Estudio biogeoquímico de los fondos del Mar Menor

Contrato
Financiación

TRAGSATEC-CARM

Duración

01 febrero 2017 a 31 mayo 2018

Entidades Participantes

UPCT-Instituto Oceanográfico de Murcia-Universidad de Cádiz-Universidad de Santiago de Compostela

Objetivo General

Los objetivos generales de esta propuesta son:
‐ Obtener una caracterización biogeoquímica de los fondos del Mar Menor en sus distintos
compartimentos (sedimentos, agua intersticial y vegetación) y una evaluación del estado actual de la
vegetación submarina como parte del diagnóstico del ecosistema del Mar Menor, de manera que sea posible
identificar indicadores de calidad/salud de dichos fondos para poder evaluar los riesgos de liberación de
nutrientes y potenciales contaminantes a la columna de agua.
‐ Conocer el estado biológico, nutricional y geoquímico actual de los fondos contribuirá a evaluar los
riesgos potenciales asociados a la contaminación/eutrofización, predecir posibles consecuencias a corto y
medio plazo, valorar con más criterio las posibles medidas correctoras y estimar los tiempos de recuperación
del ecosistema.
‐ Caracterizar la intensidad con que se produce la mineralización de la materia orgánica en
estaciones representativas del Mar Menor en función del tipo de ambiente sedimentario y a la presencia de
filtraciones desde acuíferos subterráneos en 2 situaciones diferentes (idealmente en invierno‐primavera y
verano‐otoño ya que estos procesos se encuentran afectados por la temperatura).
Estos objetivos generales pueden desglosarse en los siguientes objetivos

Resumen

La calidad del agua, la hidrodinámica y las comunidades biológicas son aspectos básicos pero no
suficientes para realizar un diagnóstico completo del estado y calidad ambiental del Mar Menor. Los fondos
marinos están constituidos por diversos compartimentos estrechamente relacionados (fundamentalmente
vegetación y sedimentos) cuyas características tienen una gran importancia sobre el conjunto de las
comunidades bentónicas que se desarrollan en ellos y las características de la columna de agua, además de
constituir una potencial fuente de elementos eutrofizantes y tóxicos. Estos elementos se pueden encontrar
en el sedimento en diferentes formas geoquímicas cuya reactividad puede variar sustancialmente tanto
espacial como temporalmente. Así, pueden encontrarse formando parte de los minerales del sedimentos o
de la materia orgánica débilmente adsorbidos a la fracción coloidal, precipitados, complejados, etc., y/o
haber sido absorbidas por los organismos, sobre todo la vegetación. Debido a que las zonas sumergidas
contienen menor contenido en oxígeno que las emergidas y, en el caso de ecosistemas marinos, existe
saturación permanente en agua salada, los ciclos biogeoquímicos tienen características particulares que los
diferencian de los ambientes terrestres.
Los ecosistemas costeros en general y las lagunas en particular son extremadamente sensibles a la
incorporación de materia orgánica, especialmente cuando ésta se incorpora en sus formas mas lábiles como
son fitoplancton, restos vegetales, etc., tanto de origen natural como antropogénico. El incremento de la
sedimentación de sustancias orgánicas suele llevar asociado un deterioro ambiental del sistema lacustre;
consecuencia de la intensificación de los procesos degradativos de la propia materia orgánica. Estos
procesos le confieren a sustrato y al agua condiciones anaerobias que a su vez pueden incrementar la
transferencia de nutrientes (fundamentalmente N y P) desde el propio sedimento a la lámina de agua. La
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difusión de nutrientes del sedimentos al agua retroalimentan una elevada producción primaria en la
columna de agua. Esta circunstancia se encuentra especialmente agravada cuando existen además entradas
de nutrientes como consecuencia de la actividad agrícola, residuos urbanos, etc., bien de forma directa o
través de acuíferos que favorecen un estado de eutrofización, como ocurre en el Mar Menor.
En un sistema eutrofizado los excesos de nutrientes pueden almacenarse en los diferentes
compartimentos definidos en el fondo marino. En este sentido cabe destacar el papel que juegan los
macrófitos marinos en los procesos de intercambio entre el sedimento y la columna de agua. Los macrófitos
marinos contribuyen a la protección del sedimento frente a la erosión, reduciendo su resuspensión a la
columna de agua y a la retención de partículas en suspensión facilitando así su sedimentación. Además, y en
especial las angiospermas marinas, a través de su sistema radicular, actúan como sumideros al ser capaces
de absorber sustancias del sedimento e incorporarlas en sus propios tejidos. Esto disminuye la disponibilidad
de dichas sustancias en el medio, pero contribuye al desarrollo de un reservorio de éstas a medio‐largo
plazo. Por el contrario, su degradación, ya sea por causas naturales o relacionadas con presiones de carácter
antrópico (e.g. procesos de eutrofización), supone en última instancia la reincorporación de todas estas
sustancias acumuladas al medio acuático. A su vez, los sedimentos constituyen otro sumidero en donde
éstas sustancias pueden ser retenidas en diferentes formas orgánicas e inorgánicas; pero con el riesgo de
liberarse de nuevo si cambian las condiciones biogeoquímicas, abasteciendo así a la columna de agua de
sustancias potencialmente perjudiciales. Dichos cambios en las condiciones biogeoquímicas pueden ser
propiciados por los propios macrófitos marinos a través de sus tejidos enterrados (rizomas, estolones,
raíces).
Por todo lo anterior, resulta crucial conocer, no sólo las concentraciones totales de un elemento o
compuesto en los diferentes compartimentos del fondo marino, sino también su especiación a fin de evaluar
su movilidad y biodisponibilidad, así como el riesgo de que haya liberación a la columna de agua. Dado que
hay que tratar de averiguar de la forma más aproximada posible el estado en que se encuentran las
sustancias y elementos de interés, es fundamental que la recogida, manipulación y análisis de las muestras
se realice de forma adecuada, a fin de evitar alteraciones que modifiquen su especiación. Esto implica
métodos de muestreo, almacenamiento y análisis especiales, cuya implementación conlleva un esfuerzo
adicional al que se realiza cuando se trabaja en ambientes aireados. Además de la capacidad de
transferencia desde el sedimento o la vegetación en las situaciones comentadas anteriormente en las que se
puede facilitar una alta liberación de sustancias, también es necesario estimar las tasas de transferencia
directa de nutrientes como consecuencia de los procesos metabólicos “in situ”, bien sea mediante cámaras
bentónicas o estimando los flujos difusivos en la columna sedimentaria.

Resultados

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