Investigadores del Centro de Investigación Marina de la Universidad de Vigo, el Instituto Español de Oceanografía y el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) desarrollan el proyecto científico Remedios (RolE of Mixing on phytoplankton bloom starting, maintenance and DissipatiOn in the Galician rías, ) que tiene como objetivo determinar el papel de la turbulencia en el crecimiento del fitoplancton tóxico que causa mareas rojas en las rías gallegas. El estudio, financiado por el Ministerio de Economía y Competitividad, comenzó a principios de 2017 y se extenderá hasta finales de 2019, coordinado por los investigadores Beatriz Mouriño, del Grupo de Oceanografía Biológica de la Universidad, y Enrique Nogueira, del IEO-Vigo. Junto con estas organizaciones, participan en el proyecto el Instituto Tecnológico para el Control del Medio Marino de Galicia (Intecmar), la Universidad de Southampton (Reino Unido), Ifremer (Francia) y la Institución Scripps de Oceanografía (EE. UU.).
El proyecto Remedios nació como una iniciativa multidisciplinar que reúne a más de veinte científicos que, durante los próximos tres años, realizarán observaciones en los estuarios gallegos, analizarán bases de datos y utilizarán modelos matemáticos para investigar el papel de la mezcla en el crecimiento del fitoplancton. Se prestará especial atención a los géneros Dinophysis y Pseudo-nitzschia y su agregación en forma de finas capas de fitoplancton. Los expertos confían en que sus resultados contribuirán a la predicción y alerta temprana de eventos de toxicidad en la región y, por consiguiente, a la mitigación de su impacto socioeconómico.
Las finas capas de fitoplancton representan un desafío para la detección de toxicidad.
Los estuarios gallegos constituyen una de las regiones costeras más productivas del planeta, responsables del 95% de la producción nacional de mejillones y del 50% de la europea. Esto se debe principalmente al aporte de nutrientes asociado al afloramiento ibérico, que estimula el crecimiento del fitoplancton, compuesto por microalgas. La investigadora Bea Mouriño-Carballido, responsable de una de las dos partes del estudio, explica que “el crecimiento de estas algas microscópicas está determinado por la cantidad de luz y nutrientes que reciben, lo que, a su vez, depende de la mezcla de la columna de agua”. Sin embargo, cuantificar la intensidad de la mezcla en el entorno natural es extremadamente complejo, “y requiere equipos específicos que no estaban disponibles hasta hace poco”, añade. Pero aunque son responsables de esta riqueza natural, los investigadores recuerdan que no todas las especies de fitoplancton son favorables para la productividad de los estuarios. Por ejemplo, “las especies de los géneros Dinophysis y Pseudo-nitzschia, debido a la producción de toxinas diarreicas (DSP) y amnésicas (ASP), respectivamente, son responsables de cierres prolongados en la extracción de mejillones”, afirma Enrique Nogueira, investigador del Instituto Español de Oceanografía que coordina la otra parte del estudio. Con frecuencia, explica el experto, estas especies se agrupan formando “capas delgadas”, de menos de 5 metros de espesor, que pueden alcanzar una extensión horizontal de varios kilómetros. Según Nogueira, “la formación de estas estructuras supone un reto para los programas de detección de toxicidad, ya que, debido a su escaso espesor, pasan fácilmente desapercibidas”. Por este motivo, el estudio de estas capas delgadas será uno de los pilares del proyecto REMEDIOS, cuyo objetivo final será comprender los procesos de formación de mareas rojas causadas por fitoplancton tóxico, para poder desarrollar sistemas de predicción y alerta que permitan reducir su impacto.
Recolección de muestras y trabajo de laboratorio
El proyecto se divide en varias partes, una de las cuales se centra en la recogida y el análisis de muestras y la otra en el estudio de bases de datos existentes. Desde principios de año hasta la próxima primavera, el equipo ha llevado a cabo muestreos semanales en una estación central en el estuario de Vigo a bordo del Kraken, un buque de ECIMAT. Parte de las muestras recogidas se analizan en el IEO de Vigo, que coordina la parte biológica del estudio, y otra parte en los laboratorios del Grupo de Oceanografía Biológica, en Citexvi, que se centra en la parte física. Una vez finalizado este primer año de muestreo, en primavera comenzará una campaña específica de tres semanas para estudiar las finas capas de fitoplancton, en la que utilizarán un barco de mayor tamaño que realizará muestreos en los estuarios de Vigo y Pontevedra. Una vez finalizado el periodo de muestreo, los investigadores se centrarán en el análisis de las muestras y el procesamiento de los datos.
Paralelamente, el proyecto también incluye el análisis de bases de datos existentes, incluido el conjunto de datos hidrográficos obtenidos por Intecmar, que recoge muestras semanalmente en 43 estaciones distribuidas por los estuarios para monitorizar la calidad del agua. Gracias a estos datos, los investigadores del proyecto Remedios pudieron determinar que en el periodo 2012-2015 se observaron un total de 215 capas delgadas en las cuatro Rías Baixas, con la mayor incidencia en la Ría de Pontevedra, que es también la que sufre los periodos más largos de cierre de la extracción de mejillones debido a la presencia de toxinas diarreicas.
Trabajo con modelos oceánicos.
Uno de los objetivos del proyecto es investigar los mecanismos responsables de la formación de capas delgadas de fitoplancton (CDP). Para ello, investigadores de la Universidad de Vigo utilizan el modelo de circulación oceánica ROMS, junto con el modelo biogeoquímico Pisces, para representar los estuarios de Vigo y Pontevedra con una alta resolución espacial (150 m). De esta forma, se reproducen las condiciones del océano antes, durante y después de un momento en el que las observaciones realizadas desde la embarcación detectaron una CDP. Por ejemplo, si en una fecha determinada se detectaron varias CDP en ambos estuarios, el modelo permite a los científicos investigar qué condiciones eran comunes a ambos y que podrían haber propiciado su formación. En otras palabras, gracias a estos modelos validados, los equipos científicos pueden comprender lo que ocurre en el mar sin necesidad de salir a explorarlo.
Fuente: duvi
