Universidad nacional el Comahue

Efectos de las erupciones volcánicas sobre la calidad de las aguas superficiales

Nuevo material sobre los efectos potenciales de la caída de cenizas sobre nuestra región. En esta oportunidad, el Grupo de Calidad de Aguas del CRUB INIBIOMA ha preparado un documento relacionado con los efectos de las cenizas volcánicas sobre la calidad del agua en nuestros lagos, ríos y arroyos. Complementa nuestro anterior documento en el que se hablaba de fauna y vegetación terrestre y biota acuática.

Algunas consideraciones de los efectos de las erupciones volcánicas sobre la calidad de las aguas superficiales

Por Grupo de Calidad de Aguas y Recursos Acuáticos (GECARA)
CRUB-INIBIOMA
fpedrozo@crub.uncoma.edu.ar

El concepto de calidad de aguas involucra a componentes en solución y particulados, de origen orgánico e inorgánico, inerte, vivos o muertos. Todas estas fracciones, diferenciadas por su origen, tamaño, composición, etc. son los componentes de las aguas continentales (lagos y lagunas, ríos y arroyos) y su proporción relativa depende de las características de la cuenca en la que se encuentran así como también de influencias a gran escala.

Las formas disueltas y particuladas tienen un vínculo entre si, que depende del proceso imperante. Por ejemplo, los elementos químicos disueltos están en equilibrio con aquellos que están unidos (fijados, absorbidos, adsorbidos) a las formas particuladas inorgánicas (arcillas). También pueden estar en equilibrio con las formas orgánicas (ácidos húmicos) o con organismos vivos (intercambio de iones). La importancia relativa de los procesos y la forma en que pueden modificarse cuando un elemento sobrepasa o disminuye cierto equilibrio, puede conducir a situaciones ecológicas diferentes (por ej. la eutrofización de lagos). A modo de resumen ambas fracciones, disueltas y particuladas, ejercen influencias entre si.

Históricamente, las formas disueltas han sido las más estudiadas por razones de orden metodológico analítico, por ser la fracción de más rápido acceso a la biota, etc. Sin embargo, las funciones que ejercen las formas particuladas son igualmente importantes por cuanto producen efectos físicos (interfieren el paso lumínico, alteran el sustrato del lecho de ríos, etc.), químicos (aportan y retienen nutrientes, metales, etc) y biológicos (soporte de nutrientes para microorganismos, alimento).

En los cuerpos de agua, las formas particuladas tienen un origen externo (alóctono) y otro interno (autóctono). Por ejemplo, en embalses que reciben ríos de transporte sedimentario, suele observarse un área distal, con material en suspensión, que gradualmente se deposita en los primeros tramos. En muchos casos, estos aportes son estacionales, vinculados al ciclo hidrológico de creciente y estiaje de los cursos de agua superficiales. Un ejemplo de esta situación es el ingreso del Río Picún Leufú en la cola del Embalse Ramos Mexía. Otro caso, el ingreso del Río Manso Superior en el lago Mascardi (Brazo Tronador). El aporte de partículas también se da a través del transporte atmosférico, como consecuencia de la remoción por el viento de extensas áreas erosionadas, que generalmente, muestra variaciones según los ciclos climáticos. Asimismo, la intervención del hombre afecta ambas situaciones naturales, por ejemplo al deforestar áreas vegetadas queda expuesto el suelo desnudo, que luego es erosionado por el viento o la lluvia y transportado como “barro” hacia los cuerpos de agua.

En períodos de tiempo más extensos (decenas de años), se manifiestan las erupciones volcánicas que liberan grandes cantidades de material sólido, de tamaños diferentes, desde rocas hasta partículas de granulometrías menores incluso a las de las arcillas (< 2 mm). Este material se comporta como las partículas antes descriptas, conforme a su composición mineralógica, gases disueltos, etc. En este marco, es de esperar que la calidad del agua se vea afectada por un ingreso inusitado de partículas, de texturas diferentes, que desplazarán los equilibrios preexistentes. Esta situación es bien reflejada en la actual erupción del volcán Puyehue y sus efectos sobre San Carlos de Bariloche, donde han sido depositadas arenas y cenizas.

La literatura especializada destaca que los principales efectos de erupciones volcánicas sobre los cuerpos de agua, se dan a nivel de un aumento de turbiedad con la consecuente disminución de la transparencia, mientras que el impacto sobre la composición química del agua se ha referido como de menor grado. Esta bibliografía abarca otras regiones del mundo, incluyendo la erupción del Volcán Chaitén.

En el caso de haber un aumento de turbiedad, el ingreso de luz en la columna de agua se verá afectada y es de esperar, como primer efecto, el impacto sobre las algas del fitoplancton y, consecuentemente, sobre la cadena trófica. La disminución de la disponibilidad de luz afecta las tasas de fotosíntesis y entonces disminuye la biomasa de la comunidad algal que depende de este proceso para su crecimiento. Asimismo, se puede prever un “arrastre” del plancton por decantación de las partículas volcánicas. Fenómenos similares hemos identificado en el Lago Caviahue (Provincia del Neuquén) con posterioridad a la erupción del volcán Copahue en Julio del año 2000. Sin embargo, es de destacar que el fitoplancton del Lago Caviahue en poco tiempo se recuperó a valores de biomasa comparables a los períodos pre-eruptivos. Asimismo, la deposición de ceniza y partículas volcánicas sobre el lecho de los ríos genera un manto que cubre a los organismos que crecen sobre rocas y plantas acuáticas, tanto interfiriendo en el ingreso de luz como alterando los equilibrios químicos. El resultado, también visto en el Río Agrio Superior por influencia de la actividad volcánica del Copahue, es la eliminación de las comunidades arraigadas a los sustratos por el efecto abrasivo de las cenizas. En este caso también se afecta la cadena trófica, los sitios de refugio y de desove de la biota, entre otros.

En los aspectos químicos, la mayoría de la bibliografía disponible menciona la posibilidad de impactos menores sobre la calidad de aguas como ser la variación del pH debido a que la actividad volcánica emana gases que en contacto con el agua pueden provocar una disminución del mismo. La importancia de este efecto dependerá del volumen, superficie, morfología, composición química y renovación del agua del ambiente receptor y de los aportes recibidos. Por otra parte, hay que considerar que los sistemas volcánicos andinos en Patagonia, poseen emanaciones y fluidos termales alcalinos (por ejemplo: Termas del Amarillo en Chaitén, aguas termales del Volcán Domuyo, termas de Puyehue, efluentes del Monte Tronador), mientras que el sistema Copahue emana fluidos ácidos y también alcalinos. En este marco y dada la cantidad y calidad de material particulado volcánico, sus gases disueltos en el agua atmosférica, gases contenidos en partículas, cenizas de lenta sedimentación, es recomendable monitorear los parámetros de pH, conductividad, alcalinidad, nutrientes y algún metal guía para confirmar si el proceso resultante conduce a un cambio en las condiciones del agua. Esta evaluación es de suma importancia para la evolución trófica de los lagos regionales afectados, ya que las comunidades biológicas que resistan y /o recolonicen los sistemas, dependen de dicha situación.

GECARA
Dra. Mónica M. Diaz
Dra. Guadalupe Beamud
Dr. Pedro Temporetti
Dr. Gustavo Baffico
Dr. Fernando Pedrozo

INIBIOMA-CRUB (UNCOMA)
Quintral 1250
(8400) San Carlos de Bariloche