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"Las algas microscópicas y su efecto sobre el ambiente".

Por Carlos Prósperi. (*)



Son del reino vegetal, generalmente esponjosas, suaves y gelatinosas. Conocemos las más o menos grandes, de colores verdes, marrones o rojos y pensamos que viven sólo en ambientes marinos. Pero lo cierto, es que existen una gran variedad de algas de agua dulce, en su mayoría muy pequeñas o invisibles al ojo humano y que sólo se las ve cuando se colorea el agua o a través de un microscopio. La mayoría de las algas de agua dulce viven en lagos y lagunas (masas de aguas quietas) o en ríos y pequeñas corrientes (aguas circulantes). Si bien se distribuyen en relación al espacio y al tiempo (periodicidad estacional), la temperatura, es un factor importante porque estratifica verticalmente la masa de agua, quedando una capa fría en la parte inferior y otra caliente en la superior. Influyen además, la cantidad de oxígeno, luz y elementos nutritivos existentes en sus hábitats.

¿Cómo se las llama?.

En el caso de las Algas Verde-Azules su nombre científico es Cianofíceas o también Cianobacterias. Su denominación proviene del prefijo griego "cyanos" que significa azul, aludiendo al color verde oliva o ligeramente azulado que tienen debido a sus pigmentos fotosintéticos. Por eso se las llama "Algas Verde-Azules", son microscópicas y muy parecidas a las bacterias. Los mohos o musgos que crecen en las paredes o maderas húmedas, o el verdín que se observa flotando en masas de agua más o menos quietas, muchas veces no son tales, sino Cianofíceas.

¿Por qué son importantes?.

Estas algas invisibles y poco conocidas, tienen una gran importancia en nuestra vida diaria por sus efectos perjudiciales y beneficiosos. Mientras a veces, las algas verde-azules o Cianofíceas contaminan las aguas usadas para potabilización, como sucede en nuestro lago San Roque y otros embalses, también sirven como fertilizantes de arroz, permitiendo la alimentación de millones de seres humanos en varios países.

Las algas tóxicas y los lagos contaminados.

En los últimos años, nuestro lago San Roque ha tenido que soportar un severo incremento de la cantidad de nutrientes disueltos en sus aguas, como el fósforo y el nitrógeno, debido a la gran cantidad de desechos cloacales que se arrojan a sus aguas. La superpoblación de organismos descomponedores que consumen el oxígeno y provocan la muerte de los restantes componentes del lago, alteró la composición de la comunidad de algas y favoreció el crecimiento desmedido de Cianofíceas o Algas Verde-Azules por sobre las algas diatomeas (Bacilariofíceas) y Desmidiáceas (Clorofíceas). Científicamente, este proceso se llama "eutroficación", (palabra griega que significa "buena alimentación") y es provocado por un excesivo aporte de nutrientes en forma de residuos cloacales y desagües de tipo industrial o agrícola, resultante de la actividad de las poblaciones ubicadas en la cuenca del lago. Además, la irracional explotación del embalse con fines recreativos y turísticos en temporada estival, probablemente superior a la capacidad de carga sustentable de las aguas del San Roque, es otro factor que facilita la contaminación en nuestro lago.

El olor a insecticida.

Cuando se produce el florecimiento o crecimiento explosivo de las Cianofíceas o Algas Verde-Azules, en la superficie del espejo de agua se observa una espuma verdosa, -que en momentos de mayor concentración celular - despide un fuerte y desagradable olor, similar al de un conocido insecticida. En esta etapa, muchas Algas Verde-Azules pueden producir también dos tipos de sustancias tóxicas: 1) las neurotóxicas, como la anatoxina y 2) las hepatotóxicas como la microcystina producida por la especie Microcystis aeruginosa.

Efectos sobre la salud humana.


Las neurotóxicas como las anatoxinas son de tipo bloqueante neuromuscular y cuando están purificadas y concentradas producen parálisis cardio-respiratoria. Las hepatotóxicas afectan al hígado por estancamiento de la sangre y hasta pueden producir un coma hepático.
Cuando las toxinas no están en su estado natural y en bajas concentraciones, pueden ser inofensivas o también producir síntomas como diarrea, vómito, fiebre, malestar general y hasta ser cancerígenas a largo plazo. Pero afortunadamente no siempre una Cianofícea es tóxica; las condiciones para que lo sean no son bien conocidas, dependiendo de muchos factores fisiológicos, genéticos y ambientales.

Efectos sobre la salud de los animales.

Ante la pregunta de si las Cianobacterias producen sustancias letales para el ganado y otros animales, incluidos los humanos?, la respuesta es sí. Las hepatotoxinas y neurotoxinas no sólo son extremadamente nocivas para los vertebrados sino también para invertebrados diminutos que viven en lagos y charcas. Las toxinas (sobretodo las neurotóxicas), pueden producir la muerte de estos organismos –que usualmente son predadores de las cianofíceas- o pueden reducir el número y tamaño de su descendencia. Así como las plantas vasculares eliminan taninos, fenoles, esteroides y alcaloides para defenderse de la depredación, las Cianofíceas sintetizan venenos para protegerse de las especies que pueden competir con ellas y consumirlas.

Nuestros estilos de vida y la reacción de las algas.

Frente al crecimiento de la población mundial y al consecuente incremento en la producción de desechos orgánicos, tanto cloacales como agrícolas, unido al uso de detergentes fosforados no biodegradables y ante la inexistencia de formas de tratamiento de las aguas residuales en los países en vías de desarrollo, los procesos de eutroficación en las aguas continentales siguen expandiéndose. Este fenómeno produce significativos cambios tanto en las comunidades biológicas en general como en las algas en particular. Lo que sucede comúnmente es un incremento de la frecuencia de los florecimientos algales, con un predominio de las Cianofíceas (o Algas Verde-Azules) sobre las Algas Verdes (Clorofíceas), las Algas Doradas (Crisofíceas) y las Bacillariofíceas (o Diatomeas).

Las causas del predominio de las Algas Verde-Azules o Cianofíceas son:

su capacidad de formar esporas de resistencia (acinetos) que perduran en condiciones ambientales muy adversas;

la fijación del nitrógeno atmosférico, que les permite adquirir este elemento directamente del aire;

la acumulación de fósforo de reserva en unos gránulos dentro de la célula, llamados gránulos de volutina;

la concentración de dióxido de carbono en unos orgánulos especiales (los carboxisomas), que permiten la utilización de este gas en el proceso de fotosíntesis aún en condiciones ambientales en que otras plantas no pueden utilizarlo;

la posibilidad de usar también bicarbonato como fuente de carbono;

la presencia de unas vesículas especiales, llenas de gases, que les sirven para la flotación y les permiten ubicarse en la zona donde la intensidad de luz que les llega es la óptima,

la presencia de sustancias mucilaginosas que evitan la desecación y

la producción de toxinas que eliminan competidores y evitan su ingestión por pequeños animales que podrían ser sus predadores.

Entonces, la presencia de Cianofíceas en ambientes acuáticos -sobretodo si producen florecimientos- debe ser considerada "a priori" como un indicio de eutroficación, es decir de aguas con exceso de nutrientes, anticipando además, la posible presencia de florecimientos tóxicos.

Las Algas Verde-Azules en el Mundo.

Sus efectos benéficos y perjudiciales trascienden las fronteras de cada país. Si bien en los países asiáticos son útiles porque ayudan a la producción del arroz, -principal fuente de alimento para regiones altamente pobladas-, también han producido florecimientos tóxicos en reservorios de agua para consumo humano. Mientras que en China, por ejemplo, se asocia una alta tasa de cáncer hepático con la presencia de estas algas en el embalse que se usa para potabilización, en Brasil se detectaron casos de mortandad en una clínica de hemodiálisis, donde los pacientes recibieron las toxinas directamente en su torrente sanguíneo (de aguas incorrectamente tratadas), por lo cual se intoxicaron, presentando síntomas muy similares al que provoca el cólera. Por otra parte, en EEUU y Canadá, en la zona de los Grandes Lagos (Michigan, Ontario y otros) se vienen tomando -desde hace algunas décadas- medidas para evitar el deterioro ambiental de las aguas producido por la alta actividad industrial del lugar. En tanto, en los países de la Comunidad Europea se adoptaron severas medidas de control y saneamiento de las aguas continentales, tanto de lagos y embalses como en los grandes ríos.

Y por casa….cómo andamos?.


En nuestro país la situación es variada, existiendo casos que van desde la fuerte contaminación existente en el Riachuelo y otras áreas densamente pobladas, a la limpieza de los lagos patagónicos, lugares donde casi no existen asentamientos humanos y con un significativo aporte de aguas originadas principalmente en los deshielos. En nuestros embalses y lagos cordobeses, si bien se destaca el Embalse del San Roque, tanto por su alto valor como recurso turístico como reservorio de agua para la ciudad de Córdoba, en la actualidad se encuentra muy eutroficado a causa de las descargas cloacales. La diversidad de especies que pueden encontrarse es bajísima y predominan Las Algas Verde-Azules, además de tener altos recuentos bacterianos, tanto de bacterias coliformes totales como de bacterias fecales. El Embase Piedras Moras dispone de una diversidad aceptable y predominan las Bacillariofíceas y Desmidiáceas, aunque presenta florecimientos ocasionales de Cianofíceas; por lo tanto no presenta problemas graves de eutroficación.
Por otra parte El Embalse La Quebrada, ha sufrido también florecimientos de Cianofíceas, debido probablemente a las cenizas recibidas de algunos incendios producidos que sirven como nutrientes de las algas. En tanto, El Embalse de Río Tercero, recibe el agua utilizada como refrigerante en la Central Nuclear, ubicada a sus orillas, lo que aumenta levemente su temperatura normal y favorece el crecimiento de las algas. También presentó algunos florecimientos de Algas Verde-Azules aunque en general son abundantes las Diatomeas. La laguna Suco, en Sampacho, tiene una alta densidad de Cianofíceas, pero las bacterias coliformes fecales aún están en niveles normales, por lo cual, su incremento podría deberse al ingreso de fertilizantes originados en algunos cultivos que se realizan en su cuenca. En el complejo lagunar La Brava y La Salada, si bien existen elevados valores de nutrientes orgánicos, a causa de su elevado tenor salino, es medianamente abundante en Cianofíceas. Frente a todo ésto, es urgente tomar medidas contra la creciente eutroficación de nuestras aguas continentales ya sean preventivas o de saneamiento y recuperación como en el caso del Embalse San Roque.

Las algas y la alimentación.


En campos inundados, las Algas Verde-Azules son uno de los componentes principales de la microflora en cultivos de arroz. Según recientes investigaciones su utilización se ha incrementado en el laboratorio y en el campo, debido a su potencial impacto positivo en la agricultura. Las microalgas Cianofíceas usadas como biofertilizantes, mejoran las condiciones del suelo y regulan el crecimiento de las plantas superiores. Estas algas constituyen una fuente de nitrógeno para los ecosistemas naturales y cultivados, porque poseen la capacidad fisiológica de utilizar el nitrógeno del aire (donde está presente en un 80%) para la producción de sus proteínas y otros compuestos nitrogenados. Este método es muy atrayente, sobretodo para los países productores de arroz, porque al realizar una siembra de Cianofíceas en suelos húmedos (por el beneficio de su aporte de nitrógeno), el costo económico es casi cero y el impacto ambiental es nulo, gracias a su fijación biológica. En los ecosistemas de arrozales se han detectado gran diversidad de especies de Algas Verde-Azules, estando algunas de ellas, mejor adaptadas a las condiciones del medio (luz, temperatura, concentración de fósforo y nitrógeno) encontrándose por lo tanto, en mayor cantidad y con más frecuencia.

El nitrógeno como nutriente.

El nitrógeno es el nutriente más limitante de la productividad de las cosechas, y a pesar de su abundancia en el aire, las plantas no lo pueden asimilar de él, sino que deben satisfacer su necesidad de los compuestos nitrogenados que encuentren en el suelo. Estos son añadidos al mismo por la mineralización microbiana de los restos orgánicos o vía biológica por fijación del nitrógeno del aire, cualidad de un número restringido de bacterias incluyendo las Cianofíceas o Cianobacterias. También es añadido como fertilizante sintético rico en nitrógeno, lo que produce residuos nitrogenados como el amonio. Este disuelto en agua es tóxico y el aprovechamiento y precio de estos fertilizantes está condicionado al costo de la energía que se requiere para su síntesis industrial.

Las algas como fertilizante natural.

Las Algas Verde-Azules, en términos de fijación de nitrógeno atmósférico, tienen un potencial menor que las Leguminosas. Sin embargo cuando la siembra en el suelo es exitosa es una tecnología de bajo costo, con un promedio costo/beneficio más favorable que los abonos industriales. Numerosos estudios indican que la siembra con estas algas en los cultivos de arroz puede incrementar la producción de granos a un valor de 300 a 400 Kg/ha y por cosecha. Si bien no son utilizadas como fuente exclusiva de nitrógeno en los grandes cultivos, pueden aumentar el rendimiento en algunos centenares de Kg/ha en los sistemas de bajo rendimiento. En los países de bajos recursos, como la India y el Sudeste Asiático, donde el arroz es el principal componente de la alimentación y donde no se puede invertir en fertilizantes industriales por los altos costos, la utilización de las algas como fertilizantes naturales se presenta como un método más que interesante. Asimismo estas algas también están siendo usadas en algunos países europeos, para reducir los efectos nocivos en el ambiente, causado por el exceso de agroquímicos y donde la población prefiere consumir el así rotulado "arroz ecológico".

(*) Biólogo. 

Prósperi C., 1999. Las Algas Tóxicas y su efecto sobre el ambiente. Serie Verde. Cuadernos de Divulgación de la Universidad Libre del Ambiente (ULA). Editorial ULA, Córdoba, año 1, número 1, 8 p.

Este material puede ser reproducido, citando el autor y la fuente. Se ruega remitir una copia de lo publicado a funam@funam.org.ar


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