Evaluación de la calidad del agua mediante un enfoque múltiple en arroyos de la llanura templada (Argentina, América del Sur)

We assessed the water quality in two pampean lotic systems (Argentina), the Juan Blanco and Buñirigo streams, subjected to different land uses (i. e., the UNESCO Biosphere Nature Reserve versus industry and agriculture, respectively) through measurements of physicochemical data and the structural parameters of the macroinvertebrate assemblages in addition to ecotoxicological analyses. The objective was to identify the degree of ecological impairment in adversely affected areas and the consequent effects on the biota. The results obtained allowed the establishment of different water-quality classes within the study area. According to the indices applied, the downstream zone of the Buñirigo stream was categorized as moderately polluted on the basis of losses of sensitive benthic species or changes in their abundance. Likewise, acute ecotoxicological bioassays demonstrated that the water from this site had lethal effects on Caenis nemoralis (Ephemeroptera: Caenidae) larvae. This sampling point also exhibited relevant physicochemical features, such as high water conductivity and nutrient levels as well as low contents of dissolved oxygen.Se realizó un estudio de la calidad del agua en dos sistemas lóticos, los arroyos Juan Blanco y Buñirigo (Argentina), sujetos a diferente uso del suelo (el primero se ubica dentro de una reserva de Biosfera de la UNESCO, mientras que el segundo en una zona agrícolo-ganadera e industrial). Se analizaron datos físico-químicos, parámetros estructurales del ensamble de macroinvertebrados y ensayos ecotoxicológicos. El objetivo fue identifi car el grado de deterioro en las áreas afectadas por efl uentes y los consiguientes efectos sobre la biota. Los resultados obtenidos permitieron establecer diferentes clases de calidad del agua dentro de la zona de estudio. De acuerdo a los índices aplicados la cuenca baja del arroyo Buñirigo fue caracterizada como moderadamente contaminada sobre la base de la pérdida de especies bentónicas sensibles o cambios en su abundancia. Del mismo modo, los ensayos ecotoxicológicos agudos demostraron que el agua de este sitio tuvo efectos letales sobre larvas de Caenis nemoralis (Ephemeroptera: Caenidae). Este punto de muestreo también evidenció características físico-químicas desfavorables para la biota, como alta conductividad y niveles de nutrientes, así como bajo contenido de oxígeno.Instituto de Limnología "Dr. Raúl A. Ringuelet

Evaluación de la calidad del agua mediante un enfoque múltiple en arroyos de la llanura templada (Argentina, América del Sur)

We assessed the water quality in two pampean lotic systems (Argentina), the Juan Blanco and Buñirigo streams, subjected to different land uses (i. e., the UNESCO Biosphere Nature Reserve versus industry and agriculture, respectively) through measurements of physicochemical data and the structural parameters of the macroinvertebrate assemblages in addition to ecotoxicological analyses. The objective was to identify the degree of ecological impairment in adversely affected areas and the consequent effects on the biota. The results obtained allowed the establishment of different water-quality classes within the study area. According to the indices applied, the downstream zone of the Buñirigo stream was categorized as moderately polluted on the basis of losses of sensitive benthic species or changes in their abundance. Likewise, acute ecotoxicological bioassays demonstrated that the water from this site had lethal effects on Caenis nemoralis (Ephemeroptera: Caenidae) larvae. This sampling point also exhibited relevant physicochemical features, such as high water conductivity and nutrient levels as well as low contents of dissolved oxygen.Se realizó un estudio de la calidad del agua en dos sistemas lóticos, los arroyos Juan Blanco y Buñirigo (Argentina), sujetos a diferente uso del suelo (el primero se ubica dentro de una reserva de Biosfera de la UNESCO, mientras que el segundo en una zona agrícolo-ganadera e industrial). Se analizaron datos físico-químicos, parámetros estructurales del ensamble de macroinvertebrados y ensayos ecotoxicológicos. El objetivo fue identifi car el grado de deterioro en las áreas afectadas por efl uentes y los consiguientes efectos sobre la biota. Los resultados obtenidos permitieron establecer diferentes clases de calidad del agua dentro de la zona de estudio. De acuerdo a los índices aplicados la cuenca baja del arroyo Buñirigo fue caracterizada como moderadamente contaminada sobre la base de la pérdida de especies bentónicas sensibles o cambios en su abundancia. Del mismo modo, los ensayos ecotoxicológicos agudos demostraron que el agua de este sitio tuvo efectos letales sobre larvas de Caenis nemoralis (Ephemeroptera: Caenidae). Este punto de muestreo también evidenció características físico-químicas desfavorables para la biota, como alta conductividad y niveles de nutrientes, así como bajo contenido de oxígeno.Instituto de Limnología "Dr. Raúl A. Ringuelet

The diet of Pomacea canaliculata (Gastropoda: Ampullariidae) in its native habitat based on gut content and stableisotopes analysis

Pomacea canaliculata is native to Rio de la Plata basin, and it is invasive in most of South and Southeast Asia after accidental introduction during unsuccessful attempts to establish commercial aquaculture of this species, and being present, the number one pest of rice crops in the region. Investigations in its native habitat are still needed because fundamental issues of its trophic ecology remain unknown. The aim of this research was to study the diet of P. canaliculata in its natural habitat through gut content techniques and stable isotopes of 13C and 15N. Biological samples were taken from November 2009 to December 2010 in Carnaval stream, a characteristic Pampean stream. Samples for stable isotopes of 13C and 15N using of a mixing model were collected in November 2011. The trophic strategy diagram evinced a generalist diet with high consumption of detritus followed by the vascular plants and algae. The mixing model results indicated that the relative contribution to the diet was similar for all basal resources: fine and coarse particulate organic matter, epipelon and aquatic macrophytes (approximately 40 %). These results evidenced a strong dietary plasticity for the species.Pomacea canaliculata es una especie nativa de la Cuenca del Río de la Plata, actualmente considerada invasora en el Sur y Estede Asia donde fue introducida con fines comerciales y se ha convertido en la principal plaga de los cultivos de arroz de la región.Realizar más investigaciones en el hábitat natural de este organismo es necesario debido a que características fundamentalesde su ecología trófica permanecen aún desconocidas. El objetivo de este trabajo fue estudiar la dieta de P. canaliculata en suhábitat natural mediante los análisis de contenidos digestivos e isótopos estables de 13C y 15N. Las muestras biológicas fuerontomadas desde noviembre de 2009 hasta diciembre de 2010 en el arroyo Carnaval, un arroyo pampeano característico. Lasmuestras para análisis de isótopos estables y posterior aplicación de modelos de mezcla fueron colectadas en noviembre de 2011.La aplicación de un diagrama de estrategia trófica permitió establecer una dieta generalista con elevado consumo de detritos,seguidos por plantas vasculares y algas. Los resultados del modelo de mezcla, sin embargo, indicaron que la contribuciónrelativa a la dieta de todos los recursos basales evaluados (materia orgánica particulada fina y gruesa, epipelon y macrófitas acuáticas) fue similar (aproximadamente 40 %). Estos resultados evidenciaron una fuerte plasticidad dietaria para la especie.Facultad de Ciencias Naturales y Museo (FCNM) - Instituto de Limnología "Raúl A. Ringuelet

The diet of Pomacea canaliculata (Gastropoda: Ampullariidae) in its native habitat based on gut content and stableisotopes analysis

Pomacea canaliculata is native to Rio de la Plata basin, and it is invasive in most of South and Southeast Asia after accidental introduction during unsuccessful attempts to establish commercial aquaculture of this species, and being present, the number one pest of rice crops in the region. Investigations in its native habitat are still needed because fundamental issues of its trophic ecology remain unknown. The aim of this research was to study the diet of P. canaliculata in its natural habitat through gut content techniques and stable isotopes of 13C and 15N. Biological samples were taken from November 2009 to December 2010 in Carnaval stream, a characteristic Pampean stream. Samples for stable isotopes of 13C and 15N using of a mixing model were collected in November 2011. The trophic strategy diagram evinced a generalist diet with high consumption of detritus followed by the vascular plants and algae. The mixing model results indicated that the relative contribution to the diet was similar for all basal resources: fine and coarse particulate organic matter, epipelon and aquatic macrophytes (approximately 40 %). These results evidenced a strong dietary plasticity for the species.Pomacea canaliculata es una especie nativa de la Cuenca del Río de la Plata, actualmente considerada invasora en el Sur y Estede Asia donde fue introducida con fines comerciales y se ha convertido en la principal plaga de los cultivos de arroz de la región.Realizar más investigaciones en el hábitat natural de este organismo es necesario debido a que características fundamentalesde su ecología trófica permanecen aún desconocidas. El objetivo de este trabajo fue estudiar la dieta de P. canaliculata en suhábitat natural mediante los análisis de contenidos digestivos e isótopos estables de 13C y 15N. Las muestras biológicas fuerontomadas desde noviembre de 2009 hasta diciembre de 2010 en el arroyo Carnaval, un arroyo pampeano característico. Lasmuestras para análisis de isótopos estables y posterior aplicación de modelos de mezcla fueron colectadas en noviembre de 2011.La aplicación de un diagrama de estrategia trófica permitió establecer una dieta generalista con elevado consumo de detritos,seguidos por plantas vasculares y algas. Los resultados del modelo de mezcla, sin embargo, indicaron que la contribuciónrelativa a la dieta de todos los recursos basales evaluados (materia orgánica particulada fina y gruesa, epipelon y macrófitas acuáticas) fue similar (aproximadamente 40 %). Estos resultados evidenciaron una fuerte plasticidad dietaria para la especie.Facultad de Ciencias Naturales y Museo (FCNM) - Instituto de Limnología "Raúl A. Ringuelet

The diet of Pomacea canaliculata (Gastropoda: Ampullariidae) in its native habitat based on gut content and stableisotopes analysis

Pomacea canaliculata is native to Rio de la Plata basin, and it is invasive in most of South and Southeast Asia after accidental introduction during unsuccessful attempts to establish commercial aquaculture of this species, and being present, the number one pest of rice crops in the region. Investigations in its native habitat are still needed because fundamental issues of its trophic ecology remain unknown. The aim of this research was to study the diet of P. canaliculata in its natural habitat through gut content techniques and stable isotopes of 13C and 15N. Biological samples were taken from November 2009 to December 2010 in Carnaval stream, a characteristic Pampean stream. Samples for stable isotopes of 13C and 15N using of a mixing model were collected in November 2011. The trophic strategy diagram evinced a generalist diet with high consumption of detritus followed by the vascular plants and algae. The mixing model results indicated that the relative contribution to the diet was similar for all basal resources: fine and coarse particulate organic matter, epipelon and aquatic macrophytes (approximately 40 %). These results evidenced a strong dietary plasticity for the species.Pomacea canaliculata es una especie nativa de la Cuenca del Río de la Plata, actualmente considerada invasora en el Sur y Estede Asia donde fue introducida con fines comerciales y se ha convertido en la principal plaga de los cultivos de arroz de la región.Realizar más investigaciones en el hábitat natural de este organismo es necesario debido a que características fundamentalesde su ecología trófica permanecen aún desconocidas. El objetivo de este trabajo fue estudiar la dieta de P. canaliculata en suhábitat natural mediante los análisis de contenidos digestivos e isótopos estables de 13C y 15N. Las muestras biológicas fuerontomadas desde noviembre de 2009 hasta diciembre de 2010 en el arroyo Carnaval, un arroyo pampeano característico. Lasmuestras para análisis de isótopos estables y posterior aplicación de modelos de mezcla fueron colectadas en noviembre de 2011.La aplicación de un diagrama de estrategia trófica permitió establecer una dieta generalista con elevado consumo de detritos,seguidos por plantas vasculares y algas. Los resultados del modelo de mezcla, sin embargo, indicaron que la contribuciónrelativa a la dieta de todos los recursos basales evaluados (materia orgánica particulada fina y gruesa, epipelon y macrófitas acuáticas) fue similar (aproximadamente 40 %). Estos resultados evidenciaron una fuerte plasticidad dietaria para la especie.Facultad de Ciencias Naturales y Museo (FCNM) - Instituto de Limnología "Raúl A. Ringuelet

Una visión bentónica de arroyos y ríos pampeanos

In this paper, Tributaries of the Río Paraná and Río de la Plata rivers (Arrecifes and Matanza-Riachuelo rivers, El Gato, El Pescado, Juan Blanco and Buriñigo streams). The System of Río Salado (Samborombón and Salado rivers, Las Garzas stream) and streams of Tandilia gills north-eastern slope stream (Napaleofú, Langueyú, Tandileofú, Chelforó and Vivoratá) were studied by analysing the zoobenthic community. Several streams tributaries of Rio de la Plata river are affected (to a different extent) by urban and industrial perturbations and they were compared with pristine streams of the region. Diversity and Biotic Indices were applied in the streams. Tolerant species and slow scores of the both indices were mainly registered in Matanza-Riachuelo river and El Gato stream, and the more sensitive taxa were identified in El Pescado and Juan Blanco streams. In Samborombon river there were salinity changes with taxa adapted to this condition (Polichaeta, Chasmagnatus granulata, Cyrtograpsus angulata, Cirripedia.Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET) - Instituto de Limnología "Dr. Raul A. Ringuelet" (ILPLA

Una visión bentónica de arroyos y ríos pampeanos

In this paper, Tributaries of the Río Paraná and Río de la Plata rivers (Arrecifes and Matanza-Riachuelo rivers, El Gato, El Pescado, Juan Blanco and Buriñigo streams). The System of Río Salado (Samborombón and Salado rivers, Las Garzas stream) and streams of Tandilia gills north-eastern slope stream (Napaleofú, Langueyú, Tandileofú, Chelforó and Vivoratá) were studied by analysing the zoobenthic community. Several streams tributaries of Rio de la Plata river are affected (to a different extent) by urban and industrial perturbations and they were compared with pristine streams of the region. Diversity and Biotic Indices were applied in the streams. Tolerant species and slow scores of the both indices were mainly registered in Matanza-Riachuelo river and El Gato stream, and the more sensitive taxa were identified in El Pescado and Juan Blanco streams. In Samborombon river there were salinity changes with taxa adapted to this condition (Polichaeta, Chasmagnatus granulata, Cyrtograpsus angulata, Cirripedia.Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET) - Instituto de Limnología "Dr. Raul A. Ringuelet" (ILPLA

Structural and functional responses of the oligochaete and aeolosomatid assemblage in lowland streams: a one-way-pollution-modelled ecosystem

We investigated the responses of the assemblage of Oligochaeta and Aeolosomatidae to organic pollution; comparing taxonomic richness, diversity, abundance, and diet of the individuals inhabiting two lowland streams with different degrees of anthropic impact (the Rodríguez and the Carnaval) belonging to the Río de la Plata basin, Argentina. The physicochemical parameters in the Rodríguez Stream indicated a strong deterioration of the water quality compared to that of the Carnaval. A canonical-correlation analysis indicated that the Tubificinae, Megadrili, Enchytraeidae, and Rhyacodrilinae were more closely associated with the Rodríguez Stream; whereas the Naidinae, Pristininae, and Opystocystidae were more highly represented in the Carnaval. The diversity and taxonomic richness in the Rodríguez Stream exhibited significant differences from those of the Carnaval (P<0.001), but the abundance was not different between the two sites. Schoener’s index revealed the higher degree of dietary overlap of the two streams because all the species analysed consumed a high proportion of detritus, especially the organisms in the Rodríguez. In the Carnaval Stream a higher number of alimentary items were consumed, and mainly by the Naidinae. This difference, probably reflecting the greater availability of this resource at sites impacted by organic pollution, underscores the fundamental role of oligochaetes in the food webs of aquatic ecosystems. The combined use of structural and functional parameters enables a more comprehensive view of how these lotic systems function and as such provides information that will serve to design tools for the management of such temperate environments.Facultad de Ciencias Naturales y MuseoInstituto de Limnología "Dr. Raul A. Ringuelet

Efecto del enriquecimiento de nutrientes en macroinvertebrados en un arroyo pampeano de Argentina

One of the most important effects derived from the intensive land use is the increase of nutrient concentration in the aquatic systems due to superficial drainage. Besides, the increment of precipitations in South America connected to the global climate change could intensify these anthropic impacts due to the changes in the runoff pattern and a greater discharge of water in the streams and rivers. The pampean streams are singular environments with high natural nutrient concentrations which could be increased even more if the predictions of global climate change for the area are met. In this context, the effect of experimental nutrient addition on macroinvertebrates in a lowland stream is studied. Samplings were carried out from March 2007 to February 2009 in two reaches (fertilized and unfertilized), upstream and downstream from the input of nutrients. The addition of nutrients caused an increase in the phosphorus concentration in the fertilized reach which was not observed for nitrogen concentration. From all macroinvertebrates studied only two taxa had significant differences in their abundance after fertilization: Corbicula fluminea and Ostracoda. Our results reveal that the disturbance caused by the increase of nutrients on the benthic community depends on basal nutrients concentration. The weak response of macroinvertebrates to fertilization in the pampean streams could be due to their tolerance to high concentrations of nutrients in relation to their evolutionary history in streams naturally enriched with nutrients. Further research concerning the thresholds of nutrients affecting macroinvertebrates and about the adaptive advantages of taxa in naturally eutrophic environments is still needed. This information will allow for a better understanding of the processes of nutrient cycling and for the construction of restoration measures in natural eutrophic ecosystems.Uno de los efectos más importantes derivados del uso intensivo de la tierra es el aumento de la concentración de nutrientes en los sistemas acuáticos debido al escurrimiento superficial. Además, el incremento de las precipitaciones en América del Sur vinculado al cambio climático global podría intensificar estos impactos antrópicos debido a los cambios en los patrones de escurrimiento y una mayor descarga de agua en los arroyos y ríos. Los arroyos pampeanos son ambientes particulares, con altas concentraciones basales de nutrientes, que podrían incrementarse aún más si las predicciones del cambio climático global se cumplen. En este contexto, se estudió el efecto de la adición experimental de nutrientes en un arroyo pampeano sobre los macroinvertebrados. Los muestreos se llevaron a cabo entre marzo de 2007 y febrero de 2009 en dos tramos seleccionados, aguas arriba y aguas abajo de la entrada de nutrientes. La adición de nutrientes causó un aumento en la concentración de fósforo en el tramo fertilizado, lo que no se observó para la concentración de nitrógeno. De todos los macroinvertebrados estudiados sólo dos taxa tuvieron diferencias significativas en su abundancia después de la fertilización: Corbicula fluminea y ostrácodos. Nuestros resultados revelaron que la perturbación causada por el aumento de nutrientes en una comunidad bentónica depende de la concentración basal de nutrientes. La respuesta débil de macroinvertebrados a la fertilización en las corrientes pampeanas podría ser debido a su tolerancia a altas concentraciones de nutrientes de acuerdo a su historia evolutiva en arroyos enriquecidos naturalmente con nutrientes. Se necesitan nuevas investigaciones sobre los umbrales a partir de los cuales los macroinvertebrados podrían verse afectados y sobre las ventajas adaptativas de los taxones en ambientes eutróficos naturales. Esta información nos permitirá comprender mejor los procesos de reciclaje de nutrientes y así poder pensar medidas de restauración de ecosistemas eutróficos naturales.Facultad de Ciencias Naturales y MuseoInstituto de Limnología "Dr. Raul A. Ringuelet

Efecto del enriquecimiento de nutrientes en macroinvertebrados en un arroyo pampeano de Argentina

One of the most important effects derived from the intensive land use is the increase of nutrient concentration in the aquatic systems due to superficial drainage. Besides, the increment of precipitations in South America connected to the global climate change could intensify these anthropic impacts due to the changes in the runoff pattern and a greater discharge of water in the streams and rivers. The pampean streams are singular environments with high natural nutrient concentrations which could be increased even more if the predictions of global climate change for the area are met. In this context, the effect of experimental nutrient addition on macroinvertebrates in a lowland stream is studied. Samplings were carried out from March 2007 to February 2009 in two reaches (fertilized and unfertilized), upstream and downstream from the input of nutrients. The addition of nutrients caused an increase in the phosphorus concentration in the fertilized reach which was not observed for nitrogen concentration. From all macroinvertebrates studied only two taxa had significant differences in their abundance after fertilization: Corbicula fluminea and Ostracoda. Our results reveal that the disturbance caused by the increase of nutrients on the benthic community depends on basal nutrients concentration. The weak response of macroinvertebrates to fertilization in the pampean streams could be due to their tolerance to high concentrations of nutrients in relation to their evolutionary history in streams naturally enriched with nutrients. Further research concerning the thresholds of nutrients affecting macroinvertebrates and about the adaptive advantages of taxa in naturally eutrophic environments is still needed. This information will allow for a better understanding of the processes of nutrient cycling and for the construction of restoration measures in natural eutrophic ecosystems.Uno de los efectos más importantes derivados del uso intensivo de la tierra es el aumento de la concentración de nutrientes en los sistemas acuáticos debido al escurrimiento superficial. Además, el incremento de las precipitaciones en América del Sur vinculado al cambio climático global podría intensificar estos impactos antrópicos debido a los cambios en los patrones de escurrimiento y una mayor descarga de agua en los arroyos y ríos. Los arroyos pampeanos son ambientes particulares, con altas concentraciones basales de nutrientes, que podrían incrementarse aún más si las predicciones del cambio climático global se cumplen. En este contexto, se estudió el efecto de la adición experimental de nutrientes en un arroyo pampeano sobre los macroinvertebrados. Los muestreos se llevaron a cabo entre marzo de 2007 y febrero de 2009 en dos tramos seleccionados, aguas arriba y aguas abajo de la entrada de nutrientes. La adición de nutrientes causó un aumento en la concentración de fósforo en el tramo fertilizado, lo que no se observó para la concentración de nitrógeno. De todos los macroinvertebrados estudiados sólo dos taxa tuvieron diferencias significativas en su abundancia después de la fertilización: Corbicula fluminea y ostrácodos. Nuestros resultados revelaron que la perturbación causada por el aumento de nutrientes en una comunidad bentónica depende de la concentración basal de nutrientes. La respuesta débil de macroinvertebrados a la fertilización en las corrientes pampeanas podría ser debido a su tolerancia a altas concentraciones de nutrientes de acuerdo a su historia evolutiva en arroyos enriquecidos naturalmente con nutrientes. Se necesitan nuevas investigaciones sobre los umbrales a partir de los cuales los macroinvertebrados podrían verse afectados y sobre las ventajas adaptativas de los taxones en ambientes eutróficos naturales. Esta información nos permitirá comprender mejor los procesos de reciclaje de nutrientes y así poder pensar medidas de restauración de ecosistemas eutróficos naturales.Facultad de Ciencias Naturales y MuseoInstituto de Limnología "Dr. Raul A. Ringuelet