El mucílago marino , también denominado moco marino o saliva marina , es una materia orgánica espesa y gelatinosa que se encuentra en los océanos del mundo y se ha observado últimamente en el mar Mediterráneo .
El mucílago marino transporta diversos microorganismos. Los desencadenantes que provocan su formación incluyen el aumento de fósforo, las condiciones de sequía y el cambio climático . Sus efectos son generalizados y afectan a las industrias pesqueras, asfixian la vida marina y propagan bacterias y virus. Ciudadanos y gobiernos de todo el mundo están trabajando para implementar contramedidas, incluido el tratamiento, la limpieza del agua de mar y otras políticas públicas.
El mucílago marino tiene muchos componentes, incluidos diversos microorganismos, incluidos virus y procariotas , desechos, proteínas , minerales , [1] y compuestos exopoliméricos con propiedades coloidales . [2] Aunque diversas definiciones históricas no se han consolidado, sí se coincide en que los mucílagos son sustancias químicas complejas, así como materiales naturales complejos. Su composición puede cambiar con el tiempo.
El mucílago marino aparece tras un aumento de fósforo . En un caso de 2021, los valores de fósforo fueron de tres a cuatro veces superiores a los del año anterior. Otros nutrientes excesivos [4] combinados con condiciones de sequía y temperaturas cálidas prolongadas del mar y un clima tranquilo contribuyeron a ello. El mucílago marino también lo produce el fitoplancton cuando está estresado. [1]
Es probable que el cambio climático global antropogénico esté aumentando el mucílago marino. [5] Las aguas más cálidas y de movimiento más lento aumentan la producción y permiten que se acumule en láminas masivas. En el mar Mediterráneo, la frecuencia de los episodios de mucílago marino aumenta con las anomalías de las temperaturas cálidas. [2]
El mucílago marino es un fenómeno natural en los ambientes marinos, pero su presencia en cantidades excesivas puede indicar estrés ambiental y mala calidad del agua. La biogeoquímica juega un papel crucial en la formación y dinámica del mucílago marino. Factores como la disponibilidad de nutrientes, la temperatura, la salinidad y la actividad microbiana influyen en la producción y degradación de la materia orgánica que contribuye a la formación de mucílago. El exceso de nutrientes, a menudo de fuentes antropogénicas como la escorrentía agrícola y la descarga de aguas residuales, puede acelerar el crecimiento del fitoplancton y la formación de mucílago, lo que lleva a la eutrofización.
Comprender cómo interactúa el mucílago con la biogeoquímica es vital para monitorear y gestionar los ecosistemas costeros. Estudios recientes han utilizado técnicas avanzadas de teledetección, como imágenes de satélite Sentinel-2, para mapear la distribución del mucílago y evaluar las condiciones ambientales. Estas imágenes, combinadas con técnicas de procesamiento avanzadas, les permitieron notar cambios sutiles en la calidad del agua e identificar áreas afectadas por acumulaciones de mucílago. Mediante el uso de índices espectrales como el Índice de Turbidez de Diferencia Normalizada (NDTI), el Índice de Diferencia Normalizada de Agua (NDWI) y el Índice de Extracción Automatizada de Mucílago (AMEI). Al emplear índices espectrales y métodos de aprendizaje profundo como las redes neuronales convolucionales (CNN), los investigadores pueden mejorar la detección de mucílago en grandes áreas. [6] Al integrar datos de teledetección con modelos biogeoquímicos y observaciones de campo, los investigadores pueden obtener información sobre los mecanismos subyacentes que impulsan la formación de mucílago y desarrollar estrategias para mitigar sus efectos en los ambientes costeros.
El ciclo del carbono se ve afectado por el mucílago marino. La liberación de carbono orgánico disuelto (DOC) del mucílago contribuye a la reserva de carbono orgánico en el ecosistema marino. Esta infusión de carbono orgánico estimula el crecimiento y el metabolismo de las comunidades microbianas dentro y alrededor del mucílago. A medida que estos microbios consumen DOC, respiran y convierten el carbono orgánico en dióxido de carbono (CO2) a través de la respiración microbiana. Este ciclo contribuye al intercambio de CO2 entre el océano y la atmósfera, afectando potencialmente los niveles de CO2 atmosférico y los presupuestos globales de carbono. [7]
Los eventos de mucílago afectan la eficiencia de la bomba biológica, un mecanismo vital en el ciclo del carbono oceánico. La bomba biológica explica cómo el carbono se mueve desde la superficie del océano hasta sus profundidades mediante el hundimiento de partículas orgánicas como la nieve marina y el fitoplancton. Al atrapar materia orgánica y microorganismos, el mucílago puede acelerar la velocidad de hundimiento de las partículas orgánicas y facilitar su transferencia a capas oceánicas más profundas.
El mucílago marino se informó por primera vez en 1729. [ cita necesaria ]
El derrame de petróleo de Deepwater Horizon en el Golfo de México creó grandes cantidades de mucílago marino. Los científicos no están seguros del mecanismo de esto, pero una teoría afirma que una matanza masiva de vida marina microscópica creó una "ventisca" de nieve marina . A los científicos les preocupa que la masa de mucílago marino pueda representar un riesgo biológico para la supervivencia de la vida marina en la zona. El mucílago marino dejado por el derrame probablemente provocó la pérdida de vida marina en el Golfo, como lo demuestra un campo muerto de coral de aguas profundas a 11 kilómetros de la estación Deepwater Horizon . [8]
El Mediterráneo experimentó los peores efectos del mucílago marino en 2021. [ se necesita aclaración ] El crecimiento exponencial afectó al Mediterráneo y a otros mares. [2] A principios de 2021, el mucílago marino se extendió en el Mar de Mármara , debido a la contaminación de las aguas residuales vertidas al agua de mar, lo que provocó la proliferación de fitoplancton y amenazó el bioma marino . El puerto de Erdek en el Mar de Mármara quedó cubierto de mucílago. Los trabajadores turcos se embarcaron en un esfuerzo masivo para aspirarlo en junio de 2021. El puerto de Yalıköy, en la provincia de Ordu, fue testigo de una acumulación de mucílago en junio de 2021, en el Mar Negro . [9] Se impusieron multas a las empresas que se descubrieran que estaban vertiendo aguas residuales. [4]
El aumento del mucílago marino se ha convertido en un problema de salud pública, economía y medio ambiente. Ya en 2009 se observó un exceso de mucílago marino.
Si bien el mucílago marino no es tóxico para los humanos, conlleva problemas de salud pública. Debido a su compleja composición, el mucílago marino contiene bacterias patógenas y transporta enfermedades marinas. [2] La mayoría de estas enfermedades afectan tanto a los invertebrados marinos como a los vertebrados . [2]
El mucílago marino ha tenido un impacto en las economías de todo el mundo, especialmente en las que giran en torno al Mediterráneo. El mucílago marino se considera desde hace mucho tiempo una molestia para la industria pesquera , ya que obstruye las redes de pesca. [2] Las ciudades costeras que dependen del turismo sufren de aguas poco atractivas. El mucílago marino produce un olor desagradable y hace que el océano no sea apto para bañarse. [2]
El mucílago marino puede cubrir las branquias de las criaturas marinas sumergidas en él, cortando el oxígeno y matándolas. [ cita necesaria ] El mucílago marino que flota en la superficie también puede limitar significativamente la luz solar que nutre los corales y la vegetación. [ cita necesaria ]
Las contramedidas incluyen recolectar mucílago marino de la superficie del mar y colocar barreras en la superficie del mar para evitar que se propague. Las contramedidas a largo plazo incluyen mejorar el tratamiento de aguas residuales , crear áreas marinas protegidas y limitar el cambio climático. [4] Otro enfoque implica atraer actividades como el turismo que eviten que el agua se estanque durante largos períodos. Introducir especies marinas que pueden consumir nutrientes en exceso.