El índice comunitario de macroinvertebrados (MCI) es un índice utilizado en Nueva Zelanda para medir la calidad del agua de los arroyos de agua dulce. [1] La presencia o falta de macroinvertebrados como insectos, gusanos y caracoles en un río o arroyo puede dar un indicador biológico sobre la salud de esa vía fluvial. [2] El MCI asigna un número a cada especie de macroinvertebrado en función de la sensibilidad de esa especie a la contaminación . A continuación, el índice calcula una puntuación media. [1] Una puntuación más alta en el MCI generalmente indica un flujo más saludable. [2]
![Calidad del agua del río. Comunidad de macroinvertebrados index.png](http://wikiimg.tojsiabtv.com/wikipedia/commons/thumb/9/9c/River_water_quality._Macroinvertebrate_community_index.png/220px-River_water_quality._Macroinvertebrate_community_index.png)
El MCI (Índice de comunidad de macroinvertebrados) se basa en una asignación de puntajes a los macroinvertebrados de agua dulce en función de sus tolerancias de contaminación. Los macroinvertebrados de agua dulce que se encuentran en condiciones prístinas obtendrían una puntuación más alta que los que se encuentran en áreas contaminadas. [3] Los valores de MCI se pueden calcular usando datos de presencia-ausencia de macroinvertebrados usando esta ecuación: [3]
MCI = [(puntuación del sitio) / (número de taxones con puntuación)] * 20
Las evaluaciones anteriores de la calidad del agua se han basado en análisis químicos y de hábitat; sin embargo, se ha demostrado que estos métodos son insuficientes debido a la contaminación de fuentes difusas. [4] Las especies que viven en un ambiente acuático pueden ser el mejor indicador natural de la calidad ambiental y revelar los efectos de cualquier alteración o contaminación del hábitat, [4] y han demostrado responder a una amplia gama de factores estresantes como sedimentación , urbanización , agricultura prácticas y efectos de la explotación forestal. [5] Cualquier cambio que pueda ocurrir en las comunidades de macroinvertebrados que conduzca a una reducción en la diversidad aumenta el dominio de invertebrados tolerantes a la contaminación, como los oligoquetos y los quironómidos . [6] Por lo tanto, la falta de diversidad de especies y las puntuaciones bajas del índice biótico de los macroinvertebrados habitantes pueden ser un indicador de mala calidad del agua. [7] El riesgo de degradación de la calidad del agua es mayor en las zonas de baja elevación, donde la agricultura de alta intensidad y el desarrollo urbano son los usos dominantes de la tierra. [8]
Las comunidades de macroinvertebrados son los indicadores preferidos de la salud del ecosistema acuático porque son muy fáciles de recolectar e identificar, y tienen una vida útil corta, por lo que responden muy rápidamente a los cambios en su entorno. [5] Los métodos MCI de utilizar comunidades de macroinvertebrados para evaluar la salud general de un ambiente acuático sigue siendo el método más confiable, aplicable y ampliamente aclamado en todo el mundo. [9]
Variaciones en el MCI
Además del MCI indexado definido anteriormente, también hay otras dos variaciones del MCI. El QMCI (Índice de comunidad de macroinvertebrados cuantitativo) y el SQMCI (Índice de comunidad de macroinvertebrados semicuantitativo). Tanto MCI como QMCI se utilizan ampliamente en países como Nueva Zelanda. La combinación de un uso generalizado y un buen rendimiento del MCI y el QMCI en la detección de la calidad del agua en los ecosistemas acuáticos ha despertado interés en un mayor refinamiento de los métodos en Nueva Zelanda. [10] El QMCI, al igual que el MCI, fue diseñado inicialmente para evaluar el enriquecimiento orgánico en ecosistemas acuáticos. El tercer índice, el SQMCI, se creó para reducir los esfuerzos de muestreo y procesamiento necesarios para el QMCI. [11] El SQMCI responderá en un asunto similar al QMCI en el dominio de la comunidad, sin embargo, requerirá menos muestras para lograr la misma precisión. El SQMCI da una valoración comparativa al QMCI con menos del 40% del esfuerzo , en circunstancias en las que no se requieren densidades de macroinvertebrados. Esto disminuye los gastos y también mejora la solidez lógica de los proyectos de biomonitoreo. [10] Tanto el QMCI como el SQMCI son similares al MCI en la forma en que se califican en una escala de 1 (extremadamente tolerante) a 10 (altamente intolerante). Sin embargo, difieren en la forma en que se calcula el MCI utilizando datos de presencia-ausencia, mientras que QMCI utiliza datos cuantitativos o porcentuales. [11] Tener una versión cualitativa, cuantitativa y semicuantitativa del mismo índice ha planteado algunas preguntas sobre si esto es algo bueno o no. Los tres índices tienen el mismo propósito, que es medir la calidad de un ecosistema acuático, sin embargo, no existen recomendaciones claras sobre cuándo es más apropiado utilizar cada uno. En un estudio realizado en 88 ríos, Scarsbrook et al. (2000) concluyó que el MCI es más útil que el QMCI para reconocer cambios en la calidad del agua de los arroyos a lo largo del tiempo. Tener tres formas de un índice similar puede llevar a varias conclusiones y también abre la ruta para la utilización específica de cualquiera de los archivos para dar sesgo a una posición específica o una posición adoptada por un especialista. [11] En agosto de 2019, el Ministerio de Medio Ambiente publicó un borrador de Declaración de Política Nacional para la Gestión del Agua Dulce y un informe del Grupo Asesor Científico y Técnico que recomendaba incluir tres medidas diferentes, MCI, QMCI y Puntaje Promedio por Métrica (ASPM). [12]
Los valores de QMCI se pueden calcular usando: QMCI = ∑_ (i = 1) ^ (i = s) ▒ (n_i * a_i) / N
Los valores de SQMCI se pueden calcular de forma similar a QMCI, excepto que las abundancias codificadas se sustituyen por recuentos reales. Ejemplo:
SQMCI = ∑_ (i = 1) ^ (i = s) ▒ (n_i * a_i) / N
Factores que influyen en el MCI Hay varios factores que pueden afectar la adquisición de datos del MCI al evaluar la calidad del agua de un ecosistema acuático. Los canales de fondo duro y de fondo blando a menudo pueden producir resultados diferentes y muchos investigadores utilizarán dos versiones diferentes del MCI. Por ejemplo, en un estudio de Stark & Mallard (2007), ellos discuten que los canales de fondo duro y blando tienen versiones separadas del MCI y que las dos versiones no se pueden combinar en un conjunto de datos debido a las diferencias en los valores taxonómicos y de tolerancia. [8]
La variabilidad espacial también es de interés en términos de afectar los datos adquiridos a través de MCI. Los sitios que se encuentran progresivamente en sentido descendente a menudo tienden a producir un valor de MCI más bajo. También puede haber influencias confusas entre riffles, carreras o pozas con un solo tramo de corriente. [13]
La profundidad y la velocidad también se han planteado como una preocupación con respecto a los resultados efectivos, sin embargo, Stark (1993) investigó las influencias del método de muestreo, la profundidad del agua, la velocidad de la corriente y el sustrato en los resultados y encontró que tanto el MCI como el QMCI son independientes de la profundidad. , velocidad y sustrato de muestras de macroinvertebrados recolectadas de riffles pedregosos. [10] Este hallazgo es una ventaja para la evaluación de la contaminación del agua.
Se han realizado varios estudios sobre la variabilidad estacional, que se ha considerado el principal factor de influencia en la evaluación de la calidad del agua. Se ha concluido que todos los modelos deben probar los datos recopilados en la temporada como datos de referencia que se están utilizando. [13]
Ha habido varios otros factores, como la temperatura del agua, las historias de vida de los invertebrados y los niveles de oxígeno disuelto, que se han explicado como causas de la variabilidad estacional. Las estaciones más cálidas tienen índices bióticos que son indicativos de una peor salud de los arroyos. [13] Las estaciones más cálidas, como el verano, habrían aumentado las temperaturas, por lo tanto, aumentando la temperatura del agua y disminuyendo la cantidad de oxígeno disuelto en el agua, haciendo que el ambiente sea menos ideal para los macroinvertebrados acuáticos. A cambio, esto afecta la densidad de la población de macroinvertebrados y cambia los resultados de los índices.
Referencias
- ^ a b "Índice de la comunidad de macroinvertebrados" . www.lawa.org.nz . Tierra Aire Agua Aoteraroa . Consultado el 24 de agosto de 2016 .
- ^ a b "Composición de la comunidad de macroinvertebrados (MCI)" . Ministerio de Medio Ambiente . Gobierno de Nueva Zelanda . Consultado el 24 de agosto de 2016 .
- ^ a b Stark, JD (1993) Rendimiento del índice de comunidad de macroinvertebrados: efectos del método de muestreo, la replicación de la muestra, la profundidad del agua, la velocidad de la corriente y el sustrato sobre los valores del índice. Revista de Nueva Zelanda de Investigación Marina y Agua Dulce 27: 4, 463-478.
- ^ a b Bennett, HH, MW Mullen, PM Stewart, JA Sawyer y ECW (2004) Desarrollo de un índice de comunidad de invertebrados para una cuenca hidrográfica de la llanura costera de Alabama. Revista de la Asociación Estadounidense de Recursos Hídricos, 40: 1, 43-51
- ^ a b Collier, KJ. (2014) Tasas de descomposición de la madera y estructura de la comunidad de macroinvertebrados a lo largo de gradientes de presión humana contrastantes (Waikato, Nueva Zelanda), New Zealand Journal of Marine and Freshwater Research, 48: 1, 97-111
- ^ Hall, MJ, GP Closs y RH Riley. (2001) Relaciones entre el uso de la tierra y la estructura de la comunidad de invertebrados de arroyos en una cuenca de captación de arroyos costeros de la Isla Sur, Nueva Zelanda. Revista de Nueva Zelanda de Investigaciones Marinas y de Agua Dulce, 35: 3, 591-603
- ^ Collins, CL, MW Mullen, PM Stewart y EC Webber. (2008) Validación de un índice de comunidades de invertebrados para corrientes urbanas para una cuenca hidrográfica de las llanuras costeras de Alabama. Revista de la Asociación Estadounidense de Recursos Hídricos, 44 (3), 663-669
- ^ a b Larned, ST, T. Snelder, MJ Unwin y GB McBride. (2016) Calidad del agua en los ríos de Nueva Zelanda: estado actual y tendencias. Revista de Nueva Zelanda de Investigaciones Marinas y de Agua Dulce, 50: 3, 389-417
- ^ Olomukoro, JO y A. Dirisu. (2014) Comunidad de macroinvertebrados e índice de tolerancia a la contaminación en los ríos Edion y Omodo en los humedales derivados de Savannah en el sur de Nigeria. Jordan Journal of Biological Sciences, 7: 1, 19-24.
- ^ a b c Stark, JD (1998) SQMCI: Un índice biótico para datos de abundancia codificada de macroinvertebrados de agua dulce. Revista de Nueva Zelanda de Investigaciones Marinas y de Agua Dulce, 32: 1, 55-66.
- ^ a b c Wright-Stow, AE y Winterbourn, MJ (2003) ¿Qué tan bien se corresponden los indicadores de seguimiento de arroyos de Nueva Zelanda, el índice de comunidad de macroinvertebrados y su variante cuantitativa? Revista de Nueva Zelanda de Investigaciones Marinas y de Agua Dulce, 37: 2, 461-470.
- ^ MfE. "Plan de acción para vías fluviales saludables" . Ministerio para el . Ministerio de Medio Ambiente.
- ^ a b c Stark, JD y N. Phillips. (2009) Variabilidad estacional en el Índice de comunidades de macroinvertebrados: ¿Se requieren factores de corrección estacionales? Revista de Nueva Zelanda de Investigación Marina y Agua Dulce, 43: 4, 867-882
enlaces externos
- Una guía de usuario para el índice de la comunidad de macroinvertebrados
- Discusión en Radio New Zealand sobre los valores MCI de los arroyos y ríos de Hawkes Bay
- Lista de especies indicadoras utilizadas para calcular el número MCI