Decision support framework to identify lakes that are likely to meet water quality targets if external inputs of phosphorus from agriculture are reduced

• Autores: Linda May, Philip Taylor, Bryan Spears, Jo-Anne Pitt, Adrian Collins, Isabel Corkley, Steven Anthony, David Skirvin, David Lee, Pamela Naden
• Localización: Limnetica, ISSN 0213-8409, Vol. 38, Nº. 1 (Enero), 2019 (Ejemplar dedicado a: A tribute to Maria Rosa Miracle), págs. 489-501
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Marco de referencia para identificar lagos que puedan cumplir los objetivos de calidad del agua si se reducen los aportes externos de fósforo de origen agrícola
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• Resumen
  • español

    Alrededor del 40 % de los lagos europeos no cumplen con los objetivos de calidad química del agua que se han establecido en la Directiva Marco del Agua de la UE (DMA). Una de las principales causas es la entrada excesiva de fósforo (P) a los lagos proveniente de sus cuencas, ya sea por fuentes agrícolas o efluentes de plantas de tratamiento de aguas residuales. Este estudio utilizó datos de monitoreo de la DMA de Inglaterra y Gales para desarrollar un método para identificar lagos que no están cumpliendo con los objetivos de calidad del agua de la DMA en términos de concentraciones de fósforo total (TP) y cuyos problemas podrían resolverse reduciendo las entradas de P de fuentes agrícolas. Se presenta un marco de referencia para la toma de decisiones que (1) identifica los lagos que no logran alcanzar un buen estado debido a los altos aportes de TP de la agricultura; (2) predice cómo las concentraciones de TP en el lago parecen responder a aportes reducidos de fuentes agrícolas, y (3) identifica los sitios donde es probable que la recuperación se retrase debido a factores que inducen resistencia a las medidas de mitigación de TP. A través del ejemplo estudiado, demostramos cómo puede ser usado un marco de referencia para la toma de decisiones, que nos ayude a filtrar los datos de monitoreo de lagos de la DMA y poder identificar dónde son más efectivas las costosas medidas de restauración. También demostramos que en general, reducir la carga externa de TP de origen agrícola solo es efectivo si se introduce como parte de un programa de restauración más completo el cual tenga como objetivo identificar otras fuentes de TP, como por ejemplo las estaciones depuradoras, y teniendo en cuenta factores específicos de los lagos que afectan su respuesta. Los resultados también permiten a las personas encargadas de la gestión del agua identificar sitios donde la recuperación puede retrasarse por las características biológicas, químicas o físicas específicas del lago, lo que permite gestionar mejor las expectativas del proceso de recuperación al proporcionar escalas de tiempo realistas.

  • English

    About 40 % of European lakes are failing water quality targets for chemistry that have been set under the EU Water Framework Directive (WFD). One of the main causes of this problem is excessive inputs of phosphorus (P) to lakes from their catchments, including those from agricultural sources and wastewater treatment works. This study used WFD monitoring data from England and Wales to develop a method of identifying lakes that are failing WFD water quality targets for good status in terms of total phosphorus (TP) concentrations and whose problems could be solved by reducing P inputs from agricultural sources. A decision support framework is presented that (1) identifies lakes that are failing to achieve good status due to high TP inputs from agriculture; (2) predicts how in-lake TP concentrations are likely to respond to reduced inputs from agricultural sources, and (3) identifies sites where recovery is likely to be delayed by factors that induce resistance to TP mitigation measures.

    Through a worked example, we demonstrate how a decision support framework can be used to screen lake WFD monitoring data to identify where expensive restoration measures are likely to be more cost effective. We demonstrate that, in general, reducing the external TP load from agricultural sources would be effective only if introduced as part of a more comprehensive programme of restoration measures targeting other sources of TP, such as waste water treatment works, and taking into account lake-specific factors that affect lake response. The outputs from this decision support framework are designed to enable water managers to identify sites where recovery may be delayed by lake specific biological, chemical or physical characteristics, allowing them to manage expectations of the recovery process better by providing realistic timescales.