Estanque

Un estanque es una pequeña masa de agua estancada, terrestre, formada por la acumulación de agua dentro de una depresión , ya sea de forma natural o artificial . Un estanque es más pequeño que un lago ^{[ 1 ]} y no existen criterios oficiales que los distingan, aunque definir un estanque como aquel con una superficie inferior a 5 hectáreas (12 acres) , una profundidad inferior a 5 metros (16 pies) y con menos del 30% de su superficie cubierta por vegetación emergente ayuda a diferenciar la ecología de los estanques de la de los lagos y humedales . ^{[ 2 ] [ 3 ] : 460} 

Los estanques pueden formarse mediante una amplia variedad de procesos naturales (por ejemplo, en llanuras aluviales como cauces fluviales aislados , por procesos glaciares, por la formación de turberas, en sistemas de dunas costeras, por castores ). También pueden ser simplemente depresiones aisladas (como una hondonada de origen glaciar , una charca primaveral , una depresión de pradera o simplemente ondulaciones naturales en terrenos no drenados) llenas por escorrentía, agua subterránea o precipitación, o las tres. ^{[ 4 ]} Además, pueden dividirse en cuatro zonas: zona de vegetación, agua abierta, lodo del fondo y película superficial. ^{[ 3 ] : 160–163}

El tamaño y la profundidad de los estanques suelen variar mucho según la época del año; muchos se forman por las crecidas primaverales de los ríos. Generalmente son de agua dulce , pero también pueden ser de agua salobre . Las charcas de agua salada , con conexión directa al mar para mantener la salinidad adecuada, a veces se denominan «estanques», pero normalmente se consideran parte del medio marino. No albergan organismos de agua dulce ni salobre, sino que son más bien pozas de marea o lagunas .

Los estanques suelen ser cuerpos de agua poco profundos con abundancias variables de plantas y animales acuáticos. La profundidad, las variaciones estacionales del nivel del agua, los flujos de nutrientes, la cantidad de luz que llega a los estanques, la forma, la presencia de grandes mamíferos visitantes, la composición de cualquier comunidad de peces y la salinidad pueden afectar los tipos de comunidades de plantas y animales presentes. ^{[ 5 ]} Las redes tróficas se basan tanto en algas flotantes libres como en plantas acuáticas. Por lo general, hay una variedad diversa de vida acuática, con algunos ejemplos que incluyen algas, caracoles , peces, escarabajos , insectos acuáticos , ranas , tortugas, nutrias y ratas almizcleras . Los depredadores superiores pueden incluir peces grandes, garzas o caimanes . Dado que los peces son un depredador importante de las larvas de anfibios, los estanques que se secan cada año, matando así a los peces residentes, proporcionan refugios importantes para la reproducción de anfibios. ^{[ 5 ]} Los estanques que se secan completamente cada año a menudo se conocen como charcas primaverales . Algunos estanques se producen por la actividad animal, incluyendo madrigueras de caimanes y estanques de castores , y estos añaden una importante diversidad a los paisajes. ^{[ 5 ]}

Los estanques suelen ser artificiales o ampliados más allá de su profundidad y límites originales por causas antropogénicas . Además de su función como ecosistemas de agua dulce, fundamentalmente naturales y con una gran biodiversidad, los estanques han tenido, y siguen teniendo, muchos usos, entre ellos el suministro de agua para la agricultura , la ganadería y las comunidades, la restauración de hábitats, el suministro de zonas de reproducción para especies locales y migratorias, elementos decorativos de la arquitectura paisajística , cuencas de control de inundaciones , la urbanización en general, cuencas de intercepción de contaminantes y fuentes y sumideros de gases de efecto invernadero .

La distinción técnica entre un estanque y un lago no se ha estandarizado universalmente. Limnólogos y biólogos de agua dulce han propuesto definiciones formales de estanque , que incluyen, entre otras cosas, «cuerpos de agua donde la luz penetra hasta el fondo», «cuerpos de agua lo suficientemente poco profundos como para que crezcan plantas acuáticas enraizadas» y «cuerpos de agua que carecen de oleaje en la orilla». Cada una de estas definiciones es difícil de medir o verificar en la práctica, tiene una utilidad práctica limitada y, en su mayoría, ya no se utiliza. Por consiguiente, algunas organizaciones e investigadores han optado por definiciones técnicas de estanque y lago que se basan únicamente en el tamaño. ^{[ 6 ]}

Algunas regiones de los Estados Unidos definen un estanque como una masa de agua con una superficie inferior a 10  acres (4,0  ha). Minnesota , conocida como la "tierra de los 10.000 lagos", suele distinguir los lagos de los estanques, pantanos y otras masas de agua según esta definición, ^{[ 7 ]} pero también afirma que un lago se distingue principalmente por la acción de las olas que llegan a la orilla. ^{[ 8 ]} Incluso entre las organizaciones e investigadores que distinguen los lagos de los estanques únicamente por su tamaño, no existe un estándar universalmente reconocido para el tamaño máximo de un estanque. La convención internacional de Ramsar sobre los humedales establece el límite superior para el tamaño de un estanque en 8 ^hectáreas ( 80.000 m² ; 20 acres ). ^{[ 9 ] Investigadores de la organización} benéfica británica Pond Conservation (ahora llamada Freshwater Habitats Trust) han definido un estanque como «un cuerpo de agua artificial o natural que tiene entre 1 m² (0,00010 hectáreas; 0,00025 acres) y 20 000 m² (2,0 ^hectáreas ; 4,9 acres) de superficie, que retiene agua durante cuatro meses al año o más». Otros biólogos europeos han establecido el límite superior de tamaño en 5 hectáreas (50 000 ^m² ; 12 acres). ^{[ 10 ]}            

En Norteamérica, incluso cuerpos de agua de mayor tamaño se denominan estanques; por ejemplo, Crystal Lake, ^con 13  hectáreas (130 000  m² ; 13 ha), Walden Pond, en Concord, Massachusetts, con 25 hectáreas (250 000 m² ; 25 ha), y el cercano Spot Pond, ^con 140 hectáreas (340 ha). Existen numerosos ejemplos en otros estados, donde cuerpos de agua de menos de 4 ^hectáreas (40 000 m² ; 4,0 ha) se denominan lagos. Como demuestra el caso de Crystal Lake, los fines de marketing a veces pueden ser el factor determinante de esta categorización. ^{[ 11 ]}         

En la práctica, un cuerpo de agua se denomina estanque o lago de forma individual, ya que las convenciones varían de un lugar a otro y con el tiempo. En su origen, «estanque» es una variante de la palabra «pound», que significa recinto confinado. ^{[ 12 ]} Antiguamente, los estanques eran artificiales y utilitarios, como los estanques de guiso , los estanques de molino , etc. El significado de esta característica parece haberse perdido, en algunos casos, cuando la palabra se extendió al extranjero con los emigrantes. Sin embargo, algunas zonas de Nueva Inglaterra contienen «estanques» que, en comparación con otros países, tienen el tamaño de un pequeño lago. En Estados Unidos, las charcas naturales suelen denominarse estanques. Los estanques con un propósito específico conservan el adjetivo, como «stock pond», utilizado para dar de beber al ganado. El término también se usa para la acumulación temporal de agua de escorrentía superficial ( agua estancada ).

Existen diversos nombres regionales para los estanques naturales. En Escocia, uno de los términos es lochan , que también puede aplicarse a una gran masa de agua como un lago. En el suroeste de Norteamérica, los lagos o estanques temporales que suelen secarse durante la mayor parte del año se denominan playas . ^{[ 13 ]} Estas playas son simplemente depresiones poco profundas en zonas áridas que solo se llenan de agua en ciertas ocasiones, como por ejemplo, por exceso de drenaje local, filtraciones de agua subterránea o lluvia.

Cualquier depresión en el suelo que acumule y retenga una cantidad suficiente de agua puede considerarse un estanque, y estos pueden formarse por diversos procesos geológicos , ecológicos y de terraformación humana .

Los estanques naturales son aquellos causados ​​por fenómenos ambientales. Estos pueden variar desde eventos glaciares, volcánicos, fluviales o incluso tectónicos. Desde la época del Pleistoceno, los procesos glaciares han creado la mayoría de los estanques del hemisferio norte; un ejemplo es la región de Prairie Pothole en América del Norte. ^{[ 14 ] [ 15 ]} Cuando los glaciares retroceden, pueden dejar terrenos irregulares debido al rebote elástico de la roca madre y las llanuras de deshielo. ^{[ 16 ]} Estas áreas pueden desarrollar depresiones que pueden llenarse con exceso de precipitación o agua subterránea filtrada, formando un pequeño estanque. Los lagos y estanques de origen glaciar se forman cuando el hielo se desprende de un glaciar más grande, queda enterrado por el till glaciar circundante y, con el tiempo, se derrite. ^{[ 17 ]} Las orogenias y otros eventos de elevación tectónica han creado algunos de los lagos y estanques más antiguos del planeta. Estas indentaciones tienen la tendencia a llenarse rápidamente con agua subterránea si se producen por debajo del nivel freático local. Otras grietas o depresiones tectónicas pueden llenarse con precipitaciones, escorrentía local de montaña o ser alimentadas por arroyos de montaña. ^{[ 18 ]} La actividad volcánica también puede dar lugar a la formación de lagos y estanques a través de tubos de lava colapsados ​​o conos volcánicos. Las llanuras aluviales naturales a lo largo de los ríos, así como los paisajes que contienen muchas depresiones, pueden experimentar inundaciones en primavera/temporada de lluvias y deshielo. De esta manera se crean estanques temporales o primaverales, que son importantes para la reproducción de peces, insectos y anfibios, particularmente en grandes sistemas fluviales como el Amazonas . ^{[ 19 ]} Algunos estanques son creados por castores , bisontes , caimanes y otros cocodrilos mediante la construcción de represas y la excavación de nidos, respectivamente. ^{[ 20 ] [ 21 ]} En paisajes con suelos orgánicos , los incendios locales pueden crear depresiones durante períodos de sequía. Estas pueden llenarse con pequeñas cantidades de precipitación hasta que los niveles de agua normales regresen, convirtiendo estos estanques aislados en aguas abiertas. ^{[ 22 ]}

Los estanques artificiales son creados por la intervención humana en beneficio del medio ambiente local, entornos industriales o con fines recreativos u ornamentales.

Muchos ecosistemas están conectados por el agua y se ha descubierto que los estanques albergan una mayor biodiversidad de especies que los lagos de agua dulce o los sistemas fluviales más grandes. ^{[ 23 ]} Por lo tanto, los estanques son hábitats para muchas variedades de organismos, incluyendo plantas, anfibios , peces, reptiles , aves acuáticas , insectos e incluso algunos mamíferos . ^{[ 24 ]} Los estanques se utilizan como zonas de reproducción para estas especies, pero también como refugio e incluso lugares de bebida/alimentación para otros animales silvestres. ^{[ 24 ] [ 25 ] [ 26 ]} Las prácticas de acuicultura dependen en gran medida de los estanques artificiales para cultivar y cuidar muchos tipos diferentes de peces, ya sea para el consumo humano, la investigación, la conservación de especies o el deporte recreativo.

En la agricultura, se pueden crear estanques de tratamiento para reducir la escorrentía de nutrientes que llega a los arroyos locales o a los acuíferos. Los contaminantes que ingresan a los estanques suelen mitigarse mediante la sedimentación natural y otras actividades biológicas y químicas presentes en el agua. Por ello, los estanques de estabilización de aguas residuales se están convirtiendo en métodos populares y de bajo costo para el tratamiento general de aguas residuales. También pueden servir como embalses de riego para explotaciones agrícolas con dificultades durante épocas de sequía.

A medida que la urbanización continúa extendiéndose, los estanques de retención se están volviendo más comunes en los nuevos desarrollos de viviendas. Estos estanques reducen el riesgo de inundaciones y daños por erosión causados ​​por el exceso de escorrentía de aguas pluviales en las comunidades locales. ^{[ 27 ]}

Los estanques experimentales se utilizan para probar hipótesis en los campos de las ciencias ambientales, la química, la biología acuática y la limnología. ^{[ 28 ]}

Algunos estanques son vitales para muchas aldeas pequeñas en países áridos como los del África subsahariana, donde se realizan baños, saneamiento, pesca, socialización y rituales. ^{[ 29 ]} En el subcontinente indio , los monjes de los templos hindúes cuidan estanques sagrados utilizados tanto para prácticas religiosas como para el baño de los peregrinos. ^{[ 30 ]} En Europa, durante la Edad Media , era común que muchos monasterios y castillos (pequeñas comunidades parcialmente autosuficientes) tuvieran estanques de peces . Estos siguen siendo comunes en Europa y en Asia oriental (especialmente en Japón), donde se pueden mantener o criar carpas koi .

En Nepal, los estanques artificiales eran elementos esenciales del antiguo sistema de abastecimiento de agua potable . Estos estanques se alimentaban con agua de lluvia, agua proveniente de canales , sus propios manantiales o una combinación de estas fuentes. Estaban diseñados para retener el agua, permitiendo al mismo tiempo que parte de ella se filtrara para alimentar los acuíferos locales . ^{[ 31 ]}

Una característica distintiva de un estanque es la presencia de agua estancada , que proporciona hábitat a una comunidad biológica conocida como vida de estanque . Debido a esto, muchos estanques y lagos albergan un gran número de especies endémicas que han experimentado radiación adaptativa para especializarse en su hábitat preferido. ^{[ 18 ]} Algunos ejemplos conocidos incluyen nenúfares y otras plantas acuáticas, ranas , tortugas y peces.

A menudo, todo el margen del estanque está bordeado por humedales , los cuales sustentan la red trófica acuática , proporcionan refugio a la vida silvestre y estabilizan la orilla del estanque. Este margen también se conoce como zona litoral y contiene gran parte de las algas y plantas fotosintéticas de este ecosistema, llamadas macrófitas . Otros organismos fotosintéticos, como el fitoplancton (algas en suspensión) y el perifiton (organismos que incluyen cianobacterias , detritos y otros microbios ), prosperan aquí y constituyen los productores primarios de las redes tróficas del estanque. ^{[ 18 ]} Algunos animales herbívoros, como los gansos y las ratas almizcleras, consumen directamente las plantas del humedal como fuente de alimento. En muchos otros casos, las plantas del estanque se descomponen en el agua. Muchos invertebrados y zooplancton herbívoro se alimentan de las plantas en descomposición, y estos organismos de niveles tróficos inferiores proporcionan alimento a especies del humedal, como peces, libélulas y garzas, tanto en la zona litoral como en la zona limnética. ^{[ 18 ]} La zona limnética de aguas abiertas puede permitir el crecimiento de algas , ya que la luz solar aún penetra en ella. Estas algas pueden sustentar otra red trófica que incluye insectos acuáticos y otras especies de peces pequeños. Por lo tanto, un estanque puede tener combinaciones de tres redes tróficas diferentes: una basada en plantas más grandes, otra basada en plantas en descomposición y otra basada en algas y sus consumidores y depredadores específicos de niveles tróficos superiores. ^{[ 18 ]} Los estanques son vitales para los murciélagos, ya que ofrecen agua potable indispensable y atraen abundantes insectos como presa, lo que mantiene la actividad de los murciélagos durante todo el año. ^{[ 24 ]} Por consiguiente, los estanques suelen tener muchas especies animales diferentes que utilizan la amplia gama de fuentes de alimento a través de la interacción biótica. Por lo tanto, proporcionan una fuente importante de diversidad biológica en los paisajes. ^{[ 24 ]}

A diferencia de los estanques permanentes, existen los estanques primaverales . Estos estanques se secan durante parte del año y se denominan así porque suelen alcanzar su máxima profundidad en primavera (el significado de "primaveral" proviene de la palabra latina para primavera ). Los estanques primaverales naturales generalmente no tienen peces, un importante consumidor de niveles tróficos superiores, ya que se secan con frecuencia. La ausencia de peces es una característica muy importante de estos estanques, puesto que impide el establecimiento de interacciones bióticas en cadena. Los estanques sin estas presiones de depredación competitiva proporcionan lugares de reproducción y refugios seguros para especies en peligro de extinción o migratorias. Por lo tanto, la introducción de peces en un estanque puede tener consecuencias muy perjudiciales. En algunas partes del mundo, como California, los estanques primaverales albergan especies de plantas raras y en peligro de extinción. En la llanura costera, proporcionan hábitat para ranas en peligro de extinción, como la rana gopher del Misisipi . ^{[ 20 ]}

A menudo, los grupos de estanques en un paisaje determinado —los llamados «paisajes de estanques»— ofrecen beneficios de biodiversidad especialmente altos en comparación con los estanques individuales. Un grupo de estanques proporciona un mayor grado de complejidad y conectividad del hábitat. ^{[ 24 ] [ 32 ] [ 33 ]}

Muchos estanques experimentan un proceso anual regular similar al de los lagos más grandes si son lo suficientemente profundos y/o están protegidos del viento. Factores abióticos como la radiación UV, la temperatura general, la velocidad del viento, la densidad del agua e incluso el tamaño, desempeñan un papel importante en los efectos estacionales sobre lagos y estanques. ^{[ 34 ]} La mezcla primaveral, la estratificación estival, la mezcla otoñal y la estratificación invernal inversa, los estanques ajustan su estratificación o su zonación vertical de temperatura debido a estas influencias. Estos factores ambientales afectan la circulación del estanque y los gradientes de temperatura dentro del agua, produciendo capas distantes: el epilimnio , el metalimnio y el hipolimnio . ^{[ 18 ]}

Cada zona presenta características diversas que favorecen o perjudican a organismos específicos y a las interacciones bióticas bajo la superficie, según la estación. El hielo superficial invernal comienza a derretirse en primavera, lo que permite que la columna de agua se mezcle gracias a la convección solar y la velocidad del viento. A medida que el estanque se mezcla, se alcanza una temperatura constante. Con el aumento de las temperaturas durante el verano, se produce la estratificación térmica. Esta estratificación estival permite que el epilimnio se mezcle con el viento, manteniendo una temperatura cálida y constante en toda la zona. Aquí, la fotosíntesis y la producción primaria prosperan. Sin embargo, las especies que necesitan agua más fría con mayores concentraciones de oxígeno disuelto preferirán el metalimnio inferior o el hipolimnio. La temperatura del aire desciende al acercarse el otoño y se forma una capa de mezcla profunda. La renovación otoñal da lugar a lagos isotérmicos con altos niveles de oxígeno disuelto, ya que el agua alcanza una temperatura media más fría. Finalmente, la estratificación invernal se produce de forma inversa a la estival, cuando el hielo superficial comienza a formarse de nuevo. Esta capa de hielo permanece hasta que la radiación solar y la convección regresan en primavera.

Debido a este cambio constante en la zonificación vertical, la estratificación estacional provoca que los hábitats crezcan y se reduzcan en consecuencia. Ciertas especies están ligadas a estas distintas capas de la columna de agua, donde pueden prosperar y sobrevivir con la mayor eficiencia posible.

Para obtener más información sobre la estratificación térmica estacional de estanques y lagos, consulte el apartado " Estratificación de lagos ".

Los estanques no solo proporcionan valores ambientales, sino también beneficios prácticos para la sociedad. Un beneficio cada vez más crucial que ofrecen es su capacidad para actuar como sumideros de gases de efecto invernadero. La mayoría de los lagos y estanques naturales son fuentes de gases de efecto invernadero y contribuyen al flujo de estos compuestos disueltos. Sin embargo, los estanques agrícolas artificiales se están convirtiendo en sumideros importantes para la mitigación de gases y la lucha contra el cambio climático . ^{[ 35 ]} Estos estanques de escorrentía agrícola reciben agua con un pH elevado de los suelos circundantes. Los estanques de drenaje altamente ácidos actúan como catalizadores para que el exceso de _CO₂ ( dióxido de carbono) se convierta en formas de carbono que pueden almacenarse fácilmente en los sedimentos. ^{[ 36 ]} Cuando se construyen estos nuevos estanques de drenaje, las concentraciones de bacterias que normalmente descomponen la materia orgánica muerta, como las algas, son bajas. Como resultado, no se produce la descomposición ni la liberación de gases de nitrógeno de estos materiales orgánicos, como el N₂O, y _por lo tanto, no se añaden a nuestra atmósfera. ^{[ 37 ]} Este proceso también se utiliza con la desnitrificación regular en la capa anóxica de los estanques. Sin embargo, no todos los estanques tienen la capacidad de absorber gases de efecto invernadero . La mayoría de los estanques sufren eutrofización debido al aporte excesivo de nutrientes provenientes de fertilizantes y escorrentía. Esto provoca una nitrificación excesiva del agua del estanque, lo que resulta en una proliferación masiva de algas y la muerte de peces en ciertas zonas .

Algunos estanques agrícolas no se utilizan para el control de la escorrentía, sino para que el ganado, como vacas o búfalos, los utilice como abrevaderos y zonas de baño. Como se menciona en la sección de uso, los estanques son puntos clave para la biodiversidad. A veces, esto se convierte en un problema con especies invasoras o introducidas que alteran la dinámica del ecosistema del estanque, como la estructura de la red trófica , la partición de nichos y la asignación de gremios. ^{[ 38 ]} Esto incluye especies de peces introducidas como la carpa común que se alimenta de plantas acuáticas nativas o la cabeza de serpiente del norte que ataca a los anfibios en época de reproducción, caracoles acuáticos que portan parásitos infecciosos que matan a otras especies, e incluso plantas acuáticas de rápida propagación como la hidrila y la lenteja de agua que pueden restringir el flujo de agua y provocar inundaciones. ^{[ 38 ]}

Los estanques, según su orientación y tamaño, pueden extender sus hábitats de humedal hacia las zonas ribereñas locales o los límites de las cuencas hidrográficas. Las pendientes suaves del terreno hacia los estanques proporcionan una extensión de hábitat para que las plantas de humedal y los prados húmedos se expandan más allá de los límites del estanque. ^{[ 39 ]} Sin embargo, la construcción de muros de contención, céspedes y otros desarrollos urbanizados pueden degradar gravemente la variedad de hábitats de los estanques y la longevidad del estanque mismo. Las carreteras y autopistas actúan de la misma manera, pero también interfieren con los anfibios y las tortugas que migran hacia y desde los estanques como parte de su ciclo reproductivo anual y deben mantenerse lo más lejos posible de los estanques establecidos. ^{[ 40 ]} Debido a estos factores, las orillas de pendiente suave con amplias extensiones de plantas de humedal no solo proporcionan las mejores condiciones para la vida silvestre, sino que también ayudan a proteger la calidad del agua de las fuentes en los paisajes circundantes. También es beneficioso permitir que los niveles de agua bajen cada año durante los períodos más secos para restablecer estas orillas suaves. ^{[ 40 ]}

En los paisajes donde se construyen estanques artificialmente, se hace para brindar oportunidades de observación y conservación de la vida silvestre, para tratar aguas residuales, para el secuestro y contención de la contaminación, o simplemente con fines estéticos. Para la conservación y el desarrollo de estanques naturales, una forma de estimular esto es mediante la restauración general de arroyos y ríos. Muchos ríos y arroyos pequeños desembocan en estanques locales dentro de la misma cuenca hidrográfica o provienen de ellos. Cuando estos ríos y arroyos se desbordan y comienzan a serpentear, se desarrollan numerosos estanques naturales, incluyendo charcas primaverales y humedales . ^{[ 41 ]}

Algunos estanques notables son:

• Cúpula de cipreses : pantano dominado por cipreses de estanque o calvos. 
• Estanque de jardín – Elemento acuático en los jardines 
• estanque de tratamiento
• Jardín acuático – Jardín con el agua como elemento principal. 

• Environment Canada (2004). ¿Cuánto hábitat es suficiente? Un marco para guiar la rehabilitación del hábitat en las áreas de interés de los Grandes Lagos . 2.ª ed. 81 p.[2]
• Herda, DJ (2008). Zen y el arte de construir estanques . Sterling Publishing Company. ISBN 978-1-4027-4274-3.
• Hughes, FMR, ed. (2003). El bosque inundado: Guía para responsables políticos y gestores fluviales en Europa sobre la restauración de bosques de llanura aluvial . FLOBAR2, Departamento de Geografía, Universidad de Cambridge, Cambridge, Reino Unido. 96 p.[1]
• WH MacKenzie y JR Moran (2004). Humedales de la Columbia Británica: Guía para su identificación . Ministerio de Bosques, Manual de Gestión de Tierras 52.

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