3. Brotes de Algas Nocivas

¿Cuándo ocurren y cómo se desarrollan?

Uno de los principales objetivos de las observaciones de los brotes de algas mediante la teledetección es el estudio de los ciclos estacionales de la biomasa del fitoplancton en diferentes regiones de los océanos del mundo.

En muchas regiones, estos ciclos se repiten cada año como resultado de la progresión estacional del sol y las propiedades físicas de la capa superior del océano (es decir, la densidad del agua de mar, los componentes del agua y la mezcla de partículas en suspensión). Estas propiedades, a su vez, están influenciadas por factores como los patrones de viento y las corrientes oceánicas.

Brote de fitoplancton del Atlántico sur.
Fuente: Jacques Descloitres, Equipo de respuesta rápida MODIS en NASA GSFC

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Frente a la costa este de Argentina, el Océano Atlántico Sur está floreciendo con color. Esta imagen en color verdadero del Espectroradiómetro de Imágenes de Resolución Moderada (MODIS) del satélite Terra, tomada el 10 de febrero de 2003, muestra las aguas del sur de Argentina arremolinándose con azules y verdes que indican cantidades masivas de plantas marinas microscópicas llamadas fitoplancton. Los azules y verdes son causados por la luz solar que se refleja en la clorofila contenida en las plantas diminutas, a menudo unicelulares.

Las proliferaciones en esta área ocurren regularmente debido a la existencia de lo que los oceanógrafos llaman una zona de convergencia, donde se encuentran dos fuertes corrientes oceánicas. En este caso, la convergencia es la de la Corriente de Brasil, más cálida y con menos nutrientes, que fluye hacia el sur en dirección al polo a lo largo de la costa de América del Sur, y de la Corriente de las Malvinas que fluye hacia el norte. Aunque el punto de encuentro exacto varía, la convergencia suele estar en torno a los 39 grados de latitud sur. La turbulencia causada por la convergencia de las dos corrientes provoca brotes en algunas áreas, y el agua fría rica en nutrientes se extrae de las profundidades del océano, lo que favorece la proliferación de fitoplancton.

El evento más importante del ciclo estacional en el ecosistema de gran parte del océano es el brote primaveral. La reproducción de muchos organismos está programada para coincidir con este evento y las fluctuaciones entre años en su tiempo pueden tener profundas consecuencias para los componentes del ecosistema además del fitoplancton.

La asombrosa diversidad de fitoplancton es visible solo bajo un microscopio. Sin embargo, un rasgo que comparte todo el fitoplancton es la clorofila, el pigmento verde que convierte la energía del sol en alimento.
Fuente: Centro de Investigaciones Ambientales del Smithsoniano

Existen principalmente dos factores que limitan el crecimiento del fitoplancton: iluminación y nutrientes. La dinámica de los brotes implica un delicado equilibrio entre los dos.

La fotosíntesis no puede continuar sin luz; por lo tanto, si la disponibilidad de luz se reduce durante los meses de invierno, el crecimiento de las algas se ralentizará y finalmente cesará. Lo mismo ocurre con la disponibilidad de nutrientes. El bajo suministro anual de nutrientes se alcanza durante los meses de verano, lo que resulta en un bajo nivel de crecimiento de fitoplancton en el verano.

El ciclo estacional del crecimiento del fitoplancton se puede resumir de la siguiente manera:

Diferencias Regionales

En latitudes altas (frías y ventosas) el mínimo de invierno es más pronunciado y el mínimo de verano es menos pronunciado.

En latitudes bajas (cálidas y menos ventosas) el mínimo de invierno es menos pronunciado o ausente, y el mínimo de verano es más pronunciado.

Brotes subtropicales en aguas de Nueva Zelanda.
Fuente: NASA

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Esta imagen del Sensor de Campo de Visión Amplio con Vista al Mar (SeaWiFS), recopilada el 3 de diciembre de 2004, muestra una proliferación de fitoplancton a lo largo de la característica de circulación del océano llamada Frente Subtropical al este de Nueva Zelanda.

Las aguas del Océano Pacífico alrededor de Nueva Zelanda están coloreadas para representar la concentración de clorofila en miligramos por metro cúbico de agua. La escala varía desde tonos de azul profundo, donde se detectó poca o ninguna clorofila, hasta amarillo, donde se detectaron las concentraciones más altas de clorofila.

El Frente Subtropical es un área del océano donde se mejoran los gradientes de temperatura y salinidad. Estos gradientes influyen en el crecimiento del fitoplancton, que a su vez influye en la industria pesquera de Nueva Zelanda.

Desarrollo General de los Brotes de Algas

La duración de un brote de algas puede variar desde unos pocos días hasta más de un mes, dependiendo de las condiciones ambientales.

Su extención espacial puede variar desde unos pocos metros hasta decenas de kilómetros. ¡Durante un brote, un litro de agua puede contener millones de algas!

Ejemplo de una proliferación de algas a pequeña escala: las condiciones climáticas soleadas y tranquilas favorecen el crecimiento de fitoplancton en el golfo de Finlandia.
Foto: Ronja Addams-Moring / Wikimedia Commons