DIVERSIDAD BIOLÓGICA EN EL ECOSISTEMA DEL ARROYO EL SIMBOLAR. DEPARTAMENTO CAPAYÁN. CATAMARCA

Garaventa Susana¹;

Liliana Salas²;

Luis Luna Mercado³;

Departamento Geografía- Facultad de Humanidades¹.

Diversidad Animal- Facultad de Ciencias Exactas y Naturales².

Departamento Sanidad Vegetal- Facultad de Ciencias Agrarias³.

 Universidad Nacional de Catamarca.

Resumen

En el  sistema de las Sierras Pampeanas, el valle longitudinal intermontano es recorrido por el A° El Simbolar  con dirección Norte-Sur, el clima Árido de Sierras y Bolsones determina una vegetación marginal característica del distrito Chaco Serrano con elementos de Yungas. Este trabajo tiene como objetivos: describir el ambiente físico y  determinar la diversidad biológica del ecosistema del arroyo caracterizando la vegetación marginal y la estructura de la comunidad de macroinvertebrados bentónicos.

El ambiente físico se describió en base al análisis de cartas topográficas (1: 50.000 y 1:250.000), imágenes satelitales y observación in situ. La vegetación marginal arbórea y arbustiva se relevó mediante transectas en faja, registrando presencia y frecuencia. Los macroinvertebrados bentónicos se colectaron con red “D” y “surber” de 0,09 m² y 300 µm de abertura de malla, fijados in situ con alcohol 96º, determinados hasta el taxa familia, calculando el valor del Índice BMWP’ ajustado para el NOA.

Se observó en la margen derecha del A° El Simbolar, la presencia de un exuberante bosque nativo serrano y en los faldeos de las Sierras del Ambato, un bosque abierto, con estrato arbóreo y arbustivo de interés forestal y medicinal. Las especies dominantes fueron Fagara coco; Acacia visco; Schinopsis haenkeana, Celtis tala. Hacia los 990 msnm aparecen elementos de Yungas: Podocarpus parlatorei. Los macroinvertebrados bentónicos estuvieron representados por 9 órdenes y 21 familias de Insecta; Acari; Oligocheta y Gasteropoda. El valor del Índice BMWP’ fue 145, Clase I: aguas muy limpias. El conjunto de características prístinas en el ecosistema estudiado pone de manifiesto la ausencia de actividad antrópica modificadora, por lo que deberían tenerse en cuenta en futuros planes de gestión y conservación, tendientes a un desarrollo sustentable y sostenible.

Palabras claves: ecosistema fluvial- vegetación marginal- macroinvertebrados bentónicos

BIOLOGICAL DIVERSITY IN THE CREEK ECOSYSTEM

THE SIMBOLAR. CAPAYÁN DEPARTAMENT. CATAMARCA

Summary

In the Sierras Pampeanas system, intermontano longitudinal Valley is covered by A ° the Simbolar with direction North-South, the arid mountains and pockets climate determines a marginal vegetation characteristic of the Chaco Serrano district with elements of Yungas. This work aims to: describe the physical environment and biological diversity of the ecosystem of the stream to determine characterizing the marginal vegetation and the Benthic macroinvertebrate community structure.

The physical environment are described based on the analysis of topographic cards (1: 50.000 and 1: 250.000), satellite and in situ observation images. The marginal arboreal and shrubby vegetation is relieved by transectas in Strip, presence and frequency. Benthic Macroinvertebrates were collected with "D" and "surber" network of 0.09 m ² and 300 µm of aperture, fixed on the spot with alcohol 96 degrees, specific to the family, taxa by calculating the value of index BMWP ' adjusted to the NOA.

He was observed in the right margin of A ° the Simbolar, the presence of a lush native forest serrano and the slopes of the Sierra de Ambato, open with arboreal and shrubby stratum of forest and medicinal interest forest. The dominant species were Fagara coconut; Acacia visco; Schinopsis haenkeana, Celtis tala. Towards the 990 msnm Yungas items appear: Podocarpus parlatorei. Benthic Macroinvertebrates were represented by 21 families of Insecta; Acari; Oligocheta and Gasteropoda and 9 orders. The value of index BMWP ' was 145, class I: very clean water. All pristine characteristics studied ecosystem highlights the absence of modifier anthropic activity, which should be taken into account in future management and conservation, aimed at a sustainable and sustainable development plans.

Keywords: river ecosystem - marginal vegetation - benthic macroinvertebrates

DIVERSITÉ BIOLOGIQUE DANS L'ÉCOSYSTÈME CREEK

LE SIMBOLAR. CAPAYÁN DÉPARTEMENT. CATAMARCA

Résumé

Dans le système de Sierras Pampeanas, intermontano que Valley longitudinale est couvert par une ° le Simbolar avec la direction Nord-Sud, les montagnes arides et le climat de poches détermine une végétation marginale caractéristique du district du Chaco Serrano avec éléments de Yungas. Ce travail vise à: décrire l'environnement physique et de la diversité biologique de l'écosystème du flux afin de caractériser la végétation marginale et la structure de communauté macroinvertébrés benthiques.

L'environnement physique sont décrites basée sur l'analyse des cartes topographiques (1: 50.000 et 1: 250.000), satellite et images d'observation in situ. La végétation arborée et Dasiphora marginale est dégagée par transectas dans la bande, la présence et la fréquence. Macro-invertébrés benthiques ont été recueillies avec réseau "D" et "surber" de 0,09 m ² et 300 µm d'ouverture, fixe sur place avec de l'alcool à 96 degrés, spécifiques à la famille, les taxons par calcul de la valeur d'index BMWP ' ajustée à l'as.

Il a été observé dans la marge de droite d'un ° le Simbolar, la présence d'un serrano luxuriante forêt native et les pentes de la Ambato de Sierra, ouvrir avec strate arboré et Dasiphora de forêts et de la forêt de médicaments d'intérêt. Les espèces dominantes étaient Fagara coco, Acacia viscoplastique ; Schinopsis haenkeana, Micocoulier tala. Vers le 990 msnm Yungas éléments apparaissent : Podocarpus parlatorei. Macro-invertébrés benthiques étaient représentées par des 21 familles Insecta ; Acari ; Oligocheta Gasteropoda et 9 des commandes. La valeur de l'index BMWP ' était 145, classe I:l'eau très propre. Toutes caractéristiques primitives écosystème étudié met en évidence l'absence d'activité anthropique modificative, qui devrait être prise en compte à l'avenir de gestion et de conservation, visant un développement durable et durable.

Mots-clés : écosystème de la rivière -  végétation marginal - macroinvertébrés benthiques

Introducción

El hidrosistema del Aº “El Simbolar”, necesita de un marco conceptual sólido que permita relacionar su funcionamiento ecológico con las características  geográficas y biológicas de su cuenca. A la escala de tramo, la distribución espacial y la variabilidad temporal de los “factores clave” (hábitat físico; clima acuático y recursos tróficos) dependen del régimen hidrológico y de la geomorfología del valle. Estos “factores de control” determinan la morfo-dinámica fluvial, la estructura de la vegetación  de ribera, y la conectividad del curso de agua, o sea las interacciones con la zona de inundación. A escala regional, estos factores dependen de “determinantes primarios” tales como la geología (naturaleza de las rocas); el relieve (geomorfología) y el clima (precipitaciones y temperatura). Son estos determinantes primarios los que representan el nivel más alto en la jerarquía de los factores que controlan el funcionamiento físico y ecológico de los ríos (Wasson y Barrere, 1999).

Los trabajos sobre la comunidad de invertebrados zoobentónicos en el Aº El Simbolar se iniciaron con Salas (1997). A partir de allí se pueden citar los trabajos de  Salas (2000); Salas et al., (2001) Salas y Malandrini (2001); Garaventa et al., (2002) y Salas y L. de Grosso (2005).

El objetivo de este trabajo fue determinar la diversidad biológica  del ecosistema del arroyo El Simbolar, mediante la caracterización de la vegetación marginal y la estructura de la comunidad de macroinvertebrados. Como complemento se describió el área de estudio considerando relieve, hidrografía y clima, integrando así, conocimientos generados a partir del proyecto de investigación “Biodiversidad de insectos bentónicos y su aplicación para evaluar la calidad del agua de arroyos serranos del departamento Capayán (Catamarca, Rep. Arg.)”. Se pretende contribuir al conocimiento del funcionamiento físico y ecológico del arroyo, describiendo sus “determinantes primarios” a escala regional y a escala de tramo.

Materiales y Métodos

La descripción del área de estudio se realizó en base al análisis e interpretación de las Cartas Topográficas de la República Argentina: Aimogasta (Hoja 2966-I; 1:50.000) y San Fernando del Valle de Catamarca (Hoja 2966 –II; 1:250.000). Además se trabajó sobre la imagen satelital obtenida del software Google Earth,  fin de determinar las características del área de estudio a escala regional. In situ por observación directa a campo se complementó toda la información de la documentación cartográfica.

El relevamiento florístico de árboles y arbustos se realizó en las estaciones de otoño y primavera, mediante el  método de la transecta en faja. Se trabajó desde el Balneario Municipal (28º 40’37.3’’S y 66º 03’18.1’’W; y 784 msnm), sobre la margen derecha hasta el paraje conocido como “Primer Paso” (28º 39’02.84”S  y 66º03’11.57”W, 890 msnm), trazando 3 transectas, paralelas al curso de agua, siguiendo un gradiente altitudinal, representando un área muestral de 4500 m². Las especies vegetales se determinaron in situ. De las especies que no pudieron ser determinadas en el lugar,  se obtuvo una rama (con flor y/o fruto) y en el laboratorio de Diversidad Vegetal II (FACEN-U.N.Ca.) se realizó el trabajo sistemático de rutina, empleando las claves disponibles. Con las especies determinadas se elaboró una planilla de presencia-ausencia y frecuencia.

Las muestras de macroinvertebrados bentónicos se obtuvieron en el mes de junio, correspondiente a la estación de aguas bajas. La estación de muestreo se ubicó 100 m aguas arriba del Balneario Municipal. La muestra y dos réplicas se obtuvieron con muestreador tipo Surber, de 0,09 m² de superficie y 300 µm de abertura de malla, complementada con red “D”; se fijaron in situ con alcohol 96°. En laboratorio se separaron y determinaron los organismos hasta el taxa familia, empleando las claves disponibles en Fernández y Domínguez (2001). Para evaluar la calidad del agua se calculó el valor del Índice BMWP’ (Biological  Monitoring Working Party), ajustado para el Noroeste Argentino por Domínguez y Fernández, 1998.

Resultados y Discusiones

Caracterización del Área de Estudio

El área de estudio  se localiza en el distrito Concepción, departamento Capayán, distante a 47 km de la ciudad de San Fernando del Valle de Catamarca. El  arroyo El Simbolar recorre un valle longitudinal intermontano tectónico con orientación general Norte-Sur. Tiene sus nacientes en el cerro Mogote de La Cruz a 4262 msnm, y los arroyos provenientes de las vertientes de la ladera oriental del Ambato alimentan la cuenca de carácter endorreico que abarca una superficie aproximada de 422 km² (Salas, 1997) con nivel de base local en el río del Valle a 370 msnm (Fig.1 y Fig.2))

La geomorfología corresponde a la formación de las Sierras Pampeanas de origen Precámbrico y sobre elevadas por el plegamiento andino de la era terciaria, observándose dos unidades morfológicas diferenciadas: el valle tectónico y las sierras: estribaciones orientales del Ambato con una altura de 2753 msnm, que lo delimitan hacia el Oeste; y hacia el Este las laderas occidentales de Los Ángeles  con 1545 msnm (Fig. 3)

El tipo de clima es Árido de Sierras y Bolsones con precipitaciones que varían entre los 500 a 300 mm de Este a Oeste, concentradas en la época estival (noviembre a marzo). La presencia de las serranías, la disposición Norte-Sur y la variación altitudinal determinan climas locales y microclimas con características subtropicales que se manifiestan en las formaciones fitogeográficas que varían desde el Chaco Árido a Chaco Serrano con elementos de Yungas, correspondiente a las últimas estribaciones meridionales de esta formación amazónica en la provincia.      

El arroyo manifiesta en su recorrido hasta alcanzar los 811 mnsm un diseño de drenaje de tipo dendrítico, con un régimen pluvio-nival y una alimentación secundaria generada a partir de escurrimientos freáticos cortados por la topografía que le dan una característica de continuidad al escurrimiento general de la cuenca (Fig. 4).

La cuenca del Aº El Simbolar se comporta como un área de importantes escurrimientos y de características biológicas propias, de la cual se analizó el sector comprendido entre las cotas 785 y 990 msnm, de su tramo medio inferior.

El agua del arroyo se utiliza para consumo humano, riego y recreación de la localidad de Concepción y de localidades vecinas del Dpto. Capayán: San Pablo, Choya, Huillapima y Capayán. De allí la necesidad de evaluar la calidad biológica de la misma, como así también el estado general de la cuenca.

A escala de tramo, en la Tabla Nº 1 se presentan los datos correspondientes a las características físicas, morfométricas y biológicas del área de estudio.

Vegetación Marginal

La vegetación de la zona estudiada se correspondió con un bosque abierto, donde predominaron en el estrato arbóreo  las Familias: Celtidaceae con la presencia de 687 individuos de Celtis tala; Apocinaceae, con 89 ejemplares de Apidosperma quebracho blanco; Santalaceae con 55 individuos de Jodina rhombifolia; Mimosaceae, representada con 41 ejemplares de Acacia visco y 27 ejemplares de Prosopis chilensis. Las familias y géneros menos frecuentes fueron: Retaceae con 23 ejemplares de Fagara coco; Fabaceae y Cesalpinaceae con 15 ejemplares de Geoffroea decorticans  y Cercidium australis, Anacardiaceae con 2 individuos de Schinopsis haenkeana y 18 ejemplares de Schinopsis balanceae; Caricaceae con 4 individuos de Carica papaya. Si bien la familia Celtidaceae posee mayor número de individuos, la familia Mimosaceae es la más representativa por la diversidad de géneros, ambas propias del Chaco Árido, pero se observó la presencia de elementos del Chaco Serrano: Fagara coco y Carica papaya. A los 990 msnm se observó en las márgenes dos elementos de Yungas: Podocarpus parlatorei y Juglans regia.  La composición sistemática y abundancia del estrato arbóreo se presenta en la Fig. 5.

La vegetación arbustiva estuvo representada por un arbustal alto y denso. Las familias más representativas fueron: Solanaceae con 219 ejemplares de Solanum sp.; Acantaceae, con 189 individuos de Justicia goudoti;  Cactaceae con 104 individuos de Opuntia quimilio; Zigophyllaceae con 58 individuos de Porliera microphylla; Apocinaceae con 60 ejemplares de Vallesia glabra; Mimosaceae con 44 individuos de Acacia praecox;  Celtidaceae, con 45 ejemplares de Celtis pubescens. Las familias menos frecuentes fueron: Euphorbiaceae, Ramnaceae; Poligonaceae; Anacardiaceae y Asteraceae. El estrato arbustivo correspondió al Distrito Chaco Árido (Fig. 6).

Según Morlans (1995) el distrito Chaco Serrano ocupa la porción oriental del Dpto. Capayán y el Distrito Chaco Árido, la mayor parte del citado departamento.

En el Chaco Serrano, la vegetación se dispone en cinturones o pisos, cada uno con una estructura y composición particular. El primer piso tiene una fisonomía de bosque, seguido de un piso de arbustos y pastos; a mayores valores de altura, un pastizal de altura. Los rangos altitudinales correspondientes a cada piso varían en función de la latitud, de la longitud y también de los microclimas que surgen como consecuencia de la orientación de las laderas.

La vegetación marginal del A° El Simbolar, corresponde al Piso del Bosque Serrano, el que se desarrolla entre los 700-800  y los 1500 a 1600 msn, rangos altitudinales entre los que se encuentra el área muestreada. Las especies características de este piso son Schinopsis haenkeana (orco quebracho); Fagara coco (coco); Acacia visco (viscote);  Fagara coco (coco); Acacia visco (viscote); Aspidosperma quebracho-blanco (Fig. 7). En las laderas con exposición hacia el sur y hacia el este, como es el caso de la zona de estudio, con un microclima más húmedo el bosque es más denso (Morlans, 1995).

Como era de esperar,  junto al cauce del arroyo, el Chaco Árido corresponde a la unidad fisiográfica de piedemonte Occidental, representado por un arbustal espinoso, alto (3 a 3,5 m) y cerrado (cobertura general del estrato arbustivo superior al 50%) con predominio de leguminosas micrófilas (Fig. 8). Las especies arbóreas forman angostas galerías de mayor densidad y cobertura, ya que a las ya mencionadas se agregan Celtis tala y varias otras provenientes del Bosque Serrano: Schinopsis haenkeana y Fagara coco (Morlans, 1995).

Con respecto a los elementos de Yungas observados,  la vegetación corresponde a la porción más austral de esta provincia fitogeográfica, en Sud América, la que se interdigita con la Provincia Chaqueña. Podocarpus parlatorei es una especie característica del Distrito de los Bosques Montanos (Fig.9). (Morlans, 1995; Salinas y Fra, 2003).

Macroinvertebrados bentónicos y calidad de agua

Se colectaron 8.775 ind/0,27 m² pertenecientes a 9 órdenes y 21 familias de Insecta; Oligochaeta y Physidae (Mollusca). Las familias presentes en el arroyo y su correspondiente puntuación, se presentan en la Tabla Nº 2.

Los 9 órdenes reportados para el A° El Simbolar son coincidentes con los reportados para otros cursos de agua de la provincia y la región, cuyas estaciones de muestreo se localizaron entre los rangos altitudinales de 400 a 1200 msnm (Salas, 1997; Grosso et al., 1999; Fernández et. al., 1995; Fernández et al., 2001 y Fernández et al., 2002; Salas y L. de Grosso, 2005a).

 La sola presencia de organismos representantes de las familias Leptophlebiidae (Ephemeroptera), Perlidae (Plecoptera), Corydalidae (Megaloptera); Psephenidae (Coleoptera); Odontoceridae y Leptoceridae (Trichoptera), consideradas las más sensibles a las alteraciones y con  la máxima puntuación en el índice BMWP’ (Tabla Nº3) (Fig. 10)  permitieron clasificar el agua del arroyo El Simbolar, en la Clase I: aguas muy limpias BMWP’ = 145 (Tabla N° 3).

El valor para el índice BMWP’ fue mayor, que el obtenido, por ejemplo para los ríos de la provincia de Tucumán: La Hoyada (BMWP’=104), Río Las Juntas (BMWP’=74) y Río Lules (BMWP’=89) en muestreos realizados para el mes de julio de 1998 (Fernández et al., 2002).

Un aspecto importante derivado del estudio de las comunidades de macroinvertebrados bentónicos ha sido la evaluación de la calidad de agua mediante el uso de índices bióticos.

Debido a la particularidad de su ciclo, los insectos anfibióticos, contribuyen a remover del agua, contaminantes como fosfatos y nitratos, que devuelven al ambiente terrestre.

La mayoría de las especies son muy estrictas respecto al hábitat y a las variables físico-químicas, y la eutroficación causada por la actividad humana puede llevar a la reducción o a la extinción local de las poblaciones. Estas pueden aumentar sus densidades en ambientes con ligeras alteraciones. Sin embargo cuando las condiciones se agudizan el número de efectivos se  reduce considerablemente y pueden llegar a desaparecer. Los macroinvertebrados colectores y filtradores contribuyen con su actividad alimenticia a la transformación de la materia orgánica desde un estado grueso a fino y ultrafino. Los bucles alimenticios entre las especies tróficas son frecuentes y complejos. El resultado es que, desde el punto de vista sanitario, las aguas son depuradas por procesos biológicos y los materiales transportados y mineralizados (Mason, 1991).

El uso de los macroinvertebrados bentónicos en el monitoreo de la calidad del agua, está siendo cada vez más aceptado tanto por los ecólogos como por los organismos controladores (Rosemberg y Resh, 1993; EPA (Enviromental Protection Agency, de los Estados Unidos). En la República Argentina se han adaptado Índices Bióticos para estimar la calidad de los ambientes fluviales de la Cuenca del Carcarañá (Gualdoni y Corigliano, 1991); Las Sierras de San Luis (Vallaria et al., 1996); del Paraná (Marchese y Escurra de Drago, 1999) y del Plata (Rodríguez Capítulo et al., 1998). En ríos de Tucumán, y el NOA se están realizando estudios basados en macroinvertebrados, para su uso como indicadores de contaminación y degradación de las cuencas hídricas (Domínguez y Fernández, 1998; Vides Almonacid et al., 1998).

Los ambientes lóticos tienen más permanencia en el tiempo que lagos y lagunas (serie léntica), y en consecuencia la biota que vive en ellos ha tenido más tiempo de evolución, hecho que permitió que algunos organismos desarrollaran especializaciones estrictas a las condiciones particulares de los ríos de montaña.

Esta falta de plasticidad en la tolerancia de probables variaciones físico-químicas es de inmenso valor para detectar posibles alteraciones por factores externos a los ríos, y por ello es de fundamental importancia conocer la estructura de las poblaciones en condiciones naturales (Grosso et al., 1999).

La caracterización del hábitat físico, desde lo geológico, hidrológico, vegetación de ribera (composición y estado de conservación) y evaluación de la calidad del agua a través de un índice biótico, podrá utilizarse en futuro como puntos de comparación, para el mismo ambiente, en caso de sufrir alteraciones antrópicas modificadoras o para otros cursos de agua del resto de la provincia (Barbour and Strimbling, 1991).

Los ecosistemas de montaña tienen una importancia “per se” desde varios puntos de vista: seguridad ambiental, hidrología, biodiversidad, regulación climática y fuente de genes, lo que justifica una cuidadosa protección y conservación (González, 2005).

Conclusión

Las comunidades terrestres arbóreas y arbustivas (Distrito Chaco Serrano, con elementos de Yungas y Chaco Árido) y acuáticas (macroinvertebrados bentónicos) del área en estudio representativas del ecosistema del arroyo serrano El Simbolar no muestran signos de actividad antrópica modificadora del ambiente original. Esto se evidencia por el estado de conservación de la vegetación marginal y por el valor obtenido para el Índice BMWP’ (mayor a 50 puntos) que clasifica al agua como de excelente calidad. Estas características deberían ser contempladas en instrumentos políticos de gestión ambiental, para la conservación de la diversidad biológica bajo el enfoque de sustentabilidad.

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Tabla Nº 1: Características físicas, morfométricas y biológicas de la estación de muestreo en el A° El Simbolar (Concepción-Capayán-Catamarca)

Tabla Nº 2: Familias presentes en el Aº El Simbolar y su correspondiente puntuación en el Índice BMWP’

Tabla Nº 3: Clases de Calidad del agua y significación de los valores del Índice BMWP’

Fig.1: Localización del área de estudio. Aº El Simbolar.

Departamento Capayán. Provincia de Catamarca

Fuente: Carta Topográfica. Aimogasta Hoja 2966-I y San Fernando del

Valle de Catamarca. Hoja 2966-II. Escala 1:250.000. Ejército Argentino.

Instituto Geográfico Militar. Edición 1.987-1.993

Fig.2: Perfil topográfico.  Aº El Simbolar

Fig.3: Imagen satelital de la cuenca del Aº El Simbolar

Fig. 4: Cuenca del Aº El Simbolar

Fig.5: Composición sistemática y abundancia de especies arbóreas.

Margen derecha del A° El Simbolar, Concepción-Capayán

Fig.6: Composición sistemática y abundancia de especies arbustivas.

Margen derecha del A° El Simbolar, Concepción-Capayán

Fig. 7: Sector de Chaco Serrano.

Margen derecha del A° El Simbolar (Concepción, Capayán, Catamarca)

Fig.8: Sector de Chaco Árido.

Margen derecha del A° El Simbolar (Concepción, Capayán, Catamarca)

Fig.9: Estación de muestreo.

A° El Simbolar (Concepción, Capayán, Catamarca)

Fig.10: Familias con mayor puntuación en el Índice BMWP’

Colectadas en el A° El Simbolar (Concepción, Capayán, Catamarca)