La ULPGC desarrolla un modelo matemático para predecir hasta con 72 horas la presencia masiva de blooms de cianobacterias

Se espera que estas ciabonacterias estén presentes en el Archipiélago hasta el mes de octubre y que el calentamiento de las aguas de la Macaronesia incremente su proliferación en los próximos años
 
Un equipo formado por investigadores del Instituto de Acuicultura Sostenible y Ecosistemas Marinos (ECOAQUA), del Instituto de Ciencias Matemáticas del CSIC (ICMAT/CSIC) y de la empresa tecnológica DIGITAL EARTH SOLUTIONS (DES), han documentado entre los meses de junio y septiembre la aparición de blooms masivos de cianobacterias Trichodesmium, en las aguas costeras de Gran Canaria, así como en las islas occidentales del Archipiélago canario (Tenerife, La Palma, La Gomera y El Hierro), cuya presencia podría prolongarse hasta octubre de forma visible.
 
Este tipo de cianobacterias son muy comunes en las áreas subtropicales y tropicales en aguas con rangos de temperatura superiores a los 23ºC. Desde el bloom masivo reportado en 2017, su presencia en aguas canarias comienza a ser más frecuente debido al calentamiento global del Océano Atlántico en la Macaronesia y el consiguiente aumento de la temperatura en esta área. Los científicos prevén que se produzca su llegada de forma periódica, aunque trasladan que, si bien no es aconsejable el baño en su presencia, su aparición es positiva para el medioambiente al fijar dióxido de carbono (tal y como hacen el resto de las comunidades vegetales), oxigenando las aguas en las que se encuentran, y alimentando al resto de la cadena trófica.

La investigación ha estado liderada por los científicos Antonio González Ramos de ECOAQUA y Guillermo García Sánchez del DES; y en ella también han participado los investigadores Alejandro García Mendoza y Ángel Rodríguez Santana, de ECOAQUA, y Ana María Mancho de ICMAT/CSIC. 

Según el profesor González Ramos, las colonias en forma de “cápsulas” (tricomas) aparecen en superficie cuando hay calma chicha y “desaparecen” con el viento hundiéndose y dispersándose al volver a su forma unicelular. “La población deberá a aprender a convivir con ellas. Por ello, cuando los blooms llegan degradados a la costa forman “natas” blanquecinas (caspasas) que liberan amoníaco que además de generar malos olores pueden provocar urticarias en caso de contacto directo. Solo habría que prohibir el baño en las playas (o sectores) donde aparecen, tal y como se haría en el caso de aparición de blooms de medusas en aguas costeras”, apunta.

El estudio comenzó con la identificación de las floraciones masivas de la Trichodesmium sp., mediante la utilización de escenas de muy alta resolución (10m.*10m.) procedentes de la constelación europea de satélites SENTINEL 2A y 2B, del programa europeo de vigilancia ambiental COPERNICUS. En cada imagen analizada se hicieron distintas combinaciones RGB (rojo, verde y azul) entre las 13 bandas disponibles, con el fin de identificar la presencia de la citada cianobacteria en los distintos escenarios ambientales. 

Una vez identificados los blooms en las imágenes de satélite, estos se aíslan del resto de la escena, y son proyectados espacio-temporalmente mediante campos de corrientes horarios obtenidos del sistema europeo COPERNICUS Marine System. Para ello se utiliza un avanzado modelo matemático desarrollado por ICMAT/CSIC, la empresa DES y el instituto ECOAQUA de la ULPGC, que predice de forma muy precisa el momento y el lugar de la llegada de las acumulaciones de cianobacterias a las costas, en un rango horario de hasta 72 horas.
 
Los blooms de cianobacterias forman grandes “lamparones”, o bien “líneas filamentadas” de decenas de kilómetros de longitud, dependiendo de la dinámica costera en cada punto geográfico de las islas. En ambos casos, el sistema desarrollado es capaz de detectar y predecir su evolución horaria incluyendo los posibles desgajamientos y subdivisiones de las formas originales obtenidas a partir de las imágenes de satélite.

Hasta el momento, el bloom ha afectado a gran parte de las playas ubicadas al sureste y suroeste de Gran Canaria (si bien ha habido reportes de llegada a Las Canteras coincidiendo con periodos de calma chicha en todo el sector norte de Gran Canaria).

En las islas occidentales afectó al sureste, sur y suroeste de Tenerife, al este y sur de El Hierro, al oeste de la Palma y a todo el sur de La Gomera. Durante el mes de agosto se encontraron hileras de todos los tamaños, muchas de las cuales medían decenas de kilómetros en las aguas calmas de las islas occidentales. En concreto, uno de los reportes de Trichodesmium (localizado en el sur de La Gomera y en el este de El Hierro), cubría un área de 100 kilómetros cuadrados. 
 
Esta novedosa metodología de predicción ya ha sido probada anteriormente y publicada en revistas internacionales por este equipo de investigadores en el marco del proyecto europeo H2020 IMPRESSIVE, que tenía como objetivo el reporte y evolución de vertidos de petróleo en aguas portuarias, e intervino en casos como el hundimiento del pesquero ruso Oleg Naydenov en 2015 en aguas al sur de Gran Canaria, el vertido del ferry Volcán de Tamasite en el Puerto de la Luz en 2017 o los vertidos múltiples de crudo que asolaron las costas del Mediterráneo oriental en 2021.
 
¿Qué es el Trichodesmium sp,?

Es una especie fitoplanctónica procariota que “inventó” la fotosíntesis normal hace 3.500 millones de años, que ha sido heredada por sus descendientes eucariotas (microalgas, macroalgas y plantas superiores marinas). Al igual que estas, Trichodesmium consumen Dióxido de Carbono (CO2), producen Oxígeno (O2), y alimentan al resto de la cadena trófica marina.

Trichodesmium tiene sin embargo la particularidad (única) de ser “diazotrófica”: es capaz de fijar Nitrógeno (N2) cuando no hay Nitrato (NO3), un gas disuelto disponible en el agua (que es la forma de Nitrógeno que utilizan el resto de vegetales unicelulares o multicelulares marinos y terrestres). Por ello, cuando el mar está muy cálido, el NO3 de aguas profundas no aparece en la superficie haciendo que el resto de blooms de microalgas, macroalgas o plantas superiores marinas no puedan proliferar. 

Cuando las aguas se enfrían y mezclan con las más profundas, el NO3 vuelve a aparecer en las aguas superficiales y con ello, vuelven a reproducirse el resto de vegetales marinos (micro y macroalgas) responsables del secuestro de CO2 en el océano y la consiguiente producción de O2.