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Introducción
En las cuencas hidrográficas, los ríos conforman corredores de gran valor ecológico, conectan las partes altas con las tierras bajas y su función principal es el transporte de agua, sedimentos, nutrientes y seres vivos (Rodríguez-Téllez et al., 2016). En los ríos, las condiciones fisicoquímicas del agua, así como las condiciones del hábitat, deben permitir un buen desarrollo de las comunidades acuáticas (Grizzetti et al., 2019; Orozco-González & Ocasio-Torres, 2023), lo cual es indicador de su condición ecológica.
La condición ecológica de un río está determinada por la estructura y función del sistema (Ortiz, 2019; Tang et al., 2020). Se considera que una buena condición ecológica es aquella donde las comunidades biológicas son iguales o muy próximas a las que se encontrarían en condiciones naturales o inalteradas (Volonté et al., 2015). Entre las principales causas que alteran la condición ecológica en los ríos están: deforestación de la vegetación ribereña para establecer pastos y agricultura anual o permanente (Suga & Tanaka, 2013); enriquecimiento en nutrientes del agua; eliminación o degradación del bosque de ribera (Escalona-Domenech et al., 2022); rectificación y canalización de ríos (Tovilla, 2005); y alteraciones al régimen de caudales por la construcción de presas, diques y bordos (Gieswein et al., 2017; Grill et al., 2019).
Conocer el estado ecológico de un río y de sus riberas es un elemento esencial en la gestión de la cuenca hidrográfica dado que refleja la calidad del agua y del medio acuático (Meli et al., 2017; Mendoza-Cariño et al., 2023). Los resultados son útiles para ubicar tramos con mayor problema ecológico y tomar decisiones para el manejo y conservación de la cuenca (Volonté et al., 2015). Lo anterior resulta de importancia pues la pérdida de los ecosistemas ribereños es uno de los principales problemas en las cuencas hidrográficas mexicanas (Cotler & Caire, 2009; Ortiz, 2019; Sunil et al., 2010).
Para realizar un diagnóstico que detecte problemas actuales y futuros en las cuencas hidrográficas y sus ríos, se utilizan distintos índices, entre los que se encuentran: el índice de hábitat fluvial (IHF) (Pardo et al., 2002), el índice de calidad del bosque de ribera (“Qualitat del Bosc de Ribera” [QBR]) (Munné et al., 2003) y el índice de calidad riparia (“Riparian Quality Index” [RQI]) (González & García, 2011). Este último permite expresar la condición de las riberas o zona ribereña de los ríos a través de la evaluación de su estructura y funcionamiento (González & García, 2011). Además, proporciona opciones de manejo con base en las afectaciones detectadas en las riberas, lo cual es útil para iniciar la restauración en las mismas y con ello mejorar la condición del hábitat en el río (González & García, 2011).
Diversos estudios muestran la existencia de una relación muy estrecha entre la condición ecológica del hábitat y los factores abióticos evaluados en el río, como la temperatura del agua, el pH o la conductividad (Escalona-Domenech & Barrios-Calderón, 2023; Sarkis et al., 2023; Tang et al., 2020). Es por esto que las evaluaciones de calidad del hábitat deberían de acompañarse de estos parámetros básicos para conocer el efecto en las condiciones del hábitat ribereño.
Las cuencas hidrográficas de la región del Soconusco en Chiapas presentan una severa deforestación en sus márgenes, lo que conduce a una excesiva evaporación y calentamiento del agua, así como a la erosión de las riberas (Tovilla, 2005). Esta deforestación ocurre, fundamentalmente, hacia las partes media y baja de las cuencas, por el desarrollo de actividades agrícolas y ganaderas que provocan la eliminación y fragmentación de la vegetación ribereña, y con esto se afecta negativamente la buena condición de la zona ribereña (Escalona-Domenech et al., 2022; Mendoza-Cariño et al., 2014).
El río Huixtla, localizado en el Soconusco en Chiapas, cruza el municipio del mismo nombre de norte a sur, siendo el más importante y caudaloso escurrimiento fluvial de la zona (Instituto Estatal del Agua [IEA], 2012). La importancia de este río en la recarga del manto acuífero y la creciente necesidad de restaurar los ecosistemas fluviales en las cuencas hidrográficas de esta región motivó la realización de la presente investigación, la cual tuvo como objetivo: evaluar la condición ecológica de las riberas en la cuenca baja del río Huixtla a través del índice de calidad ecológica de las riberas (RQI), y valorar el comportamiento de algunos parámetros físicos y químicos del agua (temperatura, conductividad, pH y sólidos totales disueltos).
Con base en lo anterior, la hipótesis planteada fue: que en la parte baja de la cuenca la calidad de las riberas es mala debido a la presencia de cultivos agrícolas y actividades ganaderas que han propiciado la deforestación de la vegetación ribereña, la rectificación del cauce y la presencia de bordos, lo cual influye sobre los parámetros físicos y químicos del agua de los sitios analizados.
Materiales y métodos
Área de estudio
La cuenca Huixtla se localiza al sureste de México, en la región hidrológica 23 de la costa de Chiapas (Comisión Nacional del Agua [Conagua], 2018), se ubica en las coordenadas geográficas 15° 0.8' N y 92° 28' W (Figura 1). Esta tiene una superficie total de 820.11 km2 (IEA, 2012). Territorialmente, abarca los municipios de Huixtla, Tuzantán, Motozintla y una pequeña parte de Tapachula y Huehuetán. El clima predominante es cálido húmedo (García, 1998). La precipitación media anual es de 2883 mm; en verano alcanza los 3800 mm, mientras que en la parte media de la cuenca alcanza el rango entre los 4000 mm y 4500 mm (IEA, 2012).
Fuente: Elaboración propia.
Figura 1 Localización del área de estudio y los ocho sitios muestreados en la cuenca del río Huixtla, Chiapas, México.
Los suelos son: acrisoles, cambisoles y solonchak (Instituto Nacional de Estadística y Geografía [INEGI], 2016). En la parte baja la vegetación es hidrófila, mientras que en la parte alta están presentes los tipos de vegetación bosque mesófilo de montaña y coníferas (Rzedowski, 1978). En cuanto al uso del suelo domina la agricultura de riego y temporal (INEGI, 2016). El río Huixtla es de 5º orden, y la longitud del cauce principal es de 39 km (IEA, 2012). El caudal promedio correspondiente a la temporada de lluvia (mayo-octubre) es de 22.28 m3/s, mientras que en secas (febrero-abril) disminuye a 4.3 m3/s (Haney & González, 2014).
Ubicación de los sitios de muestreo
En la parte baja de la cuenca Huixtla se ubicaron ocho sitios para el muestreo, todos en la corriente principal (Figura 1); en cada sitio se identificó el tipo de cobertura vegetal, el uso del suelo y la altitud (Tabla 1). Para la ubicación de los sitios de muestreo se tomó en consideración la cercanía a zonas de cultivos y pastizales, puesto que la agricultura y la ganadería son las actividades económicas que predominan en esta parte de la cuenca, además de que existe la presencia de comunidades humanas, en este caso la cabecera municipal de Huixtla, la comunidad con mayor población en esta zona de la cuenca (53 245 habitantes) (INEGI, 2020).
Tabla 1 Características físicas de los sitios de muestreo en la cuenca del río Huixtla, Chiapas, México.
| Sitios | Altitud
(m. s. n. m.) |
Cobertura vegetal | Uso del suelo |
| S1 | 119 | Vegetación ribereña/Selvas | Selva mediana subperennifolia |
| S2 | 72 | Vegetación ribereña/Vegetación secundaria | Muro de contención de inundación, Ganadería |
| S3 | 56 | Herbáceas con árboles aislados | Poblado, agricultura, caminos |
| S4 | 41 | Herbáceas con árboles aislados | Bordos de contención, extracción de material pétreo, caminos, puente |
| S5 | 28 | Cultivos de palma africana | Bordos de contención, caminos, ganadería |
| S6 | 22 | Parches de vegetación ribereña | Ganadería, caminos, bordos |
| S7 | 11 | Herbáceas invasoras | Ganadería, caminos, bordos, cultivos |
| S8 | 10 | Herbáceas invasoras | Cultivos de caña de azúcar, plátanos y palma africana, caminos, bordos |
Fuente: Elaboración propia.
El trabajo de campo se realizó en el mes de noviembre de 2022. En cada sitio se evaluó la condición ecológica en un transecto de 250 m donde se aplicó la metodología propuesta por González & García (2011); el método se describe más adelante. Además, en cada uno de los sitios se determinaron los siguientes parámetros físicos y químicos del agua: temperatura (T), pH, concentración de sólidos totales disueltos (SST) y conductividad eléctrica (CE).
Condición ecológica de las riberas
Para la evaluación de la condición ecológica de las riberas se utilizó el índice de calidad de las riberas (RQI) propuesto por González & García (2011). El RQI constituye una herramienta práctica, confiable y de bajo costo para inferir la calidad de los ecosistemas acuáticos y sus riberas (Escalona-Domenech et al., 2021; González & García, 2011; Ortiz, 2019). Este método integra siete atributos, cada uno con valor máximo de 15 puntos, los atributos son: 1) dimensiones del espacio ripario ocupado por vegetación asociada al río, 2) continuidad longitudinal de la vegetación leñosa ribereña, 3) composición y estructura de la vegetación ribereña, 4) regeneración natural de las principales especies leñosas, 5) condición de las orillas, 6) conectividad transversal del cauce con sus riberas y llanura de inundación, y 7) conectividad vertical a través de la permeabilidad y el grado de alteración de los materiales y relieve de los suelos riparios. Estos atributos son de fácil reconocimiento visual en el campo.
La evaluación de cada atributo del RQI se realizó de forma sistemática. Los tres primeros fueron caracterizados en cada orilla del río por separado y a cada una se le puede otorgar una puntuación mínima de un punto y la puntuación máxima de 15 puntos. Estos atributos determinan la estructura física del corredor ribereño; los cuatro restantes se caracterizaron conjuntamente en ambos márgenes de la ribera y pueden adquirir un valor máximo de 15 puntos y mínimo de un punto, los cuales expresan el funcionamiento de estos cuerpos de agua.
La calidad de las riberas de los ocho sitios (tramos de 250 m) en el río Huixtla se evaluó en el sistema de puntuación de 0 a 150, según lo indicado por el protocolo del RQI (González & García, 2011). En cada sitio la calidad de las riberas se determinó a partir de la puntuación obtenida de la sumatoria de los siete atributos, empleando las categorías sugeridas por González & García (2011) (Tabla 2).
Tabla 2 Interpretación de los valores obtenidos con el RQI*.
| Valor del RQI | Estado de la ribera |
| 150-130 | Muy bueno |
| 129-100 | Bueno |
| 99-70 | Moderado |
| 69-40 | Pobre |
| 39-10 | Malo |
| <10 | Muy malo |
RQI: Índice de Calidad de la Ribera (Riparian Quality Index).
Fuente: Elaboración propia.
Los resultados del RQI pueden representarse en cartografías de calidad, donde se puede relacionar el estado de cada tramo con las presiones e impactos existentes a diferentes escalas (cuenca, tramo de río o hábitat fluvial). Además, permite el diagnóstico de los principales problemas de las riberas, mediante el reconocimiento in situ de los efectos producidos en su estructura o funcionamiento, con lo que se contribuye de manera sustancial al diseño de estrategias para la restauración y conservación de la cuenca evaluada.
Parámetros físicos y químicos del agua
El muestreo de los parámetros físicos y químicos del agua: temperatura (T), pH, concentración de sólidos totales disueltos (SST) y conductividad eléctrica (CE), se realizó a través de una sonda multiparamétrica Hanna modelo HI-98130. La medición se realizó en los ocho sitios, directamente en el campo y por triplicado.
Estos parámetros se seleccionaron porque ejercen una influencia importante sobre la distribución de las comunidades acuáticas que habitan en el río, aunado a que son factores a los que los organismos son sensibles (Escalona-Domenech et al., 2022; Gastezzi-Arias & Rincón, 2023). Adicionalmente, también fueron considerados por la relación que existe entre estos y la calidad del hábitat (Escalona-Domenech & Barrios-Calderón, 2023).
La comparación de los parámetros físicos y químicos del agua entre los sitios de estudio se realizó a través de un análisis de varianza (Anova), luego de que se cumplieron los supuestos de normalidad y homocedasticidad. Cuando el Anova fue significativo, se aplicó una prueba post hoc (Tukey) con un nivel de confianza del 95%. Para determinar la relación entre los parámetros físicos y químicos del agua con los atributos del RQI se realizó un análisis de componentes principales (ACP). Ambos análisis se hicieron con el programa R versión 4.2.2 (R Development Core Team, 2023).
Resultados
Condición ecológica de las riberas
En los sitios evaluados se encontraron cuatro de los seis estados de las riberas que menciona el índice; las condiciones obtenidas en los sitios fueron desde muy buenas hasta malas (Tabla 3). El sitio que mostró mejor calidad fue el S1 (RQI = 137); en este sitio todos los atributos obtuvieron puntuaciones cercanas o iguales al máximo valor que indica el índice (15) (Tabla 4).
Tabla 3 Valores obtenidos en la evaluación del RQI en los ocho sitios de muestreo del río Huixtla, Chiapas, México.
| Sitios | Tramo (m) | Valor
del RQI |
Estado de la Ribera | Altitud (m) | Coordenadas | |
| S1 | 250 | 137 | Muy bueno | 119 | 15°10'4.32"N | 2°25'50.37"O |
| S2 | 250 | 85 | Moderado | 72 | 15° 9'23.36"N | 2°26'49.41"O |
| S3 | 250 | 52 | Pobre | 56 | 15° 8'58.24"N | 2°27'28.87"O |
| S4 | 250 | 39 | Malo | 41 | 15° 8'17.47"N | 2°28'21.63"O |
| S5 | 250 | 58 | Pobre | 28 | 15° 6'12.65"N | 2°28'46.26"O |
| S6 | 250 | 46 | Pobre | 22 | 15° 3'46.78"N | 92°29'8.06"O |
| S7 | 250 | 40 | Pobre | 11 | 15° 1'14.00"N | 2°30'33.56"O |
| S8 | 250 | 36 | Malo | 10 | 4°59'50.99"N | 2°32'15.58"O |
Fuente: Elaboración propia.
Tabla 4 Valores obtenidos por cada atributo del RQI en los ocho sitios muestreados en el río Huixtla, Chiapas, México.
| Sitios | Dimensión del
espacio ripario |
Continuidad
longitudinal |
Composición y
estructura de vegetación riparia |
Regeneración
Natural |
Condición de
las orillas |
Conectividad
transversal |
Conectividad substrato
y vertical |
|||
| Der. | Izq. | Der. | Izq. | Der. | Izq. | |||||
| S1 | 12 | 15 | 12 | 15 | 12 | 15 | 14 | 15 | 14 | 13 |
| S2 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 11 | 6 | 12 |
| S3 | 5 | 4 | 4 | 5 | 4 | 5 | 4 | 7 | 6 | 8 |
| S4 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 5 | 6 | 7 |
| S5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 6 | 9 | 8 |
| S6 | 5 | 5 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 6 | 5 | 5 |
| S7 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 |
| S8 | 3 | 3 | 4 | 4 | 3 | 4 | 3 | 4 | 4 | 4 |
Fuente: Elaboración propia.
En el sitio se observó una franja de vegetación ribereña continua con una amplitud y longitud considerable, donde coexisten especies comunes como Andira inermis, Inga vera, Gurea sp., Lonchocorpus sp. La vegetación de las laderas aledañas se compone de una selva mediana subperennifolia con estratos bien definidos, dosel superior arbóreo compuesto por Ficus insipida, Bursera simaruba, Terminalia amazonia, entre otros. No existen elementos de construcción o de otra índole que impidan la conectividad longitudinal y vertical del cauce principal con los restantes elementos del sistema fluvial (i.e., riberas, llanura de inundación y el medio hiporreico). Presenta orillas estables sin indicio de erosión y sin alteraciones del relie ve y los suelos riparios.
El sitio S2 (RQI = 85) presentó una condición moderada. En este sitio las mayores afectaciones de la ribera se relacionan con la presencia de un muro de contención para inundaciones (bordo), el cual impide la conectividad lateral del río con su llanura de inundación, afectando a la regeneración de la vegetación ribereña. La vegetación en este tramo se presenta en parches de vegetación arbórea ribereña entremezclado o alternado con extensiones de pastos altos. Las especies arbóreas sobresalientes en ambos márgenes son: Salix humboldtiana, Andira inermis, Tabebuia rosea, Inga vera y Ficus insípida.
Los sitios S3 (RQI = 52), S5 (RQI = 58), S6 (RQI = 46) y S7 (RQI = 40) obtuvieron la condición pobre. En estos sitios, la vegetación ribereña se encuentra como pequeños parches donde predomina la existencia de elementos arbóreos aislados. Los elementos arbóreos más comunes son: Salix humboldtiana y Ficus insípida. Las hierbas son abundantes, principalmente pastos altos como Penisetum purpureum y Panicum máximum, establecidos en el borde de la corriente en ambos márgenes. En estos sitios existen otros impactos en la ribera que afectan negativamente la calidad del cauce: presencia de urbanización (S3), muro de contención de arena y cauce rectificado para evitar que la corriente inunde terrenos destinados a cultivos o ganadería (S3, S5, S6, S7).
Finalmente, los sitios S4 y S8 con una puntuación obtenida de RQI = 39 y RQI = 36, respectivamente, fueron los puntajes más bajos del índice y fueron clasificados con mala condición. En estos sitios se observó la compac tación del suelo y la modificación del relieve y los materiales naturales del terreno, promoviendo el hundimiento del suelo.
En el sitio S4 se apreció la extracción de material arena y material pétreo del río, así como el tránsito de vehículos y maquinaria pesada, potreros adyacentes utilizados para ganadería y zonas de esparcimiento. Los pocos elementos arbóreos presentes de forma aislada tienen porte bajo; existen arbustos y abundan las hierbas, principalmente arvenses.
En el sitio S8 se observó el cauce de río completamente canalizado. En ambos márgenes del mismoexisten grandes extensiones de cultivos de palma africana, plátano y caña de azúcar. Este sitio S8 está confinado dentro de la gran planicie de inundación costera, se encuentra a solo a tres kilómetros de los humedales permanentes de la costa y la desembocadura del río Huixtla hacia los manglares. En este tramo es casi nula la presencia de vegetación natural, solo se encuentran arboles aislados y elementos de vegetación secundaria, por ejemplo, Cecropia sp. y Guazuma sp.
Las condiciones pobres de los atributos del RQI predominaron en siete de los sitios muestreados (Figura 2). En el caso de la condición del sustrato y conectividad vertical, prevaleció la condición moderada. Solo un sitio (sitio S1) obtuvo condiciones muy buenas en todos los atributos del RQI.
Parámetros físicos y químicos del agua
Los resultados de la medición de los parámetros físicos y químicos del agua en los sitios muestreados del río Huixtla se muestran en la Figura 3. Los valores obtenidos para la CE están expresados en miliSiemens/cm (mS/cm) y se pueden relacionar con la concentración de sales disueltas en el agua; en este caso, los valores indican una salinidad media (0.17-0.19 mS/cm), según la clasificación de Richards (1990). La temperatura (ºC) mostró un comportamiento ascendente desde S1 (22.7 °C) hasta S8 (29.4 ºC). Los resultados del pH indicaron valores cercanos a la neutralidad (S5, 7.2) y ligeramente alcalinos (S1, 7.76). Con relación a los sólidos totales disueltos, se encontraron valores promedio de 0.08 para S1, S2 y S8, mientras que en el resto mostró un valor de 0.09 ppt (Figura 3).
Fuente: Elaboración propia.
Figura 3 Resultados de la prueba Tukey-Kramer de los parámetros fisicoquímicos evaluados en los ocho sitios de muestreo del río Huixtla. Letras diferentes indican diferencias significativas.
Los resultados del análisis de varianza realizado en los sitios de muestreo se muestran en la Figura 3. Se puede apreciar que existieron diferencias significativas entre los sitios evaluados en todos los parámetros analizados. El promedio de pH más bajo ocurrió en S5, con valores superiores para S3, que fue el más alto, siendo ambos sitios diferentes al resto de los evaluados en el estudio. En cuanto a la CE, los sitios S1, S2 y S8 obtuvieron los valores más bajos y fueron diferentes a S3, S6 y S7, que obtuvieron los valores más altos (Figura 3). Con relación a la temperatura, los valores más bajos ocurrieron en S1, mientras que los más altos ocurrieron en S8. Los valores de STD fueron diferentes entre los sitios S1 y S2 con respecto a S3, S6 y S7, mientras que el resto fueron similares tanto a los primeros como a los segundos (Figura 3).
El ACP (Figura 4) muestra la relación entre los parámetros físicos y químicos del agua con los atributos del RQI en los ocho sitios de muestreo, con una proporción de varianza acumulada en los dos primeros componentes del 88%. El componente principal 1 (CP1) indicó una proporción acumulativa de varianza del 76.2%, mientras que el CP2 muestra el 11.8% de varianza acumulada (Tabla 5). Ambos componentes mostraron que las variables físicas y químicas y las del RQI separan los sitios según la condición ecológica. Las variables continuidad longitudinal (CL), composición y estructura de vegetación riparia (CEVR), regeneración natural (RN), condición de las orillas (CO), dimensión del espacio ripario (DER) y conectividad vertical y substrato (CVS) constituyen una mejor condición ecológica en los sitios 1 y 2. Las variables CE y los STD separaron a los sitios S6 y S7 en el CP2 (Tabla 6).
Fuente: Elaboración propia.
Figura 4 Análisis de componentes principales para los ocho sitios de muestreo del río Huixtla, en relación con los atributos del RQI (Dimensión del espacio ripario, DER; Continuidad longitudinal, CL; Composición y estructura de vegetación riparia CEVR; Regeneración natural, RN; Condición de las orillas, CO; Conectividad transversal, CT; Conectividad substrato y vertical, CVS) y los parámetros físicos y químicos del agua (Temperatura, Temp; sólidos totales disueltos, STD; conductividad, CE; potencial de Hidrógeno, pH).
Tabla 5 Tabla resumen del análisis de componentes principales para las variables del RQI y los parámetros físicos y químicos del agua en los ocho sitios de muestreo en el río Huixtla.
| Componente
Principal |
Eigenvalor | Porcentaje de variación explicada | Porcentaje
acumulado |
| PC 1 | 28.95 | 76.2 | 76.2 |
| PC 2 | 11.40 | 11.82 | 88.02 |
| PC 3 | 9.36 | 7.97 | 95.99 |
| PC 4 | 5.39 | 2.644 | 98.632 |
| PC 5 | 3.55 | 1.148 | 99.78 |
| PC 6 | 1.18 | 0.127 | 99.907 |
Nota. Se muestran los primeros seis componentes principales, sus eigenvalores, el porcentaje de variación explicada por cada componente y el porcentaje acumulado.
Fuente: Elaboración propia.
Tabla 6 Loadings de los dos primeros componentes principales, los cuales constituyen el mayor porcentaje de varianza explicada para cada una de las variables evaluadas en los ocho sitios de muestreo en el río Huixtla.
| Variable | PC 1 | PC 2 |
| pH | 0.4955518 | -0.44774859 |
| CE | -0.6175583 | -0.77030068 |
| STD | -0.6598421 | -0.65128643 |
| Temp. | -0.9613351 | 0.10708424 |
| DER | 0.9765057 | -0.12078992 |
| CL | 0.9885937 | -0.01819460 |
| CEVR | 0.9888481 | -0.05602897 |
| RN | 0.9835522 | -0.06660830 |
| CO | 0.9815723 | -0.10949491 |
| CT | 0.8561678 | -0.17349261 |
| CVS | 0.9073337 | -0.07467309 |
DER, Dimensión del espacio ripario,; CL, Continuidad longitudinal,; CEVR, Composición y estructura de vegetación riparia; RN, Regeneración natural; CO, Condición de las orillas; CT, Conectividad transversal; CVS, Conectividad substrato y vertical ; Temp, Temperatura; STD, sólidos totales disueltos; CE, conductividad eléctrica, pH, potencial de Hidrógeno.
Fuente: Elaboración propia.
Discusión
La cuenca del río Huixtla está modificada por el cambio de uso del suelo, la construcción de bordos de protección contra la inundación y el proceso de rectificación del río, todo lo cual conduce a la disminución de la condición ecológica de las riberas. Esto se debe a la eliminación de la vegetación ribereña, la disminución de la conectividad lateral del cauce con la llanura de inundación y la modificación de los procesos naturales de sedimentación y erosión de los márgenes del río.
El patrón de impacto negativo registrado en la parte baja del área de estudio coincide con el reportado por Escalona-Domenech et al. (2022), quienes desarrollaron un estudio similar en la cuenca del río Margaritas, localizada en la región aledaña a los sitios evaluados en el presente estudio.
La buena condición ecológica registrada en el S1 pudiera atribuirse a la presencia de vegetación ribereña en buen estado de conservación, así como a la continuidad del recurso florístico aledaña de las laderas cercanas a la zona ribereña. El buen estado de la vegetación ribereña en el ecosistema fluvial es importante para su buena condición, ya que la vegetación riparia densa y bien estructurada permite el amortiguamiento del flujo y retención de nutrientes y humedad del suelo (Becerra, 2013; Elosegui, 2009). Tomando en cuenta este resultado, este sitio puede servir de referencia para la restauración ecológica de los otros tramos del río donde se encontraron malas y pobres condiciones (Meli et al., 2013).
En contraste, los resultados obtenidos en sitios con pobre o mala condición de la ribera se atribuyen a la falta de vegetación riberereña natural, reemplazada por el desarrollo de pastos y cultivos agrícolas (palma de aceite y caña de azúcar). Así mismo, la presencia de muros de contención, el cauce rectificado y el tránsito de vehículos pesados para extraer arena y grava del cauce del río, son elementos que determinan la mala y pobre condición ecológica del lugar. Estas actividades disminuyen la estabilidad de las orillas y provocan la erosión de los suelos ribereños, así como la pérdida de conexión entre el cauce y la llanura de inundación con la consiguiente modificación de la dinámica de los sedimentos y la recarga de los acuíferos (Sabater et al., 2009).
Por otro lado, la pérdida en la conectividad lateral (observada en los sitios con pobres y malas condiciones) es provocada por la construcción de los bordos o muros de contención, lo cual afecta el intercambio de agua, sedimentos, nutrientes y organismos entre el cauce y las riberas que son importantes para el buen funcionamiento del ecosistema fluvial (Granados-Sánchez et al., 2006; Magdaleno 2013). En otras palabras, el buen estado de las riberas requiere que se produzcan episodios periódicos de crecida o pulsos de inundación que permitan el flujo del recurso hídrico (Junk et al., 1989).
También, el acceso incontrolado hacia las franjas ribereñas por parte de actividades de pastoreo, como se observó en la mayoría de los sitios con pobre y mala condición, pueden conducir a un sobrepastoreo, pisoteo, modificación de la estructura del suelo y contaminación del agua con nutrientes ricos en orina y heces fecales procedentes del ganado, que, unido a episodios de incendios e invasión de arvenses o plantas exóticas, degradan la franja ribereña y conducen a la eliminación de la vegetación de la orilla del río (Gantes et al., 2014; Morocho et al., 2018). El resultado de lo anterior es la modificación de todas las dimensiones del sistema fluvial y con ello la pérdida de su buena condición (Hernández et al., 2020).
Las diferencias encontradas entre los sitios en relación con los parámetros físicos y químicos del agua pueden explicarse por las diferencias en la estructura de las riberas entre los sitios con relación al estado de la vegetación ribereña. Se ha demostrado que la pérdida de vegetación en las orillas de los ríos implica la ausencia de sombra y de hojas que caen en el agua, lo cual cambia la composición química de esta (Magdaleno, 2013; Meli & Carrasco-Carballido, 2011). La vegetación ribereña amortigua el ingreso de sedimentos y contaminantes a los cursos de agua y disminuye la temperatura del agua por sombreo, lo que repercute en la estructura y la dinámica de los diferentes niveles tróficos (Sabater et al., 2009) y afectan la integridad ecológica de los sistemas acuáticos (Kutschker et al., 2009; Miserendino et al., 2011). Además, se ha encontrado que existe una relación negativa entre los estresores (hidromorfología, nutrientes y materia orgánica, y toxicidad química) y el buen estado ecológico, lo cual incide sobre las comunidades de fauna acuática en los ríos (Sarkis et al., 2023). Por ejemplo, se ha demostrado que las comunidades de macroinvertebrados acuáticos reflejan la calidad de los ecosistemas acuáticos, pues la mayor diversidad de estos se encuentra en ríos y arroyos limpios con agua bien oxigenada, mientras que en ambientes contaminados la composición y la riqueza de los mismos disminuye (Orozco-González & Ocasio-Torres, 2023).
En el río Usumacinta, Olea-Olea et al. (2022) encontraron que la influencia de las actividades antrópicas es marcada en la estación seca y difusa en la estación lluviosa debido al aumento del caudal en el río, lo cual es muy similar a lo que sucede en el río Huixtla. Tal y como lo señalan Manalu & Harahap (2021), la temperatura es una variable importante que determina la solubilidad de las sustancias en el agua, por lo que tendrá efecto en el valor del pH. Aunque los resultados del pH muestran un nivel de alcalinidad similar, el S3 presenta el pH mayor estadísticamente con respecto a los demás sitios. Sin embargo, el rango de temperatura registrado entre 20 ºC y 30 ºC es apropiado para las regiones tropicales y adecuado para las condiciones de vida de microorganismos como eubacterias, hongos y protistas (Napolitano & Shain, 2005).
La relación que presenta la temperatura con el pH en el presente estudio es muy parecida a la reportada por Manalu & Harahap (2021) en el río Pandayangan, en la provincia de Sumatra del Norte en Indonesia, particularmente la temperatura y pH del S3, donde se reportaron valores similares a los de la estación 1 del río Pandayangan (27.8 ºC y pH de 7.8). En otro estudio realizado en el río Pery, en el estado de Paraná en Brasil, por Gonçalves et al. (2019), se encontraron valores de pH con una variación entre 6.45 y 7.20 durante dos épocas de muestreo; sin embargo, en el sitio 8 los autores reportan valores de pH muy bajos (alta acidez) en las dos temporadas, lo que indica lixiviación y solubilización de ácidos que desembocan en el río y lo contaminan.
Lo anterior muestra que los valores de pH del río Huixtla presentan niveles normales; sin embargo, en temporada de lluvia los valores de pH pueden disminuir derivado a la presencia de solidos disueltos que contaminan el río. Por ejemplo, en Indonesia, el río Cipeusing presenta altos niveles de acidez derivado de la presencia de desechos originados de la industria textil (Suriadikusumah et al., 2021).
La concentración de sólidos totales disueltos (STD) presentó valores muy bajos y similares entre los sitios evaluados en el río Huixtla. Esto indica un bajo nivel de contaminación de las aguas asociadas a las actividades agrícolas y el uso de agroquímicos, pesticidas, producción de estiércol y otros residuos sólidos, tal y como lo indican Ferat et al. (2020) en un estudio realizado en el río Usumacinta, México. De esta manera, la agricultura, además de NO3-, también descarga Na+, Cl- y HCO3-, que están altamente correlacionados con los STD (Jalali, 2009).
El mantenimiento del bosque ribereño constituye un componente integral de las estrategias de manejo para la conservación de la biodiversidad, la calidad del agua y la buena condición en las cuencas hidrográficas (Mendoza-Cariño et al., 2023). Es por ello que resulta fundamental sostener una buena calidad de los bosques ribereños en el río Huixtla y sus tributarios a través de la restauración ecológica de los sitios evaluados aquí, los cuales presentaron mala y pobre condición.
En relación con la rehabilitación y opciones de manejo que pudieran emplearse, el propio RQI ofrece sugerencias de manejo en dependencia del estado detectado en cada sitio. Algunas de las recomendaciones a las que hace referencia el RQI son: reintroducir o mejorar gradualmente las funciones riparias tanto las hidrológicas como las ecológicas y eliminar o reducir las presiones o actividades que propician la degradación de la vegetación ribereña (González & García, 2011).
Conclusiones
El objetivo del estudio se cumplió. Se concluye que la calidad de las riberas en la cuenca baja del río Huixtla es mala debido a la escasez de vegetación ribereña y al cambio de uso del suelo a pastos y cultivos agrícolas, por lo que se acepta la hipótesis planteada al inicio de la investigación. Otros elementos que se observaron y propiciaron la mala calidad de la zona ribereña fueron: la erosión en las orillas, la pérdida de la conectividad transversal del cauce con la llanura de inundación y la conectividad vertical, debido a procesos de urbanización, presencia de caminos y bordos. Los parámetros físicos y químicos del agua variaron entre los sitios, lo cual está relacionado con la calidad de las riberas reportada en la zona. El rango de temperatura reportado es adecuado para el desarrollo de las comunidades acuáticas, mientras que el pH indicó aguas cercanas a la neutralidad y ligeramente alcalinas. Finalmente, se recomienda implementar acciones de restauración ecológica en las riberas que conlleven a la recuperación de sus condiciones hidrogeomorfológicas, por ejemplo: reforestación de la vegetación ribereña con especies nativas, eliminación de las arvenses y eliminación de los bordos y el control del acceso de equipos pesados a la zona ribereña.
Conflicto de interés
Los autores declaran no tener ningún conflicto de intereses.
