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DISEÑO Y PLANIFICACIÓN DE LOS PROGRAMAS DE VIGILANCIA PARA

LAS AGUAS DE TRANSICIÓN EN ESPAÑA

Adrián Béjar González

Miguel Hurtado

Martínez Máster IDEA Aguas de Transición

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Índice

1. Introducción

2. Diseño de los Programas de Seguimiento

3. Indicadores de Calidad Biológicos

4. Indicadores Físico-Químicos Generales

5. Indicadores de Calidad Hidromorfológicos

6. Ámbito de Aplicación: Demarcación Hidrográfica del Guadiana

7. Bibliografía

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1. Introducción

La Directiva Marco del Agua (DMA) obliga en el artículo 8 y Anexo V a establecer

un “programa de seguimiento del estado de las aguas superficiales”, las cuales son

competencia de las Comunidades Autónomas la implementación de estos

programas de control y vigilancia. Son de obligada operatividad a partir del año

2006, y son coordinados mediante la Dirección General de Costas, perteneciente a

la Administración General del Estado.

Debido a la falta de directrices estrictas por parte de la DMA para el diseño de estos

sistemas de vigilancia y control, las diferentes Comunidades han elaborado

programas con diseños, protocolos y resultado que varían entre sí, y por tanto su

interpretación y comparabilidad, en base a la transposición al ordenamiento jurídico

español por parte del Real Decreto 817/2015 relativo al seguimiento y evaluación

del estado de las aguas superficiales y las normas de calidad ambiental.

Por ello, en este artículo se pretende clarificar las principales bases que se dan en

las distintas demarcaciones hidrográficas, recopilando a su vez las valoraciones

finales en las aguas de transición del Estado español.

2. Diseño de los Programas de Seguimiento

La DMA obliga que todas las masas de agua deban contar con un programa de

control de vigilancia, que permite el seguimiento de su estado en el tiempo. No

entran en esta obligación las redes de control operativo, de investigación o de control

de zonas protegidas.

El primer paso en la elaboración de estas redes de control es conocer

exhaustivamente el ámbito de aplicación en donde se va a establecer, junto con un

estudio de las presiones e impactos en las zonas estudiadas, ya que será vital para la

definición de la estrategia del diseño. Con ello conseguiremos optimizar la elección

de los indicadores, los puntos de muestreo, las zonas de mayor riesgo, la frecuencia

de las mediciones, etc...lo cual facilitará la aproximación a los objetivos de calidad

perseguidos.

En relación a las presiones en aguas de transición, estas suelen ser muy similares a las

sufridas por sistemas lóticos, añadiendo algunos impactos característicos, como

dragados para la navegación o la ocupación de zonas intermareales. En general se puede

decir que en estas zonas suele haber una gran presión antropogénica asociado al

desarrollo urbanístico cuando no esté delimitada por perímetros de protección,

respaldados por unos datos que informan de que un 16,67% de las masas de agua de

transición sufren un impacto comprobado, mientras que un 34% un impacto probable.

El artículo 8 de la DMA establece la obligación de realizar un seguimiento del estado

de cada una de las masas de agua, mediante al menos una estación de muestreo por

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masa, que manifiesten su representatividad. Para ello se establece la realización de

dos tipos de programas básicos:

– Programa de Control de Vigilancia

– Programa de Control Operativo

Y dos adicionales cuando sean requeridos:

– Programa de Control de Investigación

– Programa de Control de Zonas Protegidas

A su vez existen otros programas ajenos a la DMA, a la cual la complementan:

– Directiva 76/464/CEE Vertidos de Sustancias Peligrosas al Mar.

– Directiva 91/676/CEE Polución de nitratos agrícolas

– Convenio OSPAR: Protección del medio marino del Atlántico Nordeste.

– Programa MED POL Polución Marina

Estos programas se basan en redes de comportamiento representativo o de

impacto, según la finalidad buscada, ya sea la representación del nivel medio o la

situación más desfavorable, respectivamente.

Los programas básicos de propuestas por la DMA son gestionados por los

instrumentos principales de gestión, las demarcaciones hidrográficas y serán

diferenciadas en función del tipo de masa de agua, y deberán revisarse cada seis años

en función de las conclusiones que se tomen en su valoración final.

Pero antes de comentar el desarrollo de los distintos programas, es necesario definir

las condiciones de identificación y definición de las aguas de transición de acuerdo

con la DMA. De esta forma los límites que las independizan de las aguas

superficiales terrestres han sido normalmente definidos por singularidades

morfológicas como deltas, barras, etc., lo que a su vez coincide con diferencias en

los parámetros biológicos. O también se han supuesto los limites en función de la

salinidad de las aguas, extensión de las mareas, superficie intermareales, etc.,

alcanzando superficies de mínimo de 50 ha para estas masas de transición.

• Programa de Control de Vigilancia:

Consiste en el principal instrumento de seguimiento rutinario de la calidad ecológica

en las distintas masas de agua. Con ello se pretende una evaluación general a largo

plazo y una valoración del impacto de las presiones presentes. Para ello es

recomendable mantener la funcionalidad del programa durante todo el transcurso

del PHC, aunque solo es de obligación el primer año del programa de medidas.

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Estará dividido en subprogramas:

– De seguimiento del Estado General de las Aguas: evaluación del estado

general.

– Un subprograma de Referencia: establecer condiciones de referencia.

– Un subprograma de control de emisiones al mar y transfronterizas.

Para las aguas de transición se recomienda establecer unos mínimos indicadores de

calidad específicos en las primeras fases de diseño de estas redes, y con el tiempo ir

reduciendo o completando estos parámetros, e incluso establecer relaciones con

otros organismos para la cooperación de información de parámetros de interés.

El diseño de una campaña de muestreo responde a numerosos factores que

representan procesos con variaciones en la precisión, exactitud y confianza según la

metodología usada, ya que la DMA no especifica los niveles requeridos para las

mediciones, sin contar con la variabilidad natural en los indicadores, especialmente

en los de tipo biológico.

Un programa de muestreo se puede disgregar en varios apartados metodológicos:

– Selección de Indicadores: Estos deberán ser escogidos de acuerdo a las características de cada mas a de agua, tanto para el medio pelágico como

para el bentónico, las presiones sufridas, los objetivos establecido de control

o las condiciones de referencia estimadas.

Estos indicadores están recomendados por la DMA para su monitorización,

y en el caso de las aguas de transición estos son:

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Además se tiene en cuenta zonas designadas como especiales (protección de

especies acuáticas, zonas de abastecimiento de agua potable, aguas de uso

recreativo, protección de hábitats, zonas de riesgo por contaminación por nitratos,

Red Natura 2000, etc.) en donde los parámetros utilizados son dispuestos la

legislación que los regula.

– Periodicidad de la toma de muestras: En este caso la DMA si establece una

frecuencia mínima de los muestreos, aunque existen proposiciones de

reducir esta frecuencia en los indicadores biológicos.

Sin embargo, en muchos casos la variabilidad del medio obliga a la

modificación de estas frecuencias (a tiempos aun menores), como en caso de

la variabilidad estacional o las presiones antropogénicas.

– Selección de los puntos de muestreo: El sistema de muestreo llevado a cabo variará según los objetivos buscados y las características del medio. Pueden ser

muestreos aleatorios, selectivos, sistemáticos, etc. Por otro lado es necesario

diferenciar la toma de muestras de agua propiamente dicha o de sedimentos, en

donde variables como el tipo de fracción o las zonas óptimas deben de ser

debidamente razonadas. Debido a la alta variabilidad espacial de las aguas de

transición, lo más recomendable es identificar en primer lugar aquellas zonas

de mayor homogeneidad, dejando de lado las localizaciones aleatorias, para así

obtener las zonas de mayor calidad ecológica. A su vez se recomienda realizar

los muestreos en el mismo punto geográfico, tanto de las aguas como de la

biota y el sedimento.

– Tamaño y Número de Muestras: El número de muestras requerido está influenciado por el nivel de confianza que se pretenda conseguir y del

esfuerzo asumible para llevar a cabo el muestreo. Por tanto, el nivel de

muestreo deberá condicionarse por un estudio estadístico y por las

características de la masa de agua.

Un caso especial es el relativo a las sustancias prioritarias. La DMA obliga a

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establecer un muestreo mensual de estas sustancias al menos en el primer año

obligatorio. Sin embargo, estos muestreos son muy costosos, optando algunos

países por una medición únicamente en la biota y en los sedimentos, lo que

en principio está en contra de los requisitos exigibles por la DMA.

– Metodología de Muestreo: Se pretende realizar el estudio muestral en unas

condiciones homogéneas y definidas, para que sea posible comparar con

campañas pasadas o con otros programas. Esto se realiza mediante la

inclusión en bases de datos para su fácil disponibilidad.

– Control de Calidad: Especificar si los muestreos están adecuadamente elaborados, por lo que es necesario "auditarlos" mediante protocolos

normativos estandarizados. En el Anexo III de la DMA establece unas

recomendaciones de métodos validados, los cuales están estandarizados

internacionalmente. A su vez es recomendable usar los mismo métodos de

muestro para los distintos programas de control y vigilancia que se lleven a

cabo

– Procesado de Datos: Incorporación a bases de datos, extrapolación a sistemas

de información geográfica, análisis estadísticos, integración en índices, etc.

– Valoración de Resultados: Promediar los indicadores de calidad para cada más de agua, y establecer una valoración final considerando la valoración más baja

obtenida, ya que es el demandado por la DMA. Para ello lo más conveniente es

incorporar las medidas a un registro temporal para así determinar

estadísticamente los rangos de variación obtenidos, y observar el cambio

respecto a evaluaciones anteriores. A partir de estos cambios podemos

identificar las fuentes de la causa, y cuando no sea posible será necesario

establecer el Programa de Investigación para aclarar los resultados.

A partir de los valores de referencia de los distintos indicadores, podemos

calcular las desviaciones presentados en los muestreos y calcular el Cociente de

Calidad Ecológica EQR, con el cual podremos evaluar el estado ecológico de las

masas de agua y realizar una clasificación de su estado, siguiendo una

valoración perteneciente a los indicadores de peor calidad:

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Respecto al estado químico, se establecerán dos categorías en lo referente a

su estado de calidad.

La clasificación del estado de las masas de agua debe llevar asociado un

estudio del nivel de confianza de las medidas tomadas en base a ciertos

criterios establecidos, y que cada Organismo de Cuenca deberá desarrollar.

• Programa de Control Operativo:

Consiste en una red de control encaminada al análisis de los impactos

antropogénicos y así vigilar los cambios en el estado ecológico de las masas de

agua.

Se trata de una red de medición permanente pero solo en aquellas

masas consideradas "en riesgo" de contaminación, y en aquellas otras

donde se viertan sustancias prioritarias.

La elección de indicadores a tratar deberán de ocuparse, por tanto, de las

sustancias prioritarias y contaminantes específicos que estén siendo vertidas

mediante alguna actividad, por lo que es imprescindible basarse en el análisis de

presiones e impactos del programa de medidas, en las autorizaciones administrativas

de vertidos por las administraciones competentes o en bases de datos de

contaminaciones procedentes de organismos ajenos (CEDEX,...).

El listado de sustancias prioritarias se recoge en el Anexo X de la DMA:

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– Periodicidad del muestreo: La DMA no establece ningún periodo mínimo, pero deber de ser suficiente para obtener la información relativa a los objetivos

perseguidos.

– Ubicación puntos de muestreo: Es aconsejable realizar las medidas en puntos de interés en relación a los contaminantes buscados, como en las cercanías del

origen del impacto, en zonas hidrodinámicamente favorables o en zonas de

agregación de los impactos (zonas de mezcla). También es aconsejable

establecer puntos de referencia con los cuales comparar y así poder

referenciar los datos de contaminante con los distintos puntos de vertido.

– En las demás características relativas al diseño del muestreo, las condiciones serán similares a las expuestas anteriormente con el Programa de Control de

Vigilancia, teniendo en cuenta la finalidad de cada una de las redes, y por

tanto su ubicación geográfica diferenciada es esencial.

– Valoración de Resultados: Los resultados obtenidos deberán de analizarse para

comprobar su representatibidad conforme a los impactos recibidos. Para ello

es necesario evaluar el cumplimiento de las normas de calidad relativas a las

sustancias muestreadas, y en caso contrario identificar las fuentes de la

anormalidad.

El cumplimiento de los objetivos medioambientales en estas masas en riesgo

se conforma con la caracterización final del estado ecológico y químico, de forma

similar al P.C.de Vigilancia.

En ambos casos, es necesario un análisis final valorativo de la efectividad y

eficacia de los programas en términos de adecuación de número de muestreos, de

su localización, de los parámetros analizados,... para en caso contrario introducir

modificaciones de las condiciones de muestreo o en caso muy favorable, reducir la

exigencia y tener la posibilidad de ahorrar costes.

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• Programa de Control de Investigación:

➢ Investigación en las causas desconocidas para el cumplimiento de los

objetivos medioambientales. ➢ Determinar los requisitos que debe poseer un control operativo si no se

ha implementado. ➢ Determinar la magnitud y el impacto de ciertos puntos de contaminación

accidentales.

3. Indicadores de los elementos de Calidad Biológicos

Para la determinación de la calidad de las aguas se usan los siguientes indicadores.

• Fauna bentónica de invertebrados:

No existe un método implantado a nivel estatal ni europeo para la realización de

esta medida, por lo tanto se usan diferentes índices, el principal de ellos es el M-

AMBI junto al QSB (“Quality of soft Bottoms”).

El método M-AMBI establece una serie de valores de referencia establecidos en la

IPH, de los invertebrados bentónicos de fondo blando (en la cornisa cantábrica),

este método desarrollado por (Muxika et al., 2007), se encuentra recogido en la en

las comisiones, de acuerdo con la DMA.

El método consta de tres indicadores:

El número de especies totales registradas en cada muestra, Riqueza de especies

(S).

El índice de Shannon-Wiener, (H´), que da una idea de la distribución de

las especies.

(Shannon y Weaver, 1963).

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Y en tercer lugar usa el índice AMBI, mide la abundancia de especies

correspondientes a los diferentes grupos ecológicos descritos por Grall y

Glemarec (1997).A partir de ahí establece un determinado grado de

alteración en función a una serie de factores de alteración implementados en

una ecuación. Este índice realiza un análisis multifactorial, tal como describe

Muxika et al., (2007) y usando la metodología propuesta por Bald et al.,

(2005), se determina el estado fisicoquímico.

También se usan en las medidas el índice de QSB y el de riqueza de Margalef.

Este índice relaciona mediante una ecuación la biodiversidad, es decir, el número

de especies entre el número total de individuos encontrados de todas las especies.

Índice de Margalef

Este índice nos arroja un valor que mediante una serie de tablas nos permite

clasificar el estado como en un rango que va desde muy buena a mala. El estado muy

bueno se correspondería con los valores de referencia.

Y por último todos estos valores se comparan con los Ratios de Calidad

ecológica (EQR) propuestos por la (Comisión Europea en 2007).

EQR Comisión Europea

Otro índice usado es el QSB, que relaciona diferentes parámetros para conseguir un

índice multimétrico. Este índice relaciona diferentes parámetros como la riqueza

total de especies, composición y estructura de la comunidad, abundancia de especies

oportunistas.

Es de esperar que sistemas contaminados presenten una riqueza global de

especies menor, que la abundancia de especies propias del sistema sea menor que

en unas condiciones sin alterar, aumente el número de especies oportunistas.

Si al final el promedio de especies oportunistas y la abundancia, se encuentran dentro

de los rangos normales, el promedio de esos valores de riqueza y similaridad de

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Bray. Curtis constituye directamente el EQR, si no es así hay que realizar

una ponderación de los resultados en función a diferentes factores.

• Fitoplancton:

Para realizar esta valoración se consideran dos índices.

➢ La concentración de clorofila A: se compara la concentración de clorofila en

el percentil 90 respecto de una concentración modelo medida durante seis

años en superficie. ➢ Abundancia e fitoplancton, consiste en contar un único taxón y se compara

con el número de veces que ese taxón supera un umbral medido durante seis

años.

4. Indicadores físico-químicos generales

En este apartado se valoran una serie de parámetros físicos y químicos enumerados

a continuación:

Salinidad

La salinidad es muy variable en las masas de agua de transición debido a los

procesos de mezcla entre el agua marina y el agua dulce que ocurren en ellas.

De acuerdo con la concentración de sales que posen las aguas las podemos

clasificar en diferentes tipos.

Temperatura

La temperatura es un parámetro muy variable en las aguas de transición y está

influenciada por variaciones estacionales, así como por los aportes fluviales y

mareales. De forma artificial también se producen variaciones ocasionadas

por vertidos.

Transparencia

La transparencia calcula mediante el uso de los parámetros de turbidez en el agua y

la cantidad de sólidos en suspensión presentes en la masa.

Para el cálculo de la cantidad de sólidos en suspensión se pueden usar varios

métodos. En trabajos como el de APEM (2007), las propuestas de AZTI para el País

Vasco (Borja et al., 2008) y las propuestas de Asturias (INDUROT, 2009) y

Cantabria (GESHA, 2009) se analizan diferentes métodos y percentiles para la

medida de este parámetro.

El siguiente paso es tomar un valor de referencia con el que comparar nuestros

resultados. Y por último se comparan esos valores con las clasificaciones de la

DMA para otorgarle un estado u otro.

El segundo parámetro usado para medir la transparencia es la turbidez del agua. Para

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esta valoración se pueden usas diversos métodos. Al igual que ocurría con el

parámetro anterior, uno de los mas usados es el percentil 90, que compara los datos

de ese rango en una serie histórica de medidas realizadas en el Plan Hidrológico de

la cuenca , que tenga una sucesión de al menos 6 años.

Saturación de Oxígeno.

Al igual que en parámetros anteriores, para la medida de la saturación de oxígeno se

recurre al uso de percentiles. Esta técnica es muy buena y está avalada por

diferentes autores como (Ninxon et al., 1994; Best et al., 2007). Permite detectar

pequeñas variaciones en la cantidad de oxígeno, así como una mayor detección de

periodos de hipoxia de pequeña duración, que de otro modo pasaría inadvertidos.

Un buen métrico para el cálculo de este valor es el percentil 10 en saturación de

oxígeno. Este método es bueno siempre y cuando tengas un número suficiente

de medidas que sea representativo de la distribución de la población.

Nutrientes

Se mide la cantidad de nutrientes tales como Amonio, Nitratos y Nitritos

principalmente y se comparan con una serie de valores de referencia al igual

que ocurría con los parámetros anteriores.

5. Indicadores de Calidad Hidromorfológicos

Para la medida de los índices hidromorfológicos se usan una serie de indicadores

mostrados en la tabla inferior. Se considera que la masa de agua no posee un

buen estado cuando los indicadores muestran una desviación superior al 20%.

Fuente: Orden ARM/2656/2008, de 10 de septiembre, por la que se aprueba

la Instrucción de Planificación Hidrológica

6. Ámbito de Aplicación: Demarcación Hidrográfica del Guadiana

En la Demarcación Hidrográfica del Guadiana existen un total de 7 estaciones de la

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Red de Vigilancia para las aguas de transición, asignando cada punto de control para

cada una de las masas, siguiendo las directrices que establece el artículo 8 de la

DMA sobre los programas de control.

Las redes de control que se han llevado a cabo en la DH del Guadiana en las

masas de agua de transición son:

– Programa de Control de Vigilancia (7 estaciones)

– Programa de Control Operativo (3 estaciones)

– Programa de Control en Zonas Protegidas (1 estación)

– Subprograma de control de emisiones al mar y transfronterizas (1 estación)

• Valoración del Estado Químico:

Los indicadores físico-químicos y ecológicos analizados para la valoración de

las masas de agua han sido:

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En donde han considerado valores de estado muy bueno-bueno para aquellas masas

con una desviación menor del 15% respecto a las condiciones de referencia, un

valor de bueno-moderado para una desviación no mayor del 25%. A su vez se han

establecido los objetivos de calidad promulgados por la Ley de Costas de Andalucía,

otorgando valores favorables cuando los datos no sobrepasen el 50% del objetivo de

calidad.

A esto hay que sumar la evaluación de los contaminantes específicos registrados

en los Objetivos de Calidad de la Ley de Aguas, en lo que se refiere a sus

concentraciones medias anuales:

Para su clasificación en estos Objetivos de Calidad, se han referenciado las masas

de transición como aguas limitadas para su evaluación, las cuales son definidas

como " aquellas caracterizadas por sus singulares condiciones ambientales de escasa

renovación de aguas o por percibir gran cantidad de sustancias contaminantes y

nutrientes, lo que puede ocasionar fenómenos de eutrofización, acumulación de

sustancias tóxicas o cualquier otro fenómeno que incida negativamente en las

condiciones naturales del medio y reduzca sus posibilidades de uso".

A su vez también se han evaluado otras sustancias establecidas en la Directiva

2008/105/CE, relativa a las normas de calidad ambiental en el ámbito de la política

de aguas.

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Los resultados concluidos de las evaluaciones son para cada masa de agua respecto

a su valoración físico-química son:

• Masas naturales de transición:

• Masas muy modificadas de transición:

• Valoración del Estado Ecológico: Los índices con los que se ha trabajado para realizar la valoración del estado

ecológico son: ➢ BOPA: basado en la frecuencia de poliquetos y anfípodos muestreados... ➢ BO2A: adaptación del anterior en donde se incluyen especies oportunistas

de anélidos. ➢ TASBEM: índice milimétrico de biodiversidad de invertebrados. ➢ ITWf: relaciona la clorofila, el fitoplancton y los blooms de algas.

Con estos índices, la valoración de estado ecológico en las masas

de transición queda tal que:

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• Valoración General del estado final:

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7. Bibliografía:

• Programa de Control y Masas de Agua – C.H del Miño

• Manual de diseño de los programas de control del estado de las aguas costeras y de

transición – Ministerio del MA Año 2007

• El Control Y Seguimiento De Las Aguas Superficiales. Redes De Control - Dirección

General Del Agua - Subdirección General De Gestión Integrada Del Dominio

Público Hidráulico - Alberto Orío Hernández

• Aguas costeras y de transición. Fundación Nueva Cultura del Agua. PANEL CIENTÍFICO-

TÉCNICO DE SEGUIMIENTO DE LA POLÍTICA DEL AGUA. Convenio Universidad

de Sevilla-Ministerio de Medio Ambiente. Jordi Salat Institut de Ciències del Mar (CSIC) Barcelona

• Valoración Del Estado De Las Masas De Agua – C.H del Guadiana

• Real Decreto 817/2015, de 11 de septiembre, por el que se establecen los criterios de

seguimiento y evaluación del estado de las aguas superficiales y las normas de

calidad ambiental. BOE

• Síntesis de los estudios generales de las Demarcaciones Hidrográficas en España –

Programa AGUA Ministerio del MA