Cuando el mar deja de ser azul

El agua de los mares y océanos es transparente e incolora. Sin embargo, cuando miramos el mar, lo vemos de color azul, lo que tiene que ver con las propiedades físicas de la luz y su interacción con las moléculas de agua. Y es que, cuando la luz solar va penetrando en el agua, es absorbida de forma selectiva. Así, los colores correspondientes a longitudes de onda más largas, como el rojo, el naranja o el amarillo, se absorben mucho más que los de longitudes más cortas, especialmente el azul. Esta radiación azul no absorbida es reflejada por la superficie, y es por eso que vemos el mar de color azul.

Sin embargo, hay momentos en los que el mar deja de ser azul y adquiere una tonalidad verdosa, marrón o rojiza. Esto puede deberse a la presencia de partículas en suspensión, pero también a la proliferación intensa de ciertas algas microscópicas que forman parte del plancton marino. Estas algas tienen diferentes pigmentos fotosintéticos que absorben diferentes longitudes de onda de la luz y que también determinarán el color del agua.

En general, las proliferaciones de fitoplancton mantienen el ecosistema marino saludable y determinan su riqueza, que se pone de manifiesto, por ejemplo, con la producción pesquera y la presencia de cetáceos en el Mediterráneo. En mar abierto, el crecimiento de las microalgas se produce entre finales de invierno y el inicio de la primavera, cuando las capas de agua más superficiales y ricas en nutrientes que han ascendido desde las zonas más profundas durante la mezcla invernal coinciden con el incremento de luz y temperatura que se produce en esta época del año.

Sin embargo, algunas especies de microalgas producen toxinas que pueden llegar a afectar a la salud humana u otros organismos marinos. En estos casos hablamos de proliferaciones de algas nocivas o "harmful algal blooms" (HABs, por sus siglas en inglés), un término muy amplio que indica que los humanos percibimos que la proliferación causa problemas a las personas o al medio ambiente.

El problema radica en que estas microalgas pueden ser ingeridas, entre otros, por especies de moluscos filtradores (mejillones, almejas o navajas), y esto puede conllevar intoxicaciones alimentarias a los humanos que las consumen. Además, hay proliferaciones que, pese a no ser tóxicas, alcanzan concentraciones muy altas de células que, cuando mueren son descompuestas por la comunidad bacteriana con un elevado consumo de oxígeno del agua que perjudica a otros organismos del ecosistema, llegando a provocarles la muerte por falta de oxígeno.

El Mediterráneo, un caso especial

La presencia de proliferaciones de algas nocivas es especialmente relevante en zonas costeras semicerradas y densamente pobladas donde la entrada de nutrientes que procede del continente es importante durante todo el año, pero sobre todo en verano, cuando algunas poblaciones costeras multiplican su población por diez o, incluso, cien veces.

Las elevadas concentraciones de nutrientes en la costa, conjuntamente con las elevadas temperaturas, contribuyen a la proliferación de determinadas microalgas, a menudo dinoflagelados. En el Mediterráneo, estas proliferaciones suelen producirse en aguas semiconfinadas como bahías y puertos, de los que en Cataluña encontramos uno cada 8-10 kilómetros de línea de costa. Esto hace que los dinoflagelados, que incluyen las especies de los géneros Alexandrium y Dinophysis, algunas de las cuales producen toxinas paralizantes y diarreicas, respectivamente, se encuentren muy a gusto en nuestras aguas.

Otro género que incluye especies tóxicas es Ostreopsis, de origen tropical, pero que hace más de 20 años que prolifera en las playas del Mediterráneo. La investigación realizada sugiere que este fenómeno podría coincidir con el aumento de la temperatura del agua y la elevada presión antrópica en la costa de esta cuenca. Hasta el momento, las proliferaciones de Ostreopsis, no han comportado casos documentados de intoxicación alimentaria en el Mediterráneo, si bien sí se han asociado con irritaciones respiratorias leves en personas que han inhalado los aerosoles marinos de las playas donde prolifera.

Dinoflagelados, las protagonistas de las "mareas rojas"

A escala global, los dinoflagelados son el grupo de microalgas con más representantes de especies que producen proliferaciones nocivas o tóxicas. Su proliferación viene determinada por una elevada concentración de nutrientes y una baja agitación del agua, como se representa en el conocido mandala del profesor Ramon Margalef. En este modelo conceptual, Margalef se refiere a las proliferaciones de dinoflagelados como "mareas rojas", un término clásico y popular referido al pigmento dominante de estas microalgas que tiñen el mar de color rojizo.

Con el objetivo de controlar los distintos tipos de proliferaciones, los países desarrollados han establecido una serie de programas de vigilancia que realizan el seguimiento periódico de las especies de microalgas tóxicas o nocivas. En la costa catalana, por ejemplo, la Agencia Catalana del Agua (ACA) y el Departamento de Acción Climática, Alimentación y Agenda Rural de la Generalitat, en colaboración con centros de investigación como el Institut de Ciències del Mar (ICM-CSIC) y el Instituto de Investigación y Tecnología Agroalimentarias (IRTA) de San Carlos de la Rápita, tienen el objetivo de garantizar tanto la seguridad de los bañistas como la seguridad alimentaria de los productos que llegan a las lonjas y pescaderías.