El doctor Andrés Sepúlveda, del Departamento de Geofísica, está a la cabeza de un proyecto Fondecyt que usará la simulación numérica para caracterizar el rol de la biogeoquímica de ríos de la Patagonia en miras a pronosticar este fenómeno. Investigación inicia este mes y durará cuatro años
Las floraciones algales nocivas (FAN), popularmente conocidas como marea roja, son un fenómeno natural en el que proliferan a niveles exponenciales microalgas que producen sustancias tóxicas con repercusiones de gran impacto para los ecosistemas acuáticos, actividades que se dan en el entorno como la pesca o acuicultura y el ser humano que podría comer un organismo que haya consumido estas algas. De hecho, estos eventos se registraron por primera vez en 1972 en Chile, en Punta Arenas, y a la fecha se han notificado 29 personas fallecidas y más de 300 casos de intoxicaciones por Veneno Paralizante de los Mariscos (VPM) entre las regiones de Los Lagos a la de Magallanes y de la Antártica Chilena. Se suman efectos ecológicos como la muerte de miles de especies como ballenas y peces, además de cuantiosas pérdidas económicas.
De ahí que sea un constante interés científico comprender mejor la ocurrencia de las FAN y un desafío lograr predecirlas para prevenir al máximo los riesgos de sus consecuencias. A eso busca aportar “Modelando el rol de la biogeoquímica de los ríos de los sistemas de fiordos de la Patagonia chilena”, proyecto financiado por el Fondo Nacional de Desarrollo Científico y Tecnológico (Fondecyt) 2021 liderado por Andrés Sepúlveda, doctor en Oceanografía e investigador del Departamento de Geofísica de la Universidad de Concepción (UdeC) experto en modelación numérica. Los estudios inician este mes con un plazo de ejecución de cuatro años y en el equipo científico también participan la doctora Odette Vergara, de la UdeC, especialista en modelación biogeoquímica; el doctor Osvaldo Artal, del Instituto de Fomento Pesquero (Ifop), experto en modelación numérica; y el doctor Cristian Mattar, de la Universidad de Aysén, experto en teledetección satelital.
En particular, estudiarán el rol del aporte de nutrientes -que usan estas microalgas para crecer- y de la descarga de los ríos en el ciclo biogeoquímico en dos fiordos del mar interior de Reloncaví y Aysén, donde la actividad acuícola es tan intensa como la vida silvestre oceánica. Aumentar el entendimiento de la marea roja es el primer objetivo y el segundo será intentar pronosticar los eventos. “Para entender los eventos de marea roja es importante conocer las condiciones físicas y biogeoquímicas que pueden favorecer el crecimiento de las algas nocivas”, afirma el doctor Andrés Sepúlveda, sosteniendo que “si logramos entender mejor los procesos biogeoquímicos, su magnitud, su variabilidad, podremos empezar a relacionarlos con las FAN”, sobre las que detalla que “sabemos que hay factores ambientales que propician su aparición. Estos se dan generalmente en verano: mayor radiación solar, más horas de luz, temperaturas más altas, menos mezcla de la columna de agua”.
Con eso a la base, el oceanógrafo adelanta que la interrogante que quieren resolver es si el factor que domina en los procesos biogeoquímicos en la zona es el aporte de los ríos y el aumento de su descarga al océano o si es la surgencia de las aguas oceánicas que llevan nutrientes desde el Océano Pacífico, o si hay alternancia entre estas. Para ello, el grupo empleará simulaciones numéricas de la circulación oceánica en la zona de estudio para representar diversos escenarios de descarga de agua dulce y para entender el aporte oceánico de nutrientes, en miras a determinar si se debe vigilar la presencia de ciertos nutrientes en el océano o monitorear más acuciosamente la composición química de los ríos.
La investigación también busca contribuir con conocimiento sobre eventuales efectos del cambio climático en las FAN, pues el investigador comenta que los modelos usados pueden “ayudar a entender el efecto de un cambio importante en el caudal de los ríos, tanto en su volumen como en las fechas en que se producen las descargas más importantes”. Según lo que se sabe está que “por un lado, la incidencia puede producirse a través de un cambio en el patrón de vientos, lo que afectaría la llegada de las masas de agua oceánicas a la zona de fiordos y, por otro, por los cambios en los patrones de precipitación y en la temperatura con su consiguiente efecto en la acumulación de nieve en la zona que afectaría el caudal de los ríos que desembocan”, plantea.
El potencial de impacto de los resultados es grande si se considera el papel de las actividades de pesca y acuicultura para la subsistencia de las comunidades que habitan la zona de estudio y otras donde se registran las FAN.
*¿Qué es la biogeoquímica? Es una disciplina que estudia la interacción entre los compuestos geoquímicos (geología y química) y los organismos vivos (biología). Es clave para comprender el funcionamiento de los seres vivos a todo nivel de organización.