Valioso informe del CRUB sobre los efectos en el ecosistema - Piedra OnLine

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sƔbado, 25 de junio de 2011

Valioso informe del CRUB sobre los efectos en el ecosistema

Como anticipĆ³ dĆ­as pasados B2000, especialistas del Centro Regional Universitario Bariloche, dependiente de la Universidad Nacional de Comahue, realizaron un informe en el que se analiza el efecto de las cenizas en la vegetaciĆ³n, la biota acuĆ”tica y la fauna. Los investigadores, pertencientes a distintos campos de la ciencia, seƱalan tanto los aspectos positivos como negativos que puede provocar la ceniza volcĆ”nica en los distintos elementos del ecosistema.

Javier Grosfeld (Departamento de BotĆ”nica, CRUB, UNCo -INIBIOMA) y Javier Puntieri (INIBIOMA – UNRN) analizaron los efectos de la ceniza en la vegetaciĆ³n y en primer tĆ©rmino aclararon que la caĆ­da de cenizas volcĆ”nicas es parte de un ciclo natural en Ć”reas de actividad sĆ­smica y volcĆ”nica como la cercana a Bariloche. Desde el punto de vista del suelo, la deposiciĆ³n de material volcĆ”nico (tefra) es una primera etapa en su lento desarrollo. En los aƱos siguientes las cenizas seguirĆ”n en el ambiente hasta que sean incorporadas definitivamente al suelo.
El tamaƱo de partĆ­culas de la ceniza caĆ­da en un primer momento en Bariloche es similar al de una arena fina. Su incorporaciĆ³n en el suelo puede contribuir a mejorar las propiedades fĆ­sicas del mismo, como la permeabilidad y la aireaciĆ³n, mejorando la porosidad y la retenciĆ³n de agua, con lo cual se favorecerĆ­a el crecimiento de las plantas. Sin embargo, en otras Ć”reas se ha depositado ceniza de granulometrĆ­a mĆ”s fina, que podrĆ­a ocasionar una reducciĆ³n en la capacidad de infiltraciĆ³n del suelo, aumentando el escurrimiento superficial.
La ceniza constituye un aporte de nutrientes minerales que puede variar en su composiciĆ³n mineralĆ³gica. En ese sentido es fundamental conocer la composiciĆ³n quĆ­mica del material que se depositĆ³, ya que de ello depende que la liberaciĆ³n de los nutrientes sea beneficiosa o perjudicial para las plantas. Los efectos positivos o negativos de las cenizas en la vegetaciĆ³n dependerĆ”n en gran medida del pH (acidez o alcalinidad) del lixiviado que originen esas cenizas. Otro factor a tener en cuenta es la presencia de elementos potencialmente daƱinos para las plantas como azufre, flĆŗor y calcio.
La liberaciĆ³n de los nutrientes minerales (fĆ³sforo, magnesio, y micro-nutrientes) no sucede de forma inmediata, sino que se van a ir incorporando al suelo a medida que se vaya disgregando y descomponiendo la ceniza. Este proceso puede durar decenas de aƱos, sin que se vean efectos positivos a corto plazo. En este sentido, el aporte de nutrientes derivados de las cenizas es mucho menos rico en minerales necesarios para las plantas que la ceniza de madera, empleada tradicionalmente como fertilizante.

Los efectos directos de la caĆ­da de cenizas en la vegetaciĆ³n dependen del espesor del manto de cenizas. SegĆŗn agencias neozelandesas si el depĆ³sito de tefra no compactada es:
• de 1 a 5 mm: se pueden producir daƱos en algunos cultivos
• de 5 a 100 mm: enterramientos de pasturas y plantas bajas, la mayorĆ­a de las pasturas se pierden con mĆ”s de 50 mm de tefra
• 100 a 300 mm: daƱo severo a la vegetaciĆ³n arbĆ³rea
• 300 mm: fuerte mortandad de la vegetaciĆ³n.

Un efecto directo debido a la actual caĆ­da de cenizas puede ser el desgaje de ramas o el desmoronamiento de Ć”rboles debido al peso acumulado. TambiĆ©n el impacto de las partĆ­culas gruesas de cenizas impulsadas por el viento puede provocar abrasiĆ³n y heridas sobre la superficie de las hojas y/o flores y su composiciĆ³n quĆ­mica puede tener efectos contaminantes que lleven a la muerte de hojas.
Las lluvias, la alta humedad y el rocĆ­o ocasionan que las partĆ­culas de cenizas volĆ”tiles se adhieran a la superficie de las hojas y pueden interferir en los procesos de fotosĆ­ntesis, transpiraciĆ³n y respiraciĆ³n de las plantas, incluso aƱos despuĆ©s de la erupciĆ³n del volcĆ”n.
Los efectos antes mencionados dependen en buena medida de la Ć©poca del aƱo en que se produce la lluvia de cenizas. Afortunadamente la erupciĆ³n del volcĆ”n Puyehue sucediĆ³ en el momento en que la mayorĆ­a de las plantas presentan actividad metabĆ³lica muy baja, por lo que no se habrĆ­a afectado el crecimiento de las mismas. En el caso de las plantas caducifolias, el efecto deberĆ­a ser mucho menor que en las plantas perennifolias. Otras plantas, en nĆŗmero mucho menor, se encontraban reciĆ©n germinadas o en crecimiento en ese momento, por lo cual podrĆ­an haber sido muy afectadas.
En zonas de estepa, las plantas palatables estarĆ”n menos disponibles para el ganado. AdemĆ”s, el viento puede producir alta removilizaciĆ³n de material, y acumularlo en determinados sectores, dando lugar a la formaciĆ³n de dunas que sepultan en parte la vegetaciĆ³n. En zonas productoras de frutales o cultivos que dependen de la floraciĆ³n, el material movilizado por vientos fuertes puede romper los brotes florales.
La germinaciĆ³n de algunas plantas en la prĆ³xima primavera puede estar comprometida, dependiendo del espesor del manto de cenizas acumulado, su distribuciĆ³n espacial en el suelo de los bosques y su consistencia. La caĆ­da de partĆ­culas muy finas de cenizas puede llevar a formar un manto tipo “cemento” que dificulte la germinaciĆ³n. Esto serĆ­a preocupante en los sectores donde ha florecido la caƱa colihue, cuya regeneraciĆ³n depende en gran medida de la germinaciĆ³n de las semillas que se liberaron despuĆ©s de la floraciĆ³n.
Otro tema a considerar es el de las plagas. En Los Antiguos, luego de la erupciĆ³n del VolcĆ”n Hudson en 1991, se observaron ataques severos de pulgones en los Ć”lamos, orugas en las malezas y luego en los cultivos.

En cuanto al impacto de la actividad volcĆ”nica sobre la fauna, Carmen ƚbeda, del Departamento de ZoologĆ­a, informĆ³ que en general, la actividad volcĆ”nica estĆ” considerada como una fuente natural de contaminaciĆ³n. Se ha documentado en todo el mundo que dicha actividad representa riesgos para los ecosistemas, principalmente cerca de los volcanes, aunque tambiĆ©n se ha descripto que los efectos pueden presentarse a distancias considerables de la actividad volcĆ”nica.

Dentro de los principales riesgos volcĆ”nicos para la fauna estĆ”n la emisiĆ³n de cenizas y de gases tĆ³xicos, como el azufre y flĆŗor. Tanto las cenizas como los gases se dispersan por las corrientes atmosfĆ©ricas y producen impactos sobre los recursos naturales como las pasturas y el ganado, los suelos y las aguas superficiales.
La mayorĆ­a de los estudios de las erupciones volcĆ”nicas sobre animales se refieren al ganado, que puede sufrir perjuicios a travĆ©s de la ingestiĆ³n e inhalaciĆ³n de cenizas o de la absorciĆ³n de sustancias tĆ³xicas por la piel; el daƱo depende de las caracterĆ­sticas quĆ­micas de las cenizas y del nivel de deposiciĆ³n.
Son muy pocos los estudios realizados en el mundo sobre el impacto en la fauna silvestre. Por ejemplo, hay trabajos puntuales que muestran que la ceniza volcƔnica produce alteraciones en las poblaciones de insectos, araƱas, otros invertebrados, peces y ciervos. En la mayorƭa de los casos produce disminuciones poblacionales, pero en algunas especies ha producido un aumento.
Sobre la fauna patagĆ³nica no hay estudios previos, a excepciĆ³n de un trabajo de Rubin y colaboradores que estudiaron la muerte de miles de ovejas en relaciĆ³n con la erupciĆ³n del volcĆ”n Hudson en el sur de Chile en 1991. Este estudio demostrĆ³ que el efecto mecĆ”nico de las cenizas y algunos tĆ³xicos, como el flĆŗor, transportados por las cenizas y absorbidos por la vegetaciĆ³n, junto con la hambruna producida por la desapariciĆ³n de las pasturas, provocaron estas grandes mortandades.

El material particulado mĆ”s fino se ha asociado con alteraciones en el aparato respiratorio. Esto estĆ” probado ya sea para los pulmones de los vertebrados terrestres como para las branquias de los peces. En el hemisferio norte se han realizado estudios experimentales con cenizas volcĆ”nicas recientes, que mostraron que la exposiciĆ³n prolongada de ratas y hamsters aumenta la susceptibilidad a algunas enfermedades infecciosas que afectan las vĆ­as respiratorias, y produce cambios en la funciĆ³n pulmonar, al producir daƱos en la estructura microscĆ³pica de los pulmones.

Sobre la base de estos antecedentes, despuĆ©s de la erupciĆ³n del volcĆ”n Puyehue cabe esperar una repercusiĆ³n en la fauna regional a corto y a largo plazo, si bien es aventurado especular la magnitud del impacto y quĆ© grupos de animales serĆ­an los mĆ”s perjudicados. Factores tales como la composiciĆ³n de las cenizas, la profundidad de los depĆ³sitos, la distancia al volcĆ”n, la topografĆ­a del terreno, la orientaciĆ³n, la protecciĆ³n que brinda el dosel arbĆ³reo y el sotobosque, hacen que los efectos negativos sean diferentes, aĆŗn dentro de una misma Ć”rea. Los animales necesitan para sobrevivir una cierta integridad de su hĆ”bitat, dentro de la cual la vegetaciĆ³n juega un rol fundamental como proveedora de alimento y refugio. Resulta evidente que el mayor impacto serĆ” en zonas mĆ”s cercanas al volcĆ”n. TambiĆ©n las caracterĆ­sticas de los distintos grupos animales los hacen susceptibles en distinto grado, en funciĆ³n de su capacidad de desplazamiento (migraciĆ³n o bĆŗsqueda de refugio), su alimentaciĆ³n y otras caracterĆ­sticas. A mediano y largo plazo es esperable una transferencia de los impactos a travĆ©s de la cadena trĆ³fica.

POr su parte, Pablo Vigliano, del departamento de BiologĆ­a analizĆ³ el efecto sobre la biota acuĆ”tica y sostuvo que en primera instancia cabe considerar que hay dos tipos de efectos generales, los efectos inmediatos y los que se producen a mediano y largo plazo. Mientras que los primeros suelen ser por lo general perjudiciales para la biota, los segundos pueden tener tanto efectos perjudiciales como beneficiosos para ciertos grupos de organismos. TambiĆ©n cabe considerar que los efectos sobre la biota no se producen solo sobre organismos individuales, sino que dependiendo del nĆŗmero, estadios de vida y procesos poblacionales y comunitarios afectados se pueden producir efectos en cascada que afecten progresivamente a poblaciones, comunidades e incluso ecosistemas. Los efectos de carĆ”cter inmediato se producen por el aporte masivo de partĆ­culas que pueden producir efectos de origen fĆ­sico y/o tĆ³xico sin dar tiempo a los organismos a escapar. Bajas concentraciones de partĆ­culas pueden producir en la biota efectos a mediano o largo plazo.
Los efectos fĆ­sicos se producen por alteraciĆ³n de las condiciones de hĆ”bitat al acumularse el material volcĆ”nico ya sea como sedimentos que se depositan o como partĆ­culas en suspensiĆ³n. El efecto en ambos casos afecta a la biota por alteraciĆ³n de los sitios de alimentaciĆ³n, refugio y reproducciĆ³n. El grado de alteraciĆ³n depende de la distancia al volcĆ”n, el tamaƱo y caracterĆ­sticas de partĆ­culas predominantes y la hidrologĆ­a particular del ambiente afectado. RĆ­os y arroyos de mucho caudal y aguas rĆ”pidas pueden transportar cargas elevadas de sedimentos en suspensiĆ³n con un efecto mĆ”s reducido que en aguas lentas.

Un efecto notorio de la sedimentaciĆ³n de partĆ­culas es el entierro de los fondos de desove. En la cuenca del Nahuel Huapi hay cuatro especies de salmĆ³nidos que utilizan fondos de grava de arroyos, rĆ­os y en menor medida costas de lagos para depositar sus puestas. Los huevos de estas especies requieren de flujo continuos de aguas oxigenadas. El depĆ³sito de sedimentos sobre estos fondos puede destruir las puestas. Debido a que las truchas de arroyo y los salmones encerrados habrĆ­an comenzado a desovar en la regiĆ³n en mayo y las truchas marrones lo harĆ­an entre fines de mayo y principios de junio, estas tres especies pueden sufrir pĆ©rdidas considerables de sus puestas durante este aƱo. Dado que la trucha arco iris desova entre Junio y noviembre el efecto sobre sus puestas dependerĆ” de la evoluciĆ³n de la actividad volcĆ”nica.

Cabe considerar ademĆ”s que si el depĆ³sito de material volcĆ”nico afecta la abundancia y variedad de especies de invertebrados bentĆ³nicos de los cuales se alimentan los juveniles de estas especies asĆ­ como ejemplares de las especies de peces nativos, se producirĆ” un efecto indirecto en detrimento de la comunidad de peces en general.
A nivel de lagos y lagunas la acumulaciĆ³n de sedimentos sobre sectores profundos producirĆ” cambios pero los mismos no serĆ”n necesariamente notados, dependiendo esto del tamaƱo del cuerpo de agua y la profundidad. En cuerpos de agua someros la vegetaciĆ³n sumergida enterrada por los sedimentos puede llevar a la generaciĆ³n de barros anĆ³xicos. En sectores litorales y someros de la costa del Nahuel Huapi se puede observar que se ha generado una capa de pumicita de grano grueso que flota sobre el agua. Sobre esta capa se han depositado capas sucesivas de las mismas partĆ­culas llegando a generar una interfase pumicita - agua que en algunos casos supera los 50 cm de espesor. El oleaje sobre esta capa estarĆ­a produciendo un efecto abrasivo en las costas cuya principal consecuencia serĆ” despojar los fondos costeros de vegetaciĆ³n acuĆ”tica sumergida y organismos bentĆ³nicos. Mientras que los peces y macrocrustaceos como la pancora y los camarones tienen la capacidad de abandonar estas Ć”reas otros organismos tales como las almejas y caracoles y otros invertebrados probablemente queden atrapados y mueran.

Otro tipo de efecto fĆ­sico de tipo inmediato puede producirse cuando la concentraciĆ³n de ceniza en suspensiĆ³n en el agua alcanza niveles que interfieren mecĆ”nicamente con la respiraciĆ³n. Esto sucede cuando la concentraciĆ³n de ceniza en suspensiĆ³n lleva a que las branquias produzcan una secreciĆ³n mucosa que al interactuar con la ceniza forma una pelĆ­cula que impide el intercambio gaseoso y la consiguiente asfixia de los organismos.

Otro tipo de efectos posibles suele darse si el material volcĆ”nico produce cambios en la calidad del agua por aporte de elementos tĆ³xicos. Ejemplo de esto serĆ­an cambios en el grado de acidez-alcalinidad del agua, el aporte de substancias sulfurosas, arsĆ©nico, etc. En el caso particular de las emisiones del volcĆ”n Puyehue, los anĆ”lisis de las cenizas realizados por INVAP y el CAB no relevaron indicios de sustancias tĆ³xicas. Los anĆ”lisis de agua tampoco han revelado cambios marcados en la acidez del agua. En resumen a la fecha las cenizas no parecen haber producido alteraciones quĆ­micas notorias en la cuenca del Nahuel Huapi, si bien no se pueden descartar cambios en cercanias del volcĆ”n.

Dos posibles efectos contrapuestos a tomar en cuenta se hallan relacionados con cambios en la productividad de lagos y lagunas. Por un lado el incremento de la turbidez del lago puede producir una disminuciĆ³n de la fotosĆ­ntesis. Si esta disminuciĆ³n se mantiene por un perĆ­odo prolongado puede llevar a una disminuciĆ³n de la productividad del lago, lo que tendrĆ” efectos negativos para toda la biota en general. Por otra parte las cenizas son ricas en hierro, el aporte de este tipo de cenizas en lagos de otras partes del mundo ha producido masivos desarrollo de algas y un consiguiente aumento de la productividad. SegĆŗn algunos cientĆ­ficos dichos aumentos de la productividad han sido responsables por aumento en el nĆŗmero y tamaƱo de los peces de dichos ambientes.

En este momento no se puede decir cuales serĆ”n las consecuencias a mediano y largo plazo de la actividad volcĆ”nica del Sistema Puyehue-Cordon Caulle sobre la biota acuĆ”tica de la cuenca del Nahuel Huapi. Esto se debe a la gran cantidad de variables y escenario posibles Cabe considerar entre ellas el tiempo que dure la actividad volcĆ”nica, el tipo de material que sea expulsado, el momento del ciclo biolĆ³gico en que se hallen los organismos expuestos, asĆ­ como las relaciones funcionales entre distintos grupos de organismos.

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