Una floración de algas o floración de algas es un rápido aumento o acumulación de la población de algas en sistemas de agua dulce o marina . A menudo se reconoce por la decoloración del agua debido a los pigmentos de las algas. [1] El término algas abarca muchos tipos de organismos fotosintéticos acuáticos , tanto organismos multicelulares macroscópicos como las algas marinas como organismos unicelulares microscópicos como las cianobacterias . [2] La floración de algas comúnmente se refiere al rápido crecimiento de algas unicelulares microscópicas, no de algas macroscópicas. [3] Un ejemplo de floración de algas macroscópicas es un bosque de algas . [2]
La proliferación de algas es el resultado de un nutriente, como nitrógeno o fósforo de diversas fuentes (por ejemplo, escorrentía de fertilizantes u otras formas de contaminación por nutrientes ), que ingresa al sistema acuático y provoca un crecimiento excesivo de algas. Una floración de algas afecta a todo el ecosistema .
Las consecuencias van desde la alimentación benigna de niveles tróficos más altos hasta efectos más dañinos, como impedir que la luz solar llegue a otros organismos, provocar un agotamiento de los niveles de oxígeno en el agua y, dependiendo del organismo, secretar toxinas en el agua. Las floraciones que pueden dañar a los animales o la ecología, especialmente aquellas en las que las algas secretan toxinas, generalmente se denominan "floraciones de algas nocivas " (FAN) y pueden provocar la muerte de peces, que las ciudades corten el agua a los residentes o los estados. tener que cerrar las pesquerías. El proceso de exceso de nutrientes que conduce al crecimiento de algas y al agotamiento de oxígeno se llama eutrofización .
La proliferación de algas y bacterias ha contribuido persistentemente a las extinciones masivas impulsadas por el calentamiento global en el pasado geológico, como durante la extinción del final del Pérmico impulsada por el vulcanismo de las Trampas Siberianas y la recuperación biótica después de la extinción masiva. [4]
El término floración de algas se define de manera inconsistente según el campo científico y puede variar desde una "minifloración" [ cuando se define como? ] de algas inofensivas a un evento de floración grande y dañino. [5] Dado que algas es un término amplio que incluye organismos de tamaños, tasas de crecimiento y requisitos de nutrientes muy variables, no existe un nivel umbral oficialmente reconocido en cuanto a lo que se define como floración. Debido a que no existe un consenso científico, las floraciones se pueden caracterizar y cuantificar de varias maneras: mediciones de nueva biomasa de algas, la concentración de pigmento fotosintético, cuantificación del efecto negativo de la floración o concentración relativa de las algas en comparación con el resto de la comunidad microbiana. . [5] Por ejemplo, las definiciones de floración han incluido cuando la concentración de clorofila excede los 100 ug/L, [6] cuando la concentración de clorofila excede los 5 ug/L, [7] cuando las especies consideradas en floración exceden las concentraciones de 1000 células/mL, [8] y cuando la concentración de especies de algas simplemente se desvía de su crecimiento normal. [9] [10]
Las floraciones son el resultado de un nutriente que necesitan las algas particulares que se introducen en el sistema acuático local. Este nutriente que limita el crecimiento suele ser nitrógeno o fósforo, pero también puede ser hierro, vitaminas o aminoácidos. [2] Existen varios mecanismos para la adición de estos nutrientes al agua. En mar abierto y a lo largo de las costas, el afloramiento tanto de los vientos como de las características topográficas del fondo del océano puede atraer nutrientes a la zona fótica o iluminada por el sol del océano. [11] A lo largo de las regiones costeras y en los sistemas de agua dulce, la escorrentía agrícola, urbana y de aguas residuales puede provocar la proliferación de algas. [12]
La proliferación de algas, especialmente los eventos de proliferación de algas grandes, pueden reducir la transparencia del agua y decolorarla. [2] Los pigmentos fotosintéticos en las células de las algas, como la clorofila y los pigmentos fotoprotectores, determinan el color de la floración de las algas. Dependiendo del organismo, sus pigmentos y la profundidad de la columna de agua, las floraciones de algas pueden ser verdes, rojas, marrones, doradas y violetas. [2] Las floraciones de color verde brillante en los sistemas de agua dulce son frecuentemente el resultado de cianobacterias (conocidas coloquialmente como "algas verdiazules") como Microcystis . [2] [13] Las floraciones también pueden consistir en especies de macroalgas (no fitoplanctónicas ). Estas floraciones son reconocibles por grandes láminas de algas que pueden llegar a la costa. [14]
Una vez que el nutriente está presente en el agua, las algas comienzan a crecer a un ritmo mucho más rápido de lo habitual. En una mini floración, este rápido crecimiento beneficia a todo el ecosistema al proporcionar alimento y nutrientes a otros organismos. [10]
De particular interés son las floraciones de algas nocivas (FAN), que son eventos de proliferación de algas que involucran fitoplancton tóxico o dañino. Muchas especies pueden provocar la proliferación de algas nocivas. Por ejemplo, Gymnodinium nagasakiense puede causar mareas rojas dañinas , los dinoflagelados Gonyaulax polygramma pueden causar agotamiento de oxígeno y provocar la muerte de grandes peces, las cianobacterias Microcystis aeruginosa pueden producir toxinas venenosas y la diatomea Chaetoceros convolutus puede dañar las branquias de los peces. [15]
La proliferación de algas de agua dulce es el resultado de un exceso de nutrientes , particularmente algunos fosfatos . [19] [20] El exceso de nutrientes puede provenir de fertilizantes que se aplican a la tierra con fines agrícolas o recreativos y también puede provenir de productos de limpieza domésticos que contienen fósforo . [21]
La reducción de los aportes de fósforo es necesaria para mitigar las proliferaciones que contienen cianobacterias. [22] En los lagos que se estratifican en el verano, la renovación otoñal puede liberar cantidades sustanciales de fósforo biodisponible, lo que podría desencadenar la proliferación de algas tan pronto como haya suficiente luz fotosintética disponible. [23] El exceso de nutrientes puede ingresar a las cuencas a través del escurrimiento de agua. [24] También se ha sospechado que el exceso de carbono y nitrógeno son causas. La presencia de carbonato de sodio residual actúa como catalizador para que las algas florezcan al proporcionar dióxido de carbono disuelto para mejorar la fotosíntesis en presencia de nutrientes. [ cita necesaria ]
Cuando se introducen fosfatos en los sistemas de agua, concentraciones más altas provocan un mayor crecimiento de algas y plantas. Las algas tienden a crecer muy rápidamente cuando hay una alta disponibilidad de nutrientes, pero cada alga tiene una vida corta y el resultado es una alta concentración de materia orgánica muerta que comienza a descomponerse. Los descomponedores naturales presentes en el agua comienzan a descomponer las algas muertas, consumiendo el oxígeno disuelto presente en el agua durante el proceso. Esto puede resultar en una fuerte disminución del oxígeno disuelto disponible para otras formas de vida acuática. Sin suficiente oxígeno disuelto en el agua, los animales y las plantas pueden morir en grandes cantidades. Esto también puede conocerse como zona muerta . [ cita necesaria ]
Se pueden observar floraciones en acuarios de agua dulce cuando los peces están sobrealimentados y las plantas no absorben el exceso de nutrientes. Generalmente son perjudiciales para los peces y la situación se puede corregir cambiando el agua del tanque y luego reduciendo la cantidad de alimento que se les da. [ cita necesaria ]
Las tormentas turbulentas agitan el océano en verano y añaden nutrientes a las aguas iluminadas por el sol cerca de la superficie. Esto provoca un frenesí alimentario cada primavera que da lugar a floraciones masivas de fitoplancton. Pequeñas moléculas que se encuentran dentro de estas plantas microscópicas obtienen energía vital de la luz solar a través de la fotosíntesis. Los pigmentos naturales, llamados clorofila, permiten que el fitoplancton prospere en los océanos de la Tierra y permiten a los científicos monitorear las floraciones desde el espacio. Los satélites revelan la ubicación y abundancia del fitoplancton al detectar la cantidad de clorofila presente en aguas costeras y abiertas: cuanto mayor es la concentración, mayor es la floración. Las observaciones muestran que las floraciones suelen durar hasta finales de la primavera o principios del verano, cuando las reservas de nutrientes están disminuyendo y el zooplancton depredador comienza a pastar. La visualización de la izquierda inmediatamente debajo utiliza datos SeaWiFS de la NASA para mapear las poblaciones de floración. [dieciséis]
El estudio NAAMES realizado entre 2015 y 2019 investigó aspectos de la dinámica del fitoplancton en los ecosistemas oceánicos y cómo dicha dinámica influye en los aerosoles atmosféricos , las nubes y el clima. [26]
En Francia, se pide a los ciudadanos que informen sobre las aguas coloreadas a través del proyecto PHENOMER. [27] Esto ayuda a comprender la aparición de floraciones marinas. [ cita necesaria ]
Los incendios forestales pueden provocar floraciones de fitoplancton a través de la deposición oceánica de aerosoles de incendios forestales. [28]
Una floración de algas nocivas (FAN) es una floración de algas que causa impactos negativos a otros organismos mediante la producción de toxinas naturales, daños mecánicos a otros organismos o por otros medios. La diversidad de estas FAN las hace aún más difíciles de gestionar y presenta muchos problemas, especialmente en las zonas costeras amenazadas. [29] Las FAN a menudo se asocian con eventos de mortalidad marina a gran escala y se han asociado con varios tipos de intoxicaciones por mariscos . [30] Debido a sus impactos económicos y de salud negativos, las FAN a menudo son monitoreadas cuidadosamente. [31] [32]
Se ha demostrado que las HAB son dañinas para los humanos. Los seres humanos pueden estar expuestos a algas tóxicas al consumir directamente mariscos que contienen toxinas, nadar u otras actividades en el agua y respirar pequeñas gotas en el aire que contienen toxinas. [33]
Si el evento HAB resulta en una concentración suficientemente alta de algas, el agua puede decolorarse o volverse turbia, variando en color desde púrpura hasta casi rosa, siendo normalmente rojo o verde. No todas las floraciones de algas son lo suficientemente densas como para provocar la decoloración del agua. [ cita necesaria ]
Este artículo incorpora texto de esta fuente, que es de dominio público .Este artículo incorpora texto de esta fuente, que se encuentra en el dominio público .El fósforo [B]iodisponible (fósforo que pueden utilizar las plantas y las bacterias) es sólo una fracción del total, según Michael Brett, profesor de ingeniería de la Universidad de Washington...
![Las flores florecen en una columna oscura de agua rica en nutrientes que brota de la desembocadura del río Amazonas, como lo ve el satélite Aqua de la NASA.[16]](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/e/ed/Algal_blooms_at_the_mouth_of_the_Amazon_River.jpg/1280px-Algal_blooms_at_the_mouth_of_the_Amazon_River.jpg)
![Cambio en la floración del fitoplancton costero 2003-2020[17][18]](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/a/a1/Coastal_phytoplankton_bloom_change_2003%E2%80%932020.jpg/1280px-Coastal_phytoplankton_bloom_change_2003%E2%80%932020.jpg)
{{cite book}}: |journal=ignorado ( ayuda )
