Universidades trabajan con FECOP y NASA en la observación del color del océano
La Federación Costarricense de Pesca (FECOP) junto a la Universidad Nacional y la Universidad de Costa Rica estudian las floraciones algales (coloquialmente llamadas mareas rojas), así como los niveles de microplásticos y metales pesados en el océano Pacífico costarricense en una colaboración sin precedentes que también incluye a la Administración Nacional de Aeronáutica y el Espacio (NASA) y su misión satelital PACE (por Plankton, Aerosol, Cloud, ocean Ecosystem).
De hecho, del 17 al 21 de febrero, los investigadores emprendieron una expedición cuya meta final es la creación de una aplicación gratuita que estará disponible para toda la población, la cual pretende proporcionar datos en tiempo real sobre las condiciones oceánicas, de acuerdo a Damián Martínez, director de Política y Conservación de FECOP.
La información exacta de las microalgas, minerales y demás propiedades examinada por los investigadores se sumará a las observaciones hiperespectrales del color del océano hechas por el satélite PACE y por la misión aérea AVUELO del Jet Propulsion Laboratory (JPL) de NASA. Dicha información funcionará para crear el algoritmo de predicción que FECOP usará para su aplicación.
No todas las microalgas o mareas rojas –propiciadas por la multiplicación y acumulación de fitoplancton– son dañinas para los seres humanos o la vida marina. Tienen efectos diferentes dependiendo de sus propiedades, allí radica la importancia de que el algoritmo tenga los datos de las sustancias presentes en el agua.
“Cambios ambientales, como en la concentración de los nutrientes o aumentos en la temperatura del agua, pueden generar mareas rojas que tenga afectación para los organismos marinos como peces y moluscos, afectando su dinámica ecológica así como a las comunidades pesqueras que dependen de esos recursos”, dijo Andrea García Rojas, ecóloga marina e investigadora de LEMACO.
Además, la aparición de estas floraciones algales pueden ser más frecuente debido al cambio climático. Al aumentar la temperatura superficial del agua se propicia la floración, esto porque el fitoplancton es capaz de evolucionar rápidamente para tolerar aguas calientes y captar más dióxido de carbono.
Trabajo conjunto
La expedición sumó un colaborador más: la Universidad del Sur de Florida (EE.UU.), la cual se especializa en análisis óptico. Sus investigadores se encargan de recibir datos sobre las especies y propiedades del fitoplancton enviados por la UCR para incluirlos en el algoritmo de análisis óptico.
“Esta es una investigación pionera en materia de óptica oceánica, ya que nunca antes se habían realizado mediciones tan exhaustivas aplicadas a la validación del color del océano en Costa Rica; tampoco se conoce de ningún registro y no hay datos sobre la óptica oceánica para hacer algoritmos regionales”, mencionó Joaquín Chávez, investigador del Science Systems and Applications de NASA.
La expedición de cinco días se sincronizó con el vuelo del avión de investigación de JPL, además del paso del satélite PACE que se posiciona sobre Costa Rica, todos los días, a la 1 p.m.
En este periodo se recolectaron las muestras de microalgas de las cuales se encarga el Centro de Investigación en Estructuras Microscópicas de la UCR, representado por Maribelle Vargas, investigadora especializada en taxonomía de fitoplancton marino.
Por otro lado, el análisis de microplásticos, estructura microbiana, carbono orgánico total y metales pesados está a cargo de la UNA. García es quien se encarga de los microplásticos, mientras que Carolina Marín y Luis Vega, del Laboratorio de Microbiología Marina (LaMMar), se encargan del análisis de metales pesados y otros.
“FECOP mantiene una relación cercana con la UNA y la UCR debido a su trayectoria en la investigación oceanográfica y biológica para, entre otras cosas, combinar esfuerzos y recursos para abordar de manera efectiva el desafío que representan las mareas rojas”, dijo Martínez.
Mareas rojas
En cuanto a las mareas rojas, el problema radica en la regularidad y características con las que se presentan. “Algunas de ellas son benéficas para las pesquerías, porque recordemos que las microalgas son parte de la cadena alimentaria. Son las que alimentan a las larvas de muchos organismos marinos”, comentó Vargas.
Hay otra especie de fitoplancton llamada Pyrophacus steinii que produce bioluminiscencia y no está reportada como tóxica, ni para peces ni para humanos. Vargas explicó que el turismo se puede ver beneficiado.
Claramente existen otras que sí son dañinas porque “producen toxinas internamente que, al ser ingeridas por organismos como los moluscos (hablemos de pianguas, mejillones y ostras), trasladan la toxina al ser humano cuando este los consume, entonces sí puede producir daños muy graves, como paros cardiorrespiratorios, por el tipo de toxinas que producen. Algunas de ellas son neurotoxinas”, explicó Vargas.
Además, la experta de la UCR recuerda que algunas microalgas producen toxinas en aerosol, las cuales pueden llegar a afectar a personas o animales que estén cerca cuando estos llegan a olerlas.
Por esta razón, la idea es que –en un futuro– el satélite no solo detecte el color, sino que sepa determinar qué especie de microalga es la que compone la marea roja. De esta manera, y desde la aplicación, los pescadores o turistas pueden decidir cómo proceder con base en si la microalga presente es nociva o no.
Microplásticos
Los microplásticos son pequeñas piezas de polímeros que miden menos de 5 milímetros. Su presencia en ambientes marinos se conoce desde 1960 y la contaminación derivada de ellos es una problemática mundial porque en el medio marino puede afectar los diferentes niveles tróficos, desde el sedimento hasta la columna de agua, y por tanto puede ser una fuente de alimento para diferentes organismos, desde moluscos hasta los grandes depredadores, explicó García.
“No obstante, decir cuál va a ser el efecto a corto o largo plazo, aún no es posible. Todavía estamos en esa etapa donde salen artículos que dicen que están en la leche materna o en la sangre, pero realmente en este momento decir que el microplástico tiene una afectación a la salud del ser humano es complejo”, aclaró la investigadora de la UNA.
“A nivel de organismos marinos, la afectación por microplásticos se ha documentado en casos de inanición, porque hay organismos que no reconocen que el microplástico no es una fuente alimenticia, por lo que se lo comen igual, o en grandes mamíferos –como las ballenas– puede haber obstrucción de las barbas, pero son fenómenos que aún se están estudiando”, dijo García.
