Revista Ciencias de la Tierra

El agua subterránea como ecosistema de invertebrados

Poco se sabe de las aguas subterráneas como ecosistemas de pequeños vertebrados que allí habitan. Su estudio reviste una importancia que radica en definir el origen de estos seres vivos como foco de contaminación que afecta la salud humana. El escaso conocimiento actual de este fenómeno, motivó la redacción del presente artículo.

16 Noviembre 2020 | Por Camilo Barra

Organismo tipo crustaceo que vive en las aguas subterraneas

| El anfípodo subterráneo Patagongidiella wefkoi, primer Bogidiellido chileno, reportado para el llano central de la Provincia de Osorno (6)

Palabras clave: Invertebrado – Agua subterránea – Hidrogeobiología – Microorganismos – Contaminación 

Se ha reconocido desde hace muchos años el rol fundamental que juegan las aguas subterráneas en la vida humana: el 97% del agua dulce del mundo se ubica en los acuíferos1 profundos, por lo que la Hidrogeología2 se ha centrado en su estudio definiendo su origen, diversos parámetros, características físico-químicas, así como también los métodos exploratorios y extractivos. Los estudios de los últimos años estuvieron centrados más en describir este fenómeno en las aguas superficiales y subterráneas someras, pero poco se sabe de los acuíferos profundos, los cuales constituyen verdaderos ecosistemas3 en estas aguas, que interactúan entre sí y con los sólidos y líquidos del entorno, y son reservorios de pequeños crustáceos, así como también de otros seres llamados tardígrados4, oligoquetos5, nemátodos6 y ácaros7. Estos diminutos animales poseen orígenes, formación y desarrollos evolutivos aislados y, actualmente, los esfuerzos están enfocados en definir los patrones de esta rica biodiversidad.

Se sabe que estos animales, en su proceso de adaptación a un ambiente deficitario de luz, han desarrollado órganos sensitivos en sus extremidades y carecen de forma total o parcial de pigmentación, así como también de su aparato visual.

| Crustáceos identificados en aguas subterráneas (6).

|Glosario|

Reservorios de agua que están ubicados debajo de la superficie terrestre.

Capa del planeta entre la corteza y el núcleo, tiene casi 3.000 km de espesor.

Sistema biológico constituido por una comunidad de organismos vivos y el medio físico donde se relacionan.

Pequeños invertebrados, vulgarmente denominados “osos de agua”.

Lombrices de pequeños tamaños.

Pequeños gusanos cilíndricos, parasitarios, causantes de enfermedades como la triquinosis.

Pequeños invertebrados del grupo de los arácnidos.

Conversión de materia inorgánica a materia orgánica gracias a la energía que aporta la luz.

También llamados microbios, son organismos de tamaño muy pequeño, que solo se pueden apreciar con la ayuda de un microscopio.

Agua subterránea de baja profundidad, vinculada, por arriba, con la superficie del terreno y por debajo, con un manto semi impermeable o impermeable.

Organismos formados por células con núcleo verdadero.

Masa de los organismos presentes en un ecosistema en un momento determinado.

La riqueza de este ecosistema se encuentra íntimamente ligada a esta falta de luz, la que condiciona un ambiente desprovisto de organismos fotosintéticos8 y herbívoros como sí existen en las aguas superficiales y subterráneas de baja profundidad.

Ya que estos animales habitan en los poros disponibles del acuífero, su desarrollo como seres vivos se va a encontrar ampliamente condicionado por el tamaño y disposición de los granos que componen la matriz sólida del acuífero.

La presencia de esta fauna interfiere activamente en las modificaciones físicas y químicas del agua en la que habitan, alterando sus características de forma irregular y dinámica a través del espacio y el tiempo. Quizás el factor que más regula este fenómeno sea la naturaleza de la matriz del acuífero, alterando la presencia y permanencia de la diversidad biótica. Así, en acuíferos formados por tamaños de granos muy finos, la fauna disponible será la de menor tamaño corporal. Por otro lado, aquellos acuíferos con mayor espacio de poros albergarán microorganismos de mayor tamaño. También, el tamaño de grano de los componentes sólidos de un acuífero alterará el flujo preferencial del agua que discurre por sus poros, así como en sus reacciones químicas, modificando así la disponibilidad y distribución de los nutrientes necesarios.

| Representación esquemática de un ecosistema en un sistema acuífero profundo (4).

Según estudios recientes, además del ecosistema de invertebrados, en las aguas subterráneas se ha identificado un número elevado de microorganismos9, constituyendo la mayor biomasa de organismos en este ecosistema.

Los acuíferos freáticos o libres10, por su ubicación, son fácilmente contaminados por la infiltración descendente que arrastra las sustancias potencialmente nocivas, conjuntamente con los microorganismos antedichos.

Por definición, se vincula a estos microorganismos con el ingreso de agentes contaminantes al sistema. Por otro lado, estos microorganismos revisten gran importancia en la supervivencia de todo el ecosistema por constituir la base de la cadena alimenticia al ser consumidos por algunos animales eucariotas11 y, a su vez, por los invertebrados. Es decir, existe una relación directa entre la biomasa12 bacteriana y la cantidad de invertebrados que habitan en el agua subterránea.

Es evidente al observar la figura, que el flujo preferencial del agua subterránea hacia una zona de extracción para consumo humano (en este caso, un molino), arrastrará, consecuentemente, estos contaminantes alterando la calidad y la evolución físico-química natural de este recurso.

| Contaminación del acuífero por desechos de la cría de ganado en un ambiente rural (8).

La calidad natural del agua subterránea se encuentra influenciada por el uso del territorio en la superficie. En particular, los usos que generan cargas contaminantes de materia orgánica impactan sobre la calidad del agua subterránea.

En los ambientes hidrogeológicos, la abundancia de seres vivos es mayor mientras mayor sea el desarrollo bacteriano. Por otro lado, el mayor tamaño de poros del acuífero posibilita la existencia de organismos de mayor tamaño corporal.

Los usos del territorio en el entorno suprayacente del acuífero inciden fuertemente en la presencia de comunidades de invertebrados en las aguas subterráneas, asociándose al ingreso de contaminantes. Ejemplos de estas actividades pueden ser: la cría de ganado, la actividad avícola, la producción hortícola, entre otras.

Referencias

  1. Blarasin, M.; Cabrera, A.; Villegas, M.; Frigerio, C. & Bettera, S. 1999. Groundwater contamination from septic tank system in two neighborhoods in Río Cuarto city, environmental management and water supply. Córdoba. Argentina. Vol 2: 31-38. Ed. Balkema.
  2. Brad, T. 2007. Subsurface landfill leachate home to complex and dynamic eukaryotic communities. PhD Thesis. Universiteit Amsterdam, Holanda. 176 pp.
  3. Datry, T.; Malard, F. & Gibert, J. 2005. Response of invertebrate assemblages to increased groundwater-recharge rates in a phreatic aquifer. J. N. Am. Benthol. Soc. 24: 461-477.
  4. Hancock P., A. Boulton & W. Humphreys. 2005. Aquifers and hyporheic zones: Towards an ecological understanding of groundwater. Hydrogeology Journal 13: 98-111.
  5. Mauclaire, L. & Gibert, J. 2001. Environmental determinants of bacterial activity and faunal assemblages in alluvial riverbank aquifers. Archiv für Hydrobiologie 152: 469-487.
  6. Pérez-Schultheiss, J. 2013. First species of the family Bogidiellidae Hertzog, 1936 (Crustacea: Amphipoda) in Chilean groundwaters: Patagongidiella wefkoi n. sp. Zootaxa, 3694(2): 185-195.
  7. Scarsbrook, M.; G. Fenwick & Radford, J. 2000. Living groundwater: studying the fauna beneath our feet. Water & Atmosphere 8: 15-16.
  8. Tione, María Laura: Cuadernos de estudios de aguas subterráneas : el acuífero como ecosistema :comunidades de invertebrados en aguas subterráneas y su relación con variables ambientales / Colaboradores: María Laura Tione ; Mónica Blarasin ; José Bedano. – 1a ed. – Río Cuarto : UniRío Editora, 2014. E-Book.- (Serie científica Katarumen)