La influencia del uso del suelo en la cuenca sobre la integridad de los arroyos a través de múltiples escalas espaciales

A pesar del amplio reconocimiento de la necesidad de una gestión a escala de cuenca para garantizar la integridad de los ecosistemas fluviales, la base científica y política para la gestión conjunta de la tierra y el agua sigue siendo poco comprendida. Se presenta un estudio de caso interdisciplinario de una cuenca fluvial en el sureste de Michigan. 2. El río Raisin drena un área de 2776 km², de la cual aproximadamente el 70% es suelo agrícola. La cuenca superior consiste en till y wash, y tanto la topografía como el uso/cobertura del suelo son diversos. La cuenca inferior consiste en depósitos lacustres de textura fina, tiene un relieve bajo y el uso del suelo es principalmente agrícola. 3. La cuenca del río Raisin históricamente fue una región de sabana de roble y humedales. Fue desforestada, drenada y convertida en tierras de cultivo durante mediados del siglo XIX. La población humana alcanzó un plateau alrededor de 1880 y luego experimentó un segundo período de crecimiento después de 1950, principalmente en pequeñas áreas urbanas. Más recientemente, la cantidad de tierras agrícolas ha disminuido y las tierras forestales han aumentado, de acuerdo con un descenso general en la actividad agrícola. 4. Se podría sugerir que la influencia del uso del suelo en la integridad de los arroyos es dependiente de la escala. La estructura del hábitat en el arroyo y los aportes de materia orgánica son determinados principalmente por condiciones locales, como la cobertura vegetativa en un sitio, mientras que el suministro de nutrientes, la entrega de sedimentos, la hidrología y las características del canal son influenciados por condiciones regionales, incluyendo características del paisaje y el uso/cobertura del suelo a cierta distancia río arriba y lateral a los sitios de los arroyos. 5. Las concentraciones de sedimentos medidas durante flujos bajos eran más altas en áreas de mayor agricultura. En una comparación de dos subcuencas, los rendimientos de sedimentos eran hasta diez veces mayores en la ubicación más agrícola, en respuesta a eventos de tormenta similares. Un modelo de parámetros distribuidos vinculado a un sistema de información geográfica predijo que un aumento en la cobertura forestal resultaría en disminuciones dramáticas en el escorrentía y los rendimientos de sedimentos y nutrientes. 6. La calidad del hábitat y la integridad biótica variaron ampliamente entre los sitios individuales de arroyos de acuerdo con los patrones en el uso/cobertura del suelo. La extensión de la tierra agrícola a escala de subcuenca fue el mejor predictor único de las condiciones locales de los arroyos. La vegetación ribereña local no estaba correlacionada con el uso general del suelo y fue un predictor secundario débil de la calidad del hábitat y la integridad biótica. 7. La investigación de las agencias regulatorias involucradas en la gestión de la tierra y el agua en la cuenca reveló una compleja red de jurisdicciones políticas superpuestas. La mayor parte de la toma de decisiones sobre uso del suelo ocurre a nivel local de municipio, ciudad o aldea. Desafortunadamente, los cuerpos de toma de decisiones locales suelen carecer de la información y la autoridad jurisdiccional para influir en los eventos río arriba y río abajo.