El agua de cola se refiere a las aguas ubicadas inmediatamente aguas abajo de una estructura hidráulica, como una presa , un aliviadero , un puente o una alcantarilla . [1] Generalmente medido y reportado como la profundidad promedio del agua aguas abajo de una estructura hidráulica, el agua de descarga puede variar según la salida de la estructura, así como las influencias aguas abajo que pueden restringir o avanzar el flujo habitual de agua desde la estructura. La creación de una cola tendrá impactos significativos en las condiciones abióticas y bióticas de la vía fluvial.
Las condiciones ambientales en un aguas residuales influyen en toda la red alimentaria de la vía fluvial. Los flujos constantes, las temperaturas más altas y el agua clara que se encuentra en las colas crean un hábitat ideal para las algas verdes filamentosas . [2] Las zonas cercanas a la costa de las aguas de cola que están sumergidas durante el hidropico pero secas durante flujos constantes son áreas mucho menos productivas de la vía fluvial. La mayoría de las especies de algas no están adaptadas para soportar esta exposición al aire durante períodos prolongados, lo que resulta en una pérdida de productividad primaria y un aumento de materia orgánica que se elimina cuando aumenta el flujo. [2]
Las comunidades de macroinvertebrados dependen en gran medida de la composición de algas del canal. Con las condiciones creadas por el hidropico en las aguas de cola, gran parte de la diversidad de macroinvertebrados se pierde, lo que da como resultado unos pocos taxones dominantes. [3] Por ejemplo, el río Colorado experimenta cambios dramáticos en su flujo debido a la abundancia de represas hidroeléctricas en el río. Debajo de las principales represas, entre tres y siete taxones de macroinvertebrados representan más del 95% de la abundancia total del sistema. Casi la mitad de estas especies son especialistas que pasan toda su vida bajo el agua y no aportan energía al medio terrestre circundante. [4]
Las especies de peces autóctonos están especialmente amenazadas en las aguas residuales. La construcción del canal de descarga en sí misma es una perturbación ambiental grave que puede reducir la riqueza, pero inmediatamente después de la finalización de la presa, todavía se pueden encontrar muchas especies de peces nativos. Los impactos a largo plazo en las comunidades de peces nativos, especialmente en sistemas de aguas históricamente cálidas, son especialmente dramáticos. Antes de la finalización de la presa Beaver en el río Ozark, estaban presentes en el sistema 62 especies de peces de 19 familias únicas. Después de la construcción de la presa, sólo se recolectaron 18 especies de 8 familias, y dos familias representaron más del 90% de los peces encontrados. 30 años después de la instalación del embalse, se tomaron muestras de 28 especies de peces de 8 familias; sin embargo, el 98% de los peces eran especies de truchas o esculturas , las cuales estaban esencialmente ausentes antes de la creación del embalse. [5] Esta falta de uniformidad entre especies da como resultado un ecosistema acuático alterado que está lejos de la composición de la comunidad que se veía antes de que se implementara el embalse. La composición del sustrato en las aguas residuales también puede afectar la supervivencia de los peces nativos. Algunas especies, como los cachos de río , construyen nidos con grava y rocas que se encuentran en el fondo del río. Los flujos de aguas residuales pueden alterar el tamaño del sustrato, lo que dificulta que los peces nativos construyan áreas de desove . El aumento de los flujos también puede arrasar los sitios de anidación o arrastrar los huevos del nido, lo que dificulta el desove en un sistema de aguas residuales. [6]
La construcción de una presa a menudo cambiará la composición del cuerpo de agua inmediatamente aguas arriba y aguas abajo de la estructura. En muchos casos, el agua que sale de la presa se origina en el fondo del embalse creado por el embalse. La descarga de la presa resultante es relativamente fría en comparación con la temperatura natural del curso de agua debido a la estratificación del agua que se produce en los embalses. [7] La contaminación térmica resultante puede tener impactos devastadores en las comunidades de peces nativos.
Las aguas residuales también están sujetas a cambios en el caudal tradicional. Algunos embalses descargan una cantidad constante de agua que puede alterar las fluctuaciones estacionales y los eventos de flujo extremos. Por otro lado, el hidropico, el aumento cíclico de la descarga debajo de una presa hidroeléctrica para satisfacer la demanda de energía, puede aumentar rápidamente los caudales de aguas residuales. Los cambios dramáticos en el flujo del río pueden erosionar el fondo del río, cambiar la velocidad y profundidad del río y reducir la riqueza biótica en la vía fluvial. [8]
El agua de cola también puede referirse a un tipo de pesquería . La pesca en aguas de cola puede ser muy productiva debido a la temperatura constante del agua y los caudales que se encuentran debajo de un embalse. Los nutrientes del lago río arriba se liberan en el agua de cola, creando un ambiente productivo en el que las especies de peces objetivo, generalmente la trucha, pueden prosperar. [9] Un ejemplo de este fenómeno es la pesquería en Lee's Ferry en el río Colorado en Arizona .