L’activitat humana podria estar impulsant el creixement d’algues nocives en els llacs

El CSIC i el CREAF han participat en un estudi internacional que relaciona l’ús creixent de fertilitzants i detergents rics en fòsfor en els dos últims segles amb la proliferació d’algues potencialment tòxiques als llacs d’arreu del món. La proliferació d’algues s’ha accelerat exponencialment des de 1945, coincidint amb l’ús creixent d’aquests productes. Les algues blaves o cianobacteris representen una amenaça seriosa per les fonts d'aigua potable a tot el món, ja que poden alliberar toxines en el medi ambient.

Els organismes coneguts com algues blaves han proliferat molt més ràpidament que altres grups d'algues en llacs d'Europa i Amèrica del Nord al llarg dels dos últims segles. En molts casos, la taxa d’increment s’ha accelerat des de mitjans del segle XX, segons un estudi internacional liderat per la Universitat McGill que ha comptat amb la participació de la investigadora Teresa Buchaca del Centre d’Estudis Avançats de Blanes del CSIC (CEAB-CSIC) i amb l’investigador del CSIC al CREAF Jordi Catalan.

L’estudi que es publica a la revista Ecology Letters es el primer que investiga els canvis històrics en els nivells de cianobacteris a escala continental. Els cianobacteris són els bacteris fotosintètics que formen l'escuma verd-blavosa en la superfície d'alguns llacs i estanys durant els mesos d’estiu. Les floracions oblooms de cianobacteris suposen una seriosa amenaça per a les fonts de subministrament d’aigua dolça, perquè algunes espècies contenen toxines perjudicials per al sistema nerviós o per al fetge.

“Hem descobert que les poblacions de cianobacteris han augmentat fortament en 108 llacs de l’hemisferi nord des de l’arribada dels fertilitzants industrials i amb el creixement urbanístic accelerat”, diu Zofia Taranu, del Departament de Biologia de la Universitat McGill i líder de l’estudi.

“El creixement ha estat exponencial. De fet, l’evidència científica ens diu que el fòsfor i el nitrogen que porten els fertilitzants i els detergents està jugant un paper més important en aquest fenomen que el mateix escalfament global”, comenta Teresa Buchaca del CEAB-CSIC.   

D’una banda els investigadors han verificat que les conques hidrològiques amb activitat agrícola presentaven altes carregues de cianobacteris a les aigües dolces. No obstant això, s’han sorprès al descobrir que aquests organismes nocius també estaven proliferant en molts llacs alpins de centre Europa. En aquests llacs d’alta muntanya, les temperatures cada cop més càlides i la descàrrega de nutrients de l'atmosfera, amb la pols o les pluges, han jugat, molt probablement, un paper més gran que la descàrrega de nutrients provinent de l'agricultura.

Les floracions sobtades d'algues s'han convertit en un tòpic de l’estiu als mitjans de comunicació. Així mateix, són un tema preocupant per a la gent que viu a prop dels llacs. Tot i això, fins ara no s’havia fet un seguiment a llarg termini i a gran escala d’aquest fenomen.

Aquesta falta d’informació no deixava veure si realment les floracions o blooms d’algues anaven a l’alça o si només havien millorat les metodologies i equips per detectar-ho. “Aquest treball ens mostra que hem de reduir la quantitat de nutrients que descarreguem a les aigües superficials, comenta Irene Gregory-Eaves, professora de biologia associada a la Universitat McGill i coautora de l’estudi.

Segons la investigadora, la difusió de la càrrega de nutrients és el principal problema, per això necessitem crear col·laboracions per abordar aquest problema tan complex. De fet, ja s’estan donant associacions entre científics que estudien l'aigua dolça i agricultors d’algunes conques. Entre tots estan buscant l’equilibri entre maximitzar els rendiments dels cultius aplicant el mínim de fertilitzants.

Les floracions d’algues poden ser perjudicials per la salut 

“L’increment ràpid de cianobacteris pot comportar un increment paral·lel de la concentració de cianotoxines nocives”, comenta Taranu, que està fent una estada postdoctoral a la Universitat de Montreal.  Els cianobacteris poden produir toxines nocives per al fetge o pel sistema nerviós.  Els símptomes més comuns d’una exposició aguda als blooms d’algues nocives són: erupcions a la pell o irritació, gastroenteritis i dificultat respiratòria. Estar exposat a dosis cròniques, baixes durant tota la vida també poden donar lloc a tumors en el fetge o la disrupció endocrina.

Altres estudis preliminars també suggereixen que algunes cianotoxines aïllades poden concentrar-se a través de les cadenes alimentàries i poden associar-se amb malalties neurodegeneratives progressives com l'Alzheimer o el Parkinson. Tot i que  els resultats d’aquests estudis no estan totalment demostrats, Taranu remarca que subratllen la importància d'una major investigació en aquesta àrea.

Aquesta investigació ha comptat amb la participació d’investigadors de França, Itàlia, Espanya, Regne Unit, Malasia i Canadà. Ha estat finançada en part pel Natural Sciences and Engineering Research Council de Canada, els Fonds de Recherche del Québec – Nature et technologies, el Canada Foundation for Innovation i la Unió Europea a través de diferents projectes.

Article:

“Acceleration of cyanobacterial dominance in north temperate subarctic lakes during the Anthropocene”, Zofia E. Taranu, Irene Gregory-Eaves, et al. Ecology Letters, published online Feb. 26, 2015. doi: 10.1111/ele.12420