Agua dulce: Fluir o no fluir

Montañas y valles, colinas y cuencas. La estructura de la tierra en un área tiene mucho que ver con si los cuerpos de agua fluyen (lóticos) o estacionarios (lénticos). Las montañas o las colinas son empinadas, por lo que causan que el agua fluya. Los valles y cuencas son profundos y a veces planos, formando cuerpos de agua estacionarios. Si miramos dentro de cada uno de estos tipos de ecosistemas de agua dulce, descubriremos que son muy diferentes entre sí.

Un lago en capas

Podrías pensar que un gran estanque de agua sería muy parecido tanto arriba como abajo. Pero existen algunas diferencias importantes con este cambio de profundidad. Los lagos se dividen en 3 capas distintas basadas en la temperatura. Puedes imaginar que cada una de estas capas es similar a las capas de una pizza. La pizza tiene el nivel inferior de pan, la salsa en el medio, y el queso y otras coberturas en la parte superior.

Echemos un vistazo a estas capas de un lago, empezando por el pan, o el fondo. En un lago, la capa más profunda de agua (la zona hipolimnio, hypo- significa debajo y limn- significa lago) suele ser la más oscura y fría. Muy poca luz llega al fondo de los lagos profundos, por lo que las plantas ni siquiera pueden realizar la fotosíntesis. Debido a la falta de luz, también se llama zona afótica. Sin embargo, esta capa tiene algo muy importante: nutrientes. El polvo, los restos y cualquier cosa que muere en el lago con el tiempo se hunde hasta el fondo. Esto hace que el nivel inferior sea muy rico en nutrientes como hierro y fósforo.

En la mitad, la capa alegre del lago. La zona de metalimnion (meta- significa entre) es más cálida y tiene más luz que la capa inferior. De hecho, esta capa es una especie de zona de transición entre el fondo oscuro y frío del lago, y la capa superior ligera y cálida. Aquí, la temperatura cambia más rápido según cambia la profundidad.

La capa superior del lago (la zona de epilimnio, epi- significa sobre) realmente es como la capa de ingredientes en las pizzas supremas. Cerca de la parte superior del lago, mucha luz proporciona energía y calor a esta capa, lo que proporciona el entorno adecuado para una amplia variedad de criaturas (coberturas). Con toda la luz disponible, esta capa del lago también se llama zona fótica.

Hay una época del año en que estas capas se mezclan un poco. En áreas con inviernos fríos, la parte superior de muchos lagos se congelará cuando la temperatura del aire sea lo suficientemente baja. La congelación ocurre en la capa superior porque está más cerca del aire frío y porque el hielo flota. Poco antes o después de que un lago se congele, las temperaturas del agua restante se nivelarán un poco y el agua y los nutrientes del fondo del lago se mezclarán con las otras capas.

Cuando se produce la mezcla, los nutrientes se difunden por todo el agua, un proceso muy importante para el pequeño plancton que vive en la capa superior del lago. La mezcla es especialmente importante para los microorganismos fotosintéticos de la parte superior del lago, ya que son una fuente importante de alimento para toda la cadena trófica del lago. A menudo, durante el frío del invierno, los animales del lago (como las tortugas y algunos peces) se alejarán de la capa superior congelada y pasarán un tiempo descansando en la capa inferior del lago.

Hay otra forma de dividir las regiones de un lago, y también se usa a menudo cuando se habla del océano. Cerca de la costa, donde el agua es poco profunda, se llama zona litoral. Aquí, los nutrientes que se encuentran cerca del fondo del lago suben a las aguas que tienen mucha luz. Esto proporciona un excelente lugar para que vivan las plantas y los animales si no les importa el movimiento del agua con pequeñas olas cerca de la orilla.

La zona media del lago se conoce como la zona pelágica. La zona pelágica es mucho más profunda que la zona litoral y la mayor parte de ella generalmente tiene pocos nutrientes. Además, la mayoría de las plantas que se encuentran cerca de la parte superior de la zona pelágica deben flotar libremente debido a la distancia entre la superficie del agua y el fondo del lago.

Rios y corrientes

A diferencia de los estanques y lagos, los ríos y arroyos tienen agua corriente. Como el agua fluye constantemente y se mezcla en los ríos, no se forman capas dentro de secciones específicas del río. Las corrientes y los ríos más pequeños, llamados afluentes, alimentan a los ríos más grandes. Esto hace que la cantidad de agua en el río aumente. El agua en los ríos fluye hacia abajo desde las zonas más altas a las zonas más bajas, donde finalmente llegará a un lago o un estuario (donde un río se encuentra con el océano).

Sin embargo, trabajos recientes muestran que las corrientes pueden mostrar algunos patrones. Las diferentes corrientes en áreas con patrones de temperatura y precipitación similares pueden mostrar características específicas basadas en las condiciones del paisaje circundante.

Los arroyos y los ríos también pueden crear estructuras únicas como los cañones en el paisaje circundante. Estas estructuras se crean por los ríos que arrastran lentamente los suelos cercanos, provocando que el río se vuelva más profundo a medida que el suelo es transportado río abajo. Los ríos también pueden formar meandros: una curva en forma de S del curso de agua en el terreno. Estos meandros funcionan como un sistema de retroalimentación positiva. Esto significa que una vez que un río comienza a curvarse, esa curva hace que el río se curve aún más (la curva aumenta de tamaño).

La retroalimentación positiva ocurre aquí porque una vez que se desarrolla una curva, el suelo que se erosiona desde la parte exterior de la curva a menudo se deposita en la curva interna. A medida que el agua fluye a través de una curva cada vez más profunda, se extrae aún más sedimento de la curva exterior y se deposita en la curva interior. A medida que estas curvas siguen creciendo, al final pueden llegar a unirse y hacer que se forme un lago en herradura.

Superficial y estancada

Los humedales generalmente están cubiertos de vegetación y contienen agua dulce muy poco profunda y estancada. Algunos humedales incluso se secan por completo durante parte del año. Los 3 tipos principales de humedales son turberas, marismas y ciénagas. Un humedal se denomina turbera, marisma o ciénaga, dependiendo del tipo de vegetación presente. Las turberas tienen muchos musgos y turba. La turba es una gran cantidad de material vegetal en descomposición que está enredado, casi como un nido de pájaro. Las marismas contienen principalmente plantas blandas y anuales tales como espadañas y sarmientos. Las ciénagas son humedales arbolados, lo que significa que tienen muchos árboles. También hay otro tipo de humedal llamado fen. Los fen son muy similares a las turberas, pero tienen agua con mayor cantidad de nutrientes.

Los humedales son quizás los ecosistemas más amenazados ambientalmente en la Tierra y sufren problemas como la contaminación, el cambio climático y la destrucción del hábitat. La destrucción es especialmente problemática ya que los humedales proporcionan muchos servicios importantes a las personas y a nuestro planeta.

Los humedales no solo albergan una gran variedad vida animal y vegetal, sino que juegan un papel importante en la purificación natural del agua, el control de inundaciones y la protección contra tormentas. Fenómenos como el huracán Katrina empeoraron con la destrucción de los humedales que rodean Nueva Orleans. Grandes humedales podrían haber ayudado a proteger la ciudad y reducir el impacto del huracán.

Cita: Dodds, W., Gido, K., Whiles, M., Daniels, M., Grudzinski, B. 2015. The Stream Biome Gradient Concept: factors controlling lotic systems across broad biogeographic scales. Freshwater Science. 34: 1 – 19.

Imágenes adicionales via Wikimedia Commons. Owyhee River de Famartin