalcar: En.: Entrada, S: Salida, M: Malón

En otoño en el Lago Parque Sarmiento, las Bacillariophyceae aportaron con un 56 % del total de taxa, le sigue en importancia las Chlorophyceae con 31 % y las Cyanophyceae con 7 %. En invierno, el valor porcentual de las Bacillariophyceae fue de 81 %, de las Cyanophyceae 9 % y las Chlorophyceae 6 %. En primavera el orden de importancia de las clases algales fue similar a la estación anterior. En verano las diatomeas representaron un 57 % del total, las Chlorophyceae un 21 % y las Cyanophyceae un 12 % (Fig. 4: a, b, c, d).
En lo que respecta al lago Villa Dalcar para otoño un 81 % fue aportado por especies de Bacillariophyceae, 10 % de Chlorophyceae y 6 % de Cyanophyceae. En invierno, 90 % fueron diatomeas, mientras que el aporte de las restantes clases algales no superó el 4 %. En primavera un 70 % fueron diatomeas siguiéndole con un 17% de Chlorophyceae y sólo un 6% de Euglenophyceae. En verano, continuan las Bacillariophyceae con el mayor aporte, 64 %, las Chlorophyceae un 23 % y las Cyanophyceae, un 8 % ( Fig.5: a, b, c, d).

Fig. 4. Relación porcentual del número de especies del fitoplancton en el lago Parque Sarmiento. Año 2003: a. Otoño b. Invierno c. Primavera d. Verano.

Fig. 5. Relación porcentual del número de especies del fitoplancton en el lago Villa Dalcar. Año 2003: a. Otoño b. Invierno c. Primavera d. Verano.

Dentro de la Clase Bacillariophyceae , los géneros con mayor número de especies fueron: Nitzschia (23) , Navicula (21) , Pinnularia (19) y Achnanthes (10) . En las Chlorophyceae se destacaron los géneros: Pediastrum, con 10 especies, Scenedesmus con 8, Tetraedron con 7, Coelastrum y Staurastrum con 4 y Monoraphidium , con 3 especies. De las 18 taxa de Cyanophyceae, el género Oscillatoria registró mayor número de especies (9) (Tabla 5).
La fluctuación del número de especies por estación del año osciló en el Lago Parque Sarmiento entre 84 taxa en verano y 99 taxa en invierno, mientras que en el lago Villa Dalcar fluctuó entre 129 taxa en otoño y 114 en verano (Fig. 6).
La mayor riqueza específica se registró durante el invierno en el sitio Este del Parque Sarmiento con 73 taxa y en la Salida del .Lago Villa Dalcar con 102 especies (Fig. 7).

Fig. 6. Variación estacional de la riqueza específica en cada lago durante el año 2003.

Fig. 7. Variación estacional del número total de especies por sitio de muestreo de cada lago durante el año 2003.

Las especies con 100 % de presencia en ambos lagos fueron: Aulacoseira granulata, Cymatopleura solea, Gyrosigma acuminatum, Melosira varians y Surirella tenera (Tabla 5). Los géneros que presentaron mayor número de especies, a lo largo del ciclo anual fueron Navicula , Nitzschia y Pinnularia (Fig. 8 a , b, c, d).
En el Parque Sarmiento en otoño se determinaron un total de 96 taxa de las cuales 39 fueron propias del lugar. En invierno solo 24 taxa fueron propias de ese lago de las 99 determinadas. En primavera el número total de especies se mantuvo similar con 94 taxa y 29 especies no comunes con el otro lago. En verano el número de especies totales (84) y propias (22) fueron los valores más bajos durante el año muestreado en este lago (Fig. 9).
En otoño, en el Lago Villa Dalcar fueron determinadas 129 taxa, de las cuales, 73 fueron propias de este lago. En invierno, de 121 especies identificadas 42 fueron propias para esta época del año. Este número aumentó en primavera con 62 de las 126 taxa determinadas, mientras que en verano de un total de 114 taxa solo 53 fueron propias del lugar. (Fig 9).

Fig. 8. Géneros con mayor número de especies y su distribución estacional durante el año 2003 en los lagos Parque Sarmiento y Villa Dalcar: a. Otoño, b. Invierno, c. Primavera, d. Verano.

Fig. 9. Variación estacional de las especies propias y comunes del fitoplancton en los lagos Parque Sarmiento y Villa Dalcar. Año 2003.

Análisis de Similitud (Índice de Jaccard).
Para el Parque Sarmiento la matriz de Similitud de Jaccard fue: SJc.máx. = 51 % entre los sitios Este y Centro durante la estación de otoño y la mínima SJc. mnín.= 10 % entre los puntos Oeste de otoño y Centro durante la estación de invierno. El dendrograma resultante discrimina 2 grupos, uno de ellos corresponde a otoño donde los sitios de muestreo Oeste y Centro tuvieron la mayor similitud (Fig. 10).
La matriz de Similitud de Jaccard para el lago Villa Dalcar fue: SJc.máx. = 63 % entre los sitios Salida y Malón durante la estación de verano y la mínima SJc. mnín.= 20 % entre el punto de Salida en verano y Entrada en otoño. El dendrograma discrimina 2 grupos, uno de ellos correspondiente a la estación de otoño y el otro integrado por el resto de los puntos en las distintas estaciones del año (Fig. 11).
Análisis de similitud (Índice de Sorensen).
La matriz de similitud de Sorensen-Dice fue: SD.máx.= 65% en invierno entre los sitios Salida del lago Villa Dalcar y Este del Parque Sarmiento y la similitud mínima SD.mín= 5% en otoño entre los sitios Entrada del lago Villa Dalcar en otoño y Puente Centro del Parque Sarmiento. El análisis del cluster discrimina un grupo integrado por los 3 sitios de muestreo del Parque Sarmiento en la época de otoño, y otro grupo, conformado por los sitios de ambos lagos. A porcentajes de 25% de similitud se separan en dos subgrupos, uno de ellos conteniendo al lago Villa Dalcar en sus 4 estaciones y el otro, al Parque Sarmiento en las estaciones de invierno, primavera y verano (Fig. 12).

Fig. 10. Dendrograma resultante de la aplicación del índice de Jaccard entre los sitios de muestreo del lago Parque Sarmiento (Oeste, Centro y Este). Referencias: Otoño (O) , Invierno (I), Primavera (P) , Verano (V).

Fig. 11. Dendrograma resultante de la aplicación del índice de Jaccard entre los puntos de muestreo del lago Villa Dalcar (Entrada, Malon, Salida). Referencias: Otoño (O) , Invierno (I) , Primavera (P) , Verano (V).

Fig. 12. Dendrograma resultante de la aplicación del índice de Sorensen-Dice a los lagos Parque Sarmiento y Villa Dalcar. Referencias: PS: Parque Sarmiento, O: Oeste, C: Centro, E: Este; VD: Villa Dalcar, E: Entrada, M: Malon, S: Salida; O: Otoño, I: Invierno, P: Primavera, V: Verano.

CONCLUSIONES

El lago que presentó mayor número de especies propias fue el lago Villa Dalcar, mientras que las comunes estuvieron caracterizadas por especies cosmopolitas. Numerosas especies de clorofíceas fueron propias en el lago del Parque Sarmiento durante el otoño.El lago Villa Dalcar registró una floración estival de Aphanizomenon flos-aquae y primaveral de Peridinium pusillum .
La mayor similitud entre ambos lagos y las estaciones del año, según el Índice de Sorensen-Dice fue entre los sitios Salida del lago Villa Dalcar y sitio Este del Parque Sarmiento en invierno.
En el lago del Parque Sarmiento, en el sitio Puente Oeste los registros bacteriológicos fueron más elevados en primavera y verano, mientras que en Villa Dalcar lo fue durante el verano en el sitio el Malón, lugar utilizado como balneario.
La asociación florística dominante fue diatomeas-clorofíceas.

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Recibido el 29 de Agosto de 2005
Aceptado el 26 de Mayo de 2006.