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Domingo 9 de Agosto de 2020

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Floraciones de cianobacterias: «situación que se puede mejorar a largo plazo»

Cianobacterias. Foto: Luis Aubriot y Signe HaakonssonLa cianobacterias son parte del ecosistema terrestre, fueron los primeros organismos que produjeron oxígeno y cumplen por tanto un papel fundamental en el planeta. La modalidad utilizada en la actividad productiva humana de las últimas décadas en Uruguay estimuló en ellas un desmedido crecimiento y reproducción que las transformó en un problema a resolver.

En el laboratorio de Limnología que integra la Facultad de Ciencias de la Universidad de la República (Udelar) se dedican a estudiar las cianobacterias desde principios de los años 90. Luis Aubriot, docente de este laboratorio, realizó un posgrado en fisiología de estos organismos en Austria y en 1995 cuando lo culminó y regresó al país se integró a trabajar en el equipo de investigadores de la Facultad de Ciencias que trabajan en el tema. El Portal de la Udelar habló con Aubriot para conocer más acerca de esta temática.

Antecedentes
Aubriot junto con las docentes Silvia Bonilla y Lizet De León investigaron acerca de la fisiología de fitoplancton y su ecología en lagunas costeras y distintos embalses. En el proceso de trabajo vieron que los primeros episodios de aparición de floraciones de cianobacterias se daban de forma esporádica en el verano, pero progresivamente se fueron haciendo más frecuentes (incluso fuera de la temporada veraniega) y más extendidos en el territorio.

El investigador explicó que las cianobacterias se encuentran en océanos y principales cuerpos de agua dulce y tienen la peculiaridad que una vez que se modifican las condiciones ambientales, a diferencia de otras bacterias, son visibles a simple vista y generan un impacto muy grande. En Uruguay el primer registro de una floración de cianobacterias data del año 2000 y se refiere a un episodio que se dio en 1999 en la costa de Colonia. Dos investigadores de Rio Grande do Sul hicieron estudios también por esos años que detectaron que las floraciones del Río de la Plata eran tóxicas. No obstante se registran floraciones de cianobacterias en el Río de la Plata desde fines de los años 70 principios del año 80 en los embalses de Salto Grande y en algunos casos en el Río Negro.

En el verano del 2019 se registraron precipitaciones muy abundantes al norte y centro norte del país como no se habían dado en años anteriores, lo que provocó un fenómeno inusual, la floración de cianobacterias se registró desde la costa de Colonia hasta la de Rocha. Un grupo de investigadores está estudiando este fenómeno a través de un proyecto de la Comisión Sectorial de Investigación Científica (CSIC). Este trabajo se basa en la detección de las floraciones a través de satélite y estaba orientado en principio al análisis en embalses pero ya se está aplicando en reservorios de agua y corrientes de más caudal, también en el Río de la Plata. En el estudio concluyen que el origen de esa floración de 2019 fue el Río Negro y embalse de Rincón del Bonete y Palmar. Asimismo que el Río Uruguay actuó como un aportante de grandes caudales y empuje de floraciones de cianobacterias que se encontraban en los embalses, haciendo que estas llegaran al Río de la Plata. Esta conclusión se contrapuso a la postura previa de investigadores y técnicos de la Intendencia de Montevideo que identificaban el foco en Salto Grande y Río Uruguay.

Condiciones que las favorecen
Aubriot planteó que las cianobacterias obtienen los recursos que necesitan para vivir y reproducirse, de la atmósfera y del agua, de esta última extraen carbono, nitrógeno y fósforo, los nutrientes que requieren en mayor proporción. Evolutivamente en forma natural estos organismos están expuestos a muy bajas concentraciones de fósforo en el ambiente, frente a un aumento de estos nutrientes aumentan su crecimiento y reproducción. Por otro lado el fósforo es altamente reciclable y las cianobacterias pueden acumularlo en grandes cantidades dentro de la célula, por esto pueden subsistir semanas después que finalice su aporte. Además el ciclo de vida de las cianobacterias es muy rápido, su generación requiere de uno a tres días. La temperatura alta y la luz estimulan el crecimiento de las cianobacterias por eso las floraciones se dan principalmente en verano. Otra condicionante es el tiempo de residencia del agua (por eso en su origen proliferan en lagunas y embalses y de allí son arrastradas por las lluvias abundantes que desbordan estos reservorios, a cauces más grandes).

El investigador refirió que en la actualidad las floraciones más extensas se encuentran en los embalses del río Negro y Salto Grande. El río de la Plata funciona como un receptor cuando hay desborde de los embalses y también como productor autóctono de estas floraciones bajo ciertas condiciones climáticas (luz, calor). Estas corrientes son los cuerpos de agua más grandes que hay en el país y los tres han sido afectados por la actividad humana, sobre todo por la intensificación productiva agrícola, ganadera, lechera e industrial de las últimas décadas.

Aubriot señaló que existen numerosos estudios científicos diagnósticos que demuestran que la aplicación de fertilizantes en superficie vinculada a nuevas modalidades de producción agrícola, es una de las principales causas del aumento de nutrientes en el agua, en especial fósforo. Los fertilizantes excedentes en el suelo son rápidamente lavados por las lluvias y terminan en los cuerpos de agua. El Ministerio de Ganadería Agricultura y Pesca también ha observado que la fertilización debería realizarse por perforación y no «al boleo» como se hace. El fertilizante suelto en la superficie del suelo, cuando llueve es muy soluble, y escurre por la superficie. Aubriot señaló que el equipo de investigadores del Laboratorio ha estudiado embalses productivos y han caminado por praderas «con las pelotitas de fosfato sueltas por ahí, apoyadas en el suelo o en las plantas».

En este punto planteó el desacuerdo de los investigadores con el Ministerio de Ganadería Agricultura y Pesca que señala a la erosión del suelo como una de las principales causa de contaminación del agua. El docente sostuvo que a través de la siembra directa, que no realiza laboreo, la erosión está controlada, más allá que hay períodos en los que los suelos quedan desnudos por los cambios de cosecha. Añadió que los fertilizantes en exceso que se esparcen en un suelo muy compactado por los cultivos sucesivos por siembra directa, se escurren por la superficie del suelo y así llegan a las corrientes de agua.

Estrategias
En lo que se refiere a líneas de acción para revertir esta situación, existieron varios eventos emblemáticos de aparición de cianobacterias que marcaron y modificaron el proceso de trabajo que los organismos competentes habían iniciado contra la problemática. El primero de estos episodios importantes fue en 2013 cuando apareció una gran floración en el Río Santa Lucía, que generó mal olor y sabor del agua. Este evento aceleró planes de acción que tenía la DINAMA para reducir la cantidad de nutrientes y contaminación en la cuenca del río Santa Lucía como fuente de agua potable.

Este plan de acción incluyó 11 medidas que se han ido desarrollando a lo largo de estos años con avances a mayores o menores velocidades en cada plan. Algunas de las acciones son la instrumentación de áreas buffer, de amortiguación o exclusión de la agricultura próxima a los cursos de agua, tratamiento químico de efluentes industriales y urbanos, asesoramiento a los tamberos, y adecuación de la fertilización a las necesidades del suelo. En cuanto a esta última acción muchos productores la están incorporando, cuantifican la cantidad de fósforo que hay en el suelo para detectar si este necesita o no fertilizante. Expresó: «antes se agregaba por las dudas, como es relativamente barato, y se desperdiciaba en realidad porque el suelo no lo necesita y se lo lleva el agua».

La forestación y dejar crecer praderas naturales en las márgenes de los ríos restringiendo el acceso de ganado a esas zona, son otras medidas que se han tomado para evitar el arrastre de los fertilizantes hacia el agua. De todos modos Aubriot subrayó que si se sigue fertilizando en exceso, estas barreras no pueden detener todo «porque son seres vivos que tienen su ciclo».

Esta batería de medidas sería la que se llevaría a cabo en el Río Negro con algunas modificaciones que las adapten a la situación de este caudal, donde los aportes son diferentes a los del río Santa Lucía debido a las distintas formas de producción que se realizan allí.

Aubriot expresó que entender que «las medidas que se vienen aplicando para revertir la situación tendrán efecto a largo plazo», implica aceptar que las floraciones de cianobacterias estarán presentes en los próximos años y por tanto la necesidad de elaborar estrategias de adaptación. Entre ellas educar a las personas para que no se expongan a este fenómeno y realizar estudios que permitan anticipar la aparición de estas situaciones y avisar a las personas antes de que estos episodios sucedan.

Recomendaciones
La Organización Mundial de la Salud (OMS) emite recomendaciones desde el año 1999 acerca de los niveles aceptables de cianobacterias en el agua, que se manejan en base a parámetros cuantificados a nivel de laboratorio (cantidad de clorofila, número de células entre otros). Estas pautas brindan valores guía a la Dirección Nacional de Medio Ambiente (DINAMA) del Ministerio de Vivienda Ordenamiento Territorial y Medio Ambiente (MVOTMA).

En cuanto a educar a las personas acerca de como comportarse frente a la presencia de floraciones en los caudales de los ríos, Aubriot marcó que la habilitación o no del agua para baños la determinan las Intendencias de cada departamento a través de las banderas sanitarias. Informó que para ello en Montevideo los guardavidas realizaron un taller con técnicos de la Intendencia y de la DINAMA el cual recientemente también realizó una capacitación dirigida a todos los guardavidas de la costa. Con estas formaciones se apuntó a que los técnicos supieran detectar estos organismos y cuando amerita colocar la bandera sanitaria.

El docente destacó que a los usuarios de las playas se les recomienda tener en cuenta la bandera sanitaria y no entrar al agua en caso de que exista esta advertencia. En zonas donde no hay guardavidas la recomendación es acercarse al agua y observarla. Si hay puntos verdes, similares a yerba muy dispersos, no habría un problema importante. Cuando se comienzan a ver manchas más densas, en la orilla en forma de líneas verdes, con el agua de un color verde más marcado, existe riesgo y en estas circunstancias es que el guardavidas coloca la bandera sanitaria.

Las vías de intoxicación son solo por inhalación, (como cuando las olas rompen) y por vía nasal o digestiva (cuando se traga agua), ya que no habría contaminación con la toxina a través de la piel. El peligro en estos casos es mayor para los niños porque pueden ingerir agua, llevarse las manos a la boca o a los ojos y por estas vías las toxinas ingresan al organismo, sumado a que por el bajo peso de los niños, estas tienen en ellos más efecto.

Los investigadores hicieron un estudio previo del 2004 al 2016 que sirvió como línea de base y la DINAMA realiza monitoreos periódicos del agua, pero los resultados a estas medidas son esperables a largo plazo. Posteriormente preven hacer otro diagnóstico para evaluar la zona de mejoría de los efectos de las medidas aplicadas.

Pronósticos
El Instituto Uruguayo de Meteorología (INUMET) elaboró un informe con un pronóstico para los próximos tres meses en el que prevé precipitaciones por encima de lo normal para el norte del país y de neutras a un poco por encima de lo normal en el sur. Este pronóstico plantea un escenario de alerta con condiciones de mayores precipitaciones que requieren vigilancia de la situación. De todas formas consideró que la probabilidad de que en el 2020 coincidan todas las condiciones que se dieron en el verano del 2019 y que por tanto se repitan las grandes floraciones de cianobacterias que se registraron esa temporada es baja.

De todas formas ya se ha producido un suceso que hace necesario que se preste aún más atención a la temática, hace pocos días se detectó una floración de gran tamaño en la laguna de Castillos en el departamento de Rocha. Al respecto acotó que el país se encuentra en un período de cambios de cultivos, de cosecha y nueva plantación y de fertilización lo que favorece la llegada de restos de estas sustancias a lagunas, embalses y grandes cuerpos de agua, por tanto el aumento de fósforo y de floraciones de cianobacterias. Se suma que estas se encuentran en una fase de crecimiento máximo por la temperatura y la luz por lo que pueden aparecer nuevas floraciones de una semana a la otra.

Aubriot acotó que las floraciones de cianobacterias que se han detectado recientemente como la de al laguna de Castillos, son de agua dulce por lo que el nivel de salinidad que toleran es mínimo. Por este motivo cuando llegan al agua salada del océano no sobreviven.

Por otro lado la DINAMA está haciendo esfuerzos para generar una herramienta que permita visualizar los cuerpos de agua a través de imágenes satelitales. Si esas herramientas se disponibilizan sería mucho más sencillo poder evaluar más inmediatamente si se acumulan grandes floraciones en algunos de los embalses.

El equipo de investigadores del laboratorio de Limnología coordina además con una docente investigadora de la Facultad de Química, Beatriz Brenna, que estudia las toxinas componentes de la cianobacterias. La docente se encuentra además investigando acerca de la bioacumulación de las toxinas de cianobacterias en peces. Para ello están desarrollando una tecnología para detectar la toxina en músculo, en sangre o en suero. Aubriot valoró este avance que va a mejorar mucho la detección de estas sustancias, no solo en peces sino también en mejillones y moluscos.

Aubriot manifestó que si se logran llevar adelante las medidas «se puede esperar una mejoría de la problemática, el solo hecho de ejercitar buenas prácticas, aplicar fertilizantes basándose en conocimientos, ya es una enorme mejora porque el exceso de fertilizante que llega a los cursos de agua es enorme».

Noticia relacionada: ¿Qué son las cianobacterias, de dónde vienen y qué podemos hacer?
Publicado el viernes 6 de diciembre de 2019

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Luis Aubriot, Investigador de Facultad de Ciencias. Foto: Rosana Porteiro-UCUR Cianobacterias. Foto: Luis Aubriot y Signe Haakonsson
 
 

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