En aquest capítol s'exposen les metodologies emprades tant per mesurar els paràmetres fisicoquímics de l’ecosistema fluvial, com per calcular els diferents índexs de qualitat de l’aigua que ens portaran, finalment, a tenir una avaluació global de la qualitat ecològica del riu. A més a més, s’hi inclou una petita explicació del significat ecològic dels diferents paràmetres mesurats, així com dels símbols utilitzats en la representació gràfica dels resultats (els diferents mapes per a cada conca).
Els protocol de mostreig i l’anàlisi de dades poden ser consultats integrament a la pàgina web del grup de recerca F.E.M.
Per què els mesurem
Els valors dels paràmetres fisicoquímics dels sistemes fluvials ens donen una idea de l'estat d'aquests sistemes de forma instantània, però alguns d'aquests valors poden canviar ràpidament quan l'aigua és arrossegada riu avall. En canvi, els valors dels índexs biològics ens integren la qualitat de l'aigua en el temps. De totes maneres, un seguiment estacional de la qualitat de l'aigua que inclogui la mesura de paràmetres fisicoquímics, tal com es presenta en aquest estudi, és imprescindible per conèixer l'estat ecològic del riu.
Com els mesurem
Es diferencien dos tipus de mesures:
Les que es realitzen in situ, en cada punt de mostreig, i que són de paràmetres fàcilment mesurables amb els aparells corresponents. Aquests són la temperatura de l'aigua, el pH, la conductivitat i la concentració d'oxigen dissolt, tant en concentració total com en percentatge de saturació. La mesura in situ, a més, assegura que els valors no canviïn a causa de les variacions en les condicions ambientals que causa el transport al laboratori.
Les que es realitzen al laboratori. Aquests paràmetres són les concentracions d'amoni, de nitrits, de nitrats, de fosfats, de clorurs, de sulfats, els sediments en suspensió i el carboni orgànic total (TOC). A partir de 2013, les dades d'aquests paràmetres, als punts estudiats dintre de la Xarxa de Parcs Naturals de la Diputació de Barcelona s'obtenen gràcies als anàlisis fets al Laboratori de Medi Ambient de l’Oficina Tècnica d’Avaluació i Gestió Ambiental (Àrea de Territori i Sostenibilitat) de la Diputació de Barcelona. A la resta de punts de les conques del Besòs, el Foix, el Llobregat, el Ter i la Tordera s'han obtingut a partir de l'any 2007 dels anàlisis que fa l'Agència Catalana de l'Aigua a la seva xarxa de control de les aigües superficials, un seguiment de la qualitat fisicoquímica dels rius que es fa periòdicament (de manera mensual o trimestral) a totes les masses d'aigua de Catalunya. Abans del 2007, les mostres les analitzaven laboratoris diferents segons el punt d'on provenen: les de la conca del Llobregat s'analitzen als laboratoris que té Aigües de Barcelona a Sant Joan Despí (SGABSA); les de la conca del Besòs, al laboratori del Consorci per a la Defensa de la Conca del riu Besòs, a l'EDAR de Granollers; les del punt de Sabadell del riu Ripoll, al Laboratori Municipal de Sabadell; les de la conca del Foix, al laboratori de la Mancomunitat Intercomarcal Penedès-Garraf, a l'EDAR de Vilafranca del Penedès. Les anàlisis de les mostres d'aigua de la conca de la Tordera es realitzaven al laboratori de l'EDAR de Sant Celoni (Sorea-Netaigua), en conveni amb l'Ajuntament d'aquesta població; i les de la conca del Ter, als laboratoris de les Depuradores d'Osona SL, en conveni amb el Consell Comarcal d'Osona.
Per què els mesurem
Per conèixer el grau de desequilibri ecològic causat per un o més canvis en un ambient, en aquest cas els rius, es poden calcular índexs biològics, que es basen en les diferències en el grau de sensibilitat dels diferents organismes d'un determinat grup d'indicadors biològics.
En aquests estudis s’ha utilitzat principalment un índex biològic que usa els macroinvertebrats aquàtics i que és d'us majoritari a tot l'estat: el IBMWP (Alba-Tercedor i Sánchez-Ortega, 1988).
Les comunitats de macroinvertebrats
La comunitat de macroinvertebrats bentònics és la més utilitzada com a indicador biològic perquè aquests animals són fàcilment identificables per la seva mida (mesuren des d'uns quants mil·límetres fins a uns quants centímetres), són relativament abundants, i els mètodes de mostreig són fàcils d'aplicar. A més, presenten un ampli rang de respostes a l'enriquiment orgànic i a altres contaminants (Prat et al., 2009).
Els organismes macroinvertebrats, amb la seva presència o absència, ens donen molta informació per poder determinar la qualitat biològica del sistema, atès que reflecteixen la qualitat de l'aigua durant un cert període de temps, ja que actuen com a monitors constants d'aquesta qualitat pel sol fet que el curs d'aigua és el seu hàbitat natural; mentre que els paràmetres químics es mesuren d'una manera puntual. Els mètodes biològics, d'altra banda, no informen habitualment de la causa concreta que provoca la disminució de la qualitat biològica, sinó que donen una idea global de salut de l'ecosistema.
Com els mesurem
Per obtenir la mostra de macroinvertebrats aquàtics, es mostregen tots els hàbitats aquàtics possibles per poder agafar la màxima diversitat d'organismes.
Quan es prenen les mostres d'hàbitat reòfil, es delimita una zona amb una llargària d'aproximadament vint vegades l'amplada del riu, i en aquesta zona se seleccionen tres o quatre àrees d'1 o 2 m2, que es mostregen netejant les pedres dins una xarxa de 250 micres de malla i removent el substrat amb els peus davant la xarxa. Per a les mostres de l'hàbitat lenític, es remou la zona amb els peus, es passa la xarxa per entre la vegetació (Hellawell, 1986) i també es netegen les pedres situades a les zones de curs lent dins la xarxa. En tots dos casos, l'esforç de mostreig dura fins que es té la certesa d'haver agafat la màxima diversitat possible d'organismes o, si més no, una fracció representativa del punt analitzat.
Tot el material recollit s'observa in situ en una safata, s'anoten els organismes predominants i es conserven en formol al 4% per fer la posterior separació i classificació dels individus al laboratori. Els organismes se separen i es determinen al laboratori amb l'ajut d'una lupa binocular, i després es conserven en alcohol al 70%.
D'una manera general, la separació de la mostra consisteix a refiltrar-la per extreure el formol de la fixació i posar-la en una safata amb quatre subdivisions, sobre la qual, a ull nu, se separen els macroinvertebrats més grossos i poc abundants. A continuació, se separen sota una lupa binocular, i els organismes presents es determinen a nivell de família i es compten.
La identificació dels organismes es fa al nivell necessari per obtenir la determinació de la qualitat de les aigües segons els índexs utilitzats, normalment a nivell de família, ja que aquesta és una categoria taxonòmica suficient per a estudis de la qualitat de les aigües i és la utilitzada a la majoria d'estudis (Chesman, 1997; Zamora i Alba-Tercedor, 1996; Barbour et al., 1992; Plafkin et al., 1989; Hewlett, 2000; etc.).
Per a estudis quantitatius, quan convé saber el nombre d'individus per unitat de superfície, s'hi poden aplicar altres protocols, com el que proposa el Ministeri d'Agricultura, Alimentació i Medi Ambient: Organismos invertebrados bentónicos en ríos. Protocolo de muestreo y laboratorio de fauna bentónica de invertebrados en ríos vadeables. ML-Rv-I-2013
L’índex IBMWP
Aquest índex s’obté sumant la puntuació corresponent a cada família diferent que trobem a la mostra. La puntuació de cada una de les famílies es pot coneixer consultant la fulla de camp (pàgina 43) del següent document: Metodologia F.E.M. per a l'avaluació de l'estat ecològic dels rius Mediterranis - (PDF).
Amb els llistats de families trobades a cada mostra també s’ha calculat l’índex BMWPC (Benito i Puig, 1999), l’IASPT (Alba-Tercedor i Sánchez-Ortega, 1988) i la riquesa taxonòmica total (S) per complementar la visió qualitativa de cada tram.
Com els presentem a l’informe
Amb l’índex IBMWP es poden assenyalar cinc nivells de qualitat, d’acord amb els rangs de valor que adquireix l'índex en els diferents punts segons la taula següent i que depén dels valors de tall que l'Agència Catalana de l'Aigua (ACA) ha calculat per a cada una de les tipologies fluvials:
| IBMWP |
|||||
| Símbol |  |
 |
 |
 |
 |
| Interpretació | Molt bona | Bona | Mediocre | Dolenta | Pèssima |
Eixos principals |
>101 | 100-61 | 60-36 | 35-15 | <15 |
Grans eixos mediterranis |
>101 | 100-61 | 60-36 | 35-15 | <15 |
Grans rius poc mineralitzats |
>101 | 100-61 | 60-36 | 35-15 | <15 |
Rius de muntanya humida calcària |
>141 | 140-86 | 85-51 | 50-20 | <20 |
Rius de muntanya humida silícia |
>141 | 140-86 | 85-51 | 50-20 | <20 |
Rius de muntanya mediterrània silícia |
>141 | 140-86 | 85-51 | 50-20 | <20 |
Rius mediterranis silicis |
>141 | 140-86 | 85-51 | 50-20 | <20 |
Rius de muntanya mediterrània calcària |
>121 | 120-71 | 70-41 | 40-20 | <20 |
Rius de muntanya mediterrània de cabal elevat |
>121 | 120-71 | 70-41 | 40-20 | <20 |
Rius mediterranis de cabal variable |
>121 | 120-71 | 70-41 | 40-20 | <20 |
Torrents litorals |
>121 | 120-71 | 70-41 | 40-20 | <20 |
Rius amb influència de zones càrstiques |
>121 | 120-71 | 70-41 | 40-20 | <20 |
Per consultar les tipologies dels rius que s'estudien en aquest informe, un cop s'obre l'aplicació cartogràfica on se'n presenten els resultats, s'ha de seleccionar "Tipologia masses d'aigua (ACA)" al selector de capes addicionals.
El projecte d'estudi de l'estat ecològic dels rius de la província de Barcelona es basa en el mostreig de diferent localitats de les diferents conques, que anomenem punts de mostreig. Les localitats seleccionades intenten ser les més representatives de l'estat de qualitat general de la conca i han sigut escollides de manera que recullin el nombre màxim de situacions diferents de qualitat de les aigües dins de cada conca: abans i després dels principals canvis i impactes sobre el sistema i també diversos punts de referència, per conèixer com serien els nostres rius sense les alteracions humanes. D'altra banda, també s'ha tingut en compte que la relació entre el nombre de punts i l'esforç de mostreig sigui la més òptima per poder fer una diagnosi correcta de l'estat ecològic de cada conca.
Les èpoques de mostreig habituals són a la primavera, quan els cabals solen ser alts, i a l'estiu, quan solen ser baixos. Des de l'any 2008 i fins l'actualitat, alguns dels punts s'han estudiat nomès a la primavera, tot depenent dels objectius espècífics de l'estudi que es portava a cap en aquell any. Als informes de resultats annuals s'hi poden consultar detalladament les epoques i els punts de mostreig específics.
Sigui com sigui, en aquests estudis s'han visitat una o dues vegades l'any diversos punts de les 5 principals conques; Besòs, Foix, Llobregat, Ter i Tordera, algunes que se situen exclusivament dins els límits de la província de Barcelona, i d'altres que hi passen en algun punt del seu recorregut cap al mar. En els darrers anys, també s’ha estudiat de la Riera de Pineda, una riera litoral que neix al Parc Natural del Montnegre – El Corredor.
Al mapa següent s’hi pot consultar la localització exacta de tots els punts de mostreig que s’han visitat algun cop en aquests estudis així com informació addicional sobre la seva situació:
Canvis en la xarxa de punts de mostreig
Durant les diferents fases d'aquests estudis, el nombre de punts ha anat variant depenent dels objectius prioritaris i el pressupost disponible. Durant els primers anys (1979 i 1994-1996), s'estudiaven només les conques del Besòs i del Llobregat, després es va afegir la del Foix (1997) i posteriorment la Tordera (1998) i el Ter (2002). A partir de l'any 2008, com l'Agència Catalana de l'Aigua (ACA) ja tenia establert el seu pla de seguiment de les conques internes catalanes, es va decidir treballar coordinadament amb ells per tal d'estalviar recursos. Així, durant el anys 2008-2012 alguns dels punts de mostreig històrics foren estudiats per l'ACA i altres per nosaltres. Gràcies a aquesta col·laboració, es van poder iniciar estudis en més detall de l'estat dels rius i rieres ubicats dintre de la (XPN) de la Diputació de Barcelona sense perdre qualitat i quantitat d'informació sobre els rius de tota la província de Barcelona. A partir de l'any 2012, l'ACA abandona moltes de les tasques del pla de seguiment de les conques internes catalanes, entre elles els estudis de l'estat ecològic amb bioindicadors i la Diputació de Barcelona decideix centrar els esforços en estudiar exclusivament els rius i rieres de la seva XPN. Així, durant els anys 2013 i 2014, hi ha menys dades disponibles tot i que el grup de recerca F.E.M. ha continuat visitant i estudiant els punts de mostreig considerats de referència, també situats fora dels límits de la XPN. L’Any 2014, la Diputació i el grup de recerca F.E.M. decideix fer un control dels rius i rieres que es consideren més afectats per l’acció humana i es torna a recuperar part de la informació sobre l’estat ecològic de molts cursos fluvials de fora de la XPN. A partir de l’any 2015, l’ACA torna a inciar el pla de seguiment de les conques internes catalanes complet i per tant, es pot tornar a presentar tota, o quasi tota, la xarxa de punts històrics de tota la província de Barcelona i al mateix temps, continuar estudiant en detall els cursos fluvials de la XPN de la Diputació de Barcelona. A partir de 2020, s'ha afegit 5 nous punts d'estudi ubicats a les zones protegides de la XPN: 3 al Parc de la Serralada Litoral, 1 a l'Espai Natural de Guilleries Savassona i 1 al Parc Natural de la Serra de Collserola.
Xarxa de punts de mostreig de 2020.
Els punts o estacions de mostreig del programa CARIMED durant 2020 són 99 i se situen a la conca del Llobregat (29 punts), Besòs (31 punts), Foix (16 punts), Tordera (11 punts), Ter (11 punts) i als torrents litorals del Maresme (1 punt).
Subcategories
Indicadors fisicoquímics
Per què els mesurem
Els valors dels paràmetres fisicoquímics dels sistemes fluvials ens donen una idea de l'estat d'aquests sistemes de forma instantània, però alguns d'aquests valors poden canviar ràpidament quan l'aigua és arrossegada riu avall. En canvi, els valors dels índexs biològics ens integren la qualitat de l'aigua en el temps. De totes maneres, un seguiment estacional de la qualitat de l'aigua que inclogui la mesura de paràmetres fisicoquímics, tal com es presenta en aquest estudi, és imprescindible per conèixer l'estat ecològic del riu.
Com els mesurem
Es diferencien dos tipus de mesures:
Les que es realitzen in situ, en cada punt de mostreig, i que són de paràmetres fàcilment mesurables amb els aparells corresponents. Aquests són la temperatura de l'aigua, el pH, la conductivitat i la concentració d'oxigen dissolt, tant en concentració total com en percentatge de saturació. La mesura in situ, a més, assegura que els valors no canviïn a causa de les variacions en les condicions ambientals que causa el transport al laboratori.
Les que es realitzen al laboratori. Aquests paràmetres són les concentracions d'amoni, de nitrits, de nitrats, de fosfats, de clorurs, de sulfats, els sediments en suspensió i el carboni orgànic total (TOC). A partir de 2013, les dades d'aquests paràmetres, als punts estudiats dintre de la Xarxa de Parcs Naturals de la Diputació de Barcelona s'obtenen gràcies als anàlisis fets al Laboratori de Medi Ambient de l’Oficina Tècnica d’Avaluació i Gestió Ambiental (Àrea de Territori i Sostenibilitat) de la Diputació de Barcelona. A la resta de punts de les conques del Besòs, el Foix, el Llobregat, el Ter i la Tordera s'han obtingut a partir de l'any 2007 dels anàlisis que fa l'Agència Catalana de l'Aigua a la seva xarxa de control de les aigües superficials, un seguiment de la qualitat fisicoquímica dels rius que es fa periòdicament (de manera mensual o trimestral) a totes les masses d'aigua de Catalunya. Abans del 2007, les mostres les analitzaven laboratoris diferents segons el punt d'on provenen: les de la conca del Llobregat s'analitzen als laboratoris que té Aigües de Barcelona a Sant Joan Despí (SGABSA); les de la conca del Besòs, al laboratori del Consorci per a la Defensa de la Conca del riu Besòs, a l'EDAR de Granollers; les del punt de Sabadell del riu Ripoll, al Laboratori Municipal de Sabadell; les de la conca del Foix, al laboratori de la Mancomunitat Intercomarcal Penedès-Garraf, a l'EDAR de Vilafranca del Penedès. Les anàlisis de les mostres d'aigua de la conca de la Tordera es realitzaven al laboratori de l'EDAR de Sant Celoni (Sorea-Netaigua), en conveni amb l'Ajuntament d'aquesta població; i les de la conca del Ter, als laboratoris de les Depuradores d'Osona SL, en conveni amb el Consell Comarcal d'Osona.
Quins mesurem
Es prenen mesures dels següents compostos o caracterítiques fisicoquímiques de l'aigua:
Indicadors biològics
Per què els mesurem
Per conèixer el grau de desequilibri ecològic causat per un o més canvis en un ambient, en aquest cas els rius, es poden calcular índexs biològics, que es basen en les diferències en el grau de sensibilitat dels diferents organismes que hi vieun d'un determinat grup d'indicadors biològics. En aquests estudis fem servir els macroinvertebrats aquàtics com a organismes indicadors i un cop coneixem la comunitat present en un tram d'estudi, es pot procedir a calcular diversos índexs que ens determinaran l'anomenanda qualitat ecològica d'un riu.
A més, per coneixer l'estat de l'ecosistema fluvial també s'ha de tenir en compte les condicions en que es troba l'entorn del riu, és a dir, el seu bosc de ribera.
Amb ambdos resultats, el valor de la qualitat de l'aigua i el valor de la qualitat del bosc de ribera, es pot determinar l'estat ecològic d'un riu.
I per coneixer en més detall cadascún d'aquests indicadors i com els mesurem, s'han detallat les seves metodologies per separat:
indicadors hidromorfològics
Per què els mesurem
Les característiques estructurals del llit del riu i del règim hídric així com el cabal circulant que passa per un determinat tram de riu són elements indispensables per poder definir l'estat en que es troba un ecosistema fluvial i en certs casos poden ser la causa de trobar un estat ecològic i no un altre. Així aquests indicadors ajuden a poder entendre millor els resultats obtinguts dels indicadors fisicoquímics i biològics.
Com els mesurem
Tots els indicadors que es tenen en compte es mesuren al camp, ja sigui amb aparells dissenyats especialment per fer-ho ja sigui aplicant protocols basants en l'observació i l'inventariat dels elements presents al llit del riu.
Quins mesurem
Bàsicament es tenen en compte els següents indicadors o característiques: