Funktionella mätvärden i ekologi - indikatorer baserade på organismernas biologiska egenskaper, I detta fall, vatten ryggradslösa djur - kan hjälpa forskare att upptäcka effekterna av mänskligt ursprung i tillfälliga floder, enligt en ny studie utförd av experter från forskargruppen Freshwater Ecology, Hydrologi och förvaltning (FEHM) vid Institutionen för evolutionär biologi, Ekologi och miljövetenskap vid biologiska fakulteten vid universitetet i Barcelona och forskningsinstitutet för biologisk mångfald (IRBio).

Studien räknar också med andra deltagande experter från Institute of Environmental Assessment and Water Research (IDAEA-CSIC), universitetet på Balearerna och universitetet i Parma (Italien).

Den nya studien, publicerad i Journal of Applied Ecology , presenterar en serie funktionella mätvärden som kan bidra till att förbättra bedömningen och hanteringen av tillfälliga floder. Några av dessa kan till och med appliceras oavsett vattenflödets intermittens. Dessutom, dessa funktionella mätvärden verkar vara mer exakta när det gäller att upptäcka miljöförstöring av ekosystemet jämfört med de som hittills använts, som kommer att bli allt viktigare när det gäller klimatförändringens sammanhang.

Förbättring av förvaltningen och skyddet av tillfälliga floder

Ungefär 50% av vattennätet i världen består av tillfälliga eller intermittenta floder, det är, floder med ett varierande ytflöde som förändras i rum och tid och skapar tre vattenfaser:flödande, frånkopplad poolvattenfas, och helt torr fas. Detta kan inträffa i flodspetsarna, i låga delar, och över hela floden. Som ett resultat, biologiska samhällen i dessa floder förändras också över vattenfaserna, hitta olika grupper av organismer som anpassar sig till de miljöförhållanden de hittar.

Variationen i flödet av denna typ av floder gör det svårt för forskarna att ställa en korrekt diagnos i enlighet med målen från EU:s ramdirektiv för vatten (WFD), eftersom de befintliga valoriseringsverktygen inte är anpassade till detta fall. I klimatområdena i Medelhavet, många floder kan vara tillfälliga men vi kan också hitta några med mänsklig aktivitet eller antropisk påverkan - till exempel utvinning av vatten för jordbruksändamål, hydrologiska förändringar, geomorfologiska effekter, föroreningar, invasiva arter, etc. Bortsett från detta sammanhang, vi måste lägga till effekterna av klimatförändringar, som visar en betydande ökning av dessa floder i vissa delar av världen.

Dock, bedömningsverktygen för att bestämma det ekologiska tillståndet genom biologiska indikatorer utformades, till största del, "ska tillämpas på permanenta och säsongsbetonade floder, och det betyder att de inte alltid kan tillämpas på tillfälliga floder, "konstaterar forskaren Maria Soria, första författare till artikeln och medlem i IRBio och FEHM forskargrupp, som genomför sin doktorsavhandling under handledning av föreläsaren Núria Bonada (UB) och Núria Cid (INRAE, Frankrike).

Denna studie är inramad inom det europeiska projektet LIFE+ TRivers, lanserat av ett konsortium bildat av forskargruppen FEHM från biologiska fakulteten vid universitetet i Barcelona, Institute of Environmental Assessment and Water (IDAEA-CSIC), Catalan Water Agency (ACA) och Júcar Hydrographic Confederation (CHX). Dess mål är att studera hydrologi och ekologi för tillfälliga floder, och skapa nya verktyg för att förbättra förvaltningen och beslutsfattandet inom förvaltning av vattenramdirektivet.

Tillfälliga floder:bortom traditionella mätvärden

Som en del av studien, experterna bedömde förmågan hos en uppsättning biomonitoringsstatistik att upptäcka antropiska effekter både i fleråriga och tillfälliga floder. I den experimentella designen, forskare genomförde analyser som inkluderade både vattenfaser:flödande och urkopplande poolvattenfaser. Särskilt, teamet analyserade svaret från flera mätvärden baserade på vattenmakroinvertebrater över graden av naturlig intermittens av flöde och antropiska effekter.

Det slutliga målet med studien var att ta reda på den kombinerade effekten av både störningar - naturligt som ett resultat av temporalitet och antropiskt - i två uppsättningar mätvärden:de som för närvarande används av vattenbioövervakningen och som är baserade på den taxonomiska rikedomen och biologiska index (IBMWP, IMMiT och IASPT), och funktionella mätvärden, som använder som referens de biologiska egenskaperna hos makroinvertebrater.

Enligt slutsatserna när traditionella mätvärden tillämpas, den naturliga intermittensen av vattenflödet kan förvirra utvärderingsprocessen av floders biologiska kvalitet. Därför, det är nödvändigt att kalibrera om dessa mätvärden om vi vill upptäcka antropiska effekter i tillfälliga floder. Som ett undantag, IBMWP -används när vattnet rinner- verkar vara effektivt för att upptäcka antropiska effekter i fleråriga och tillfälliga floder. "Dock, det finns studier som observerade hur detta index kan skilja sig mellan torra och våta år, det är, utrymmet och tillfälliga hydrologiska variationer i tillfälliga floder kan ge otillförlitliga resultat, särskilt i mindre förutsägbara säsongsklimat, "notera författarna till studien.

Som anges i studien, de funktionella mätvärdena kan upptäcka antropiska effekter i permanenta och tillfälliga floder när vattnet rinner och, dessutom, några av dem kan tillämpas när floden har kopplade pooler. Särskilt, en av de funktionella mätvärdena med den högsta potentialen är funktionell redundans - det skulle vara antalet taxoner som på ett liknande sätt bidrar till ekosystemfunktionen - i ryggradslösa samfund.

Den här studien, Således, öppnar nya perspektiv för tillämpningen av funktionella mätvärden i dagliga protokoll för flodprovtagning.