Dr. Alejandro Malpartida
El sobrecrecimiento de microorganismos en las aguas continentales también llamado floraciones nocivas. Se han venido haciendo cada vez más comunes en los cuerpos de agua dulce de la costa bonaerense y del río Paraná. A los constituyentes del denominado fitoplancton se les llama comúnmente “algas”, dentro de las cuales hay una gran variedad de grupos. Sin embargo, las cianobacterias, anteriormente conocidas también como algas verdes azuladas o cianofitas, no forman parte del reino de las plantas. Las plantas son eucariontes y estos organismos son procariontes, es decir que son bacterias pero que tienen la característica de hacer fotosíntesis.
Así entonces, en los ambientes acuáticos conviven diversas comunidades, entre las que se encuentra la planctónica, constituida por organismos pequeños o microscópicos que viven en suspensión en la columna de agua. Dentro de esta comunidad, el fitoplancton (la fracción planta o vegetal), resulta de gran importancia ya que conforma la base de la pirámide alimentaria. Por su lado las cianobacterias poseen características comunes a las bacterias y a las algas. Son organismos aeróbicos fotosintéticos que, a diferencia del resto de la comunidad fitoplanctónica, pero que como se ha señalado, poseen una organización celular semejante a las bacterias (procariotas).
Para su desarrollo, las cianobacterias requieren solamente luz, agua, dióxido de carbono y sustancias inorgánicas. En cuanto a estas últimas, los compuestos que provean fosforo resultan fundamentales para su desarrollo proceso en el cual muchas de sus especies fijan el nitrógeno de la atmósfera.
Con respecto a sus desplazamientos en el medio acuático, si bien los movimientos horizontales dependen de las corrientes y oscilaciones de este, las cianobacterias poseen adaptaciones para modificar su posición vertical, entre las que se destaca la presencia de vacuolas gaseosas en el interior de ciertas especies, condición que les permite (al modificar su densidad) variar su posición dentro de la columna de agua, y así mantenerse en los estratos más convenientes para su desarrollo.
Ante determinadas condiciones ambientales, como por ejemplo cambios bruscos de temperatura, presencia de nutrientes en exceso, alta irradiación solar y falta o escasez de vientos, las cianobacterias pueden reproducirse en forma exponencial, alcanzando muy altas densidades en poco tiempo. Si esta proliferación a su vez es dominada por una o pocas especies, este episodio alcanza la denominación de “floración de cianobacterias”.
Las floraciones de cianobacterias en los cuerpos de agua se producen en ciclos regulares. Las descargas de residuos en los ecosistemas han ido modificando la temporalidad de los procesos de floración, acelerando su ocurrencia e incrementando su magnitud. Esta situación se encuentra relacionada al aporte excesivo de nutrientes, tales como compuestos que contienen fosforo y nitrógeno, suele ser el factor principal causante de tales modificaciones en la ocurrencia de floraciones. La eutrofización se define como el enriquecimiento de las aguas con nutrientes a un ritmo tal que no puede ser compensado por eliminación o mineralización total. Las aguas con altos contenidos de nutrientes alteran la composición y abundancia de especies, favoreciendo el desarrollo de las más aptas para crecer en estas condiciones, en consecuencia, la eutrofización podría favorecer las floraciones algales de cianobacterias Este proceso altera las condiciones ecológicas naturales, modificando los ciclos biogeoquímicos, afectando directamente al fitoplancton y cianobacterias los cuales aumentan su tasa de crecimiento y desarrollo. Sin embargo, la proliferación de cianobacterias asociada a la eutrofización promueve cambios en el plancton, las cianobacterias inhiben a otras especies algales (que sirven de alimento al zooplancton y peces pequeños), al liberar metabolitos y al aumentar su densidad en la superficie del agua, disminuyen la luz disponible, lo cual resta posibilidad para que otras especies, en este caso el fitoplancton progrese.
La producción y liberación de toxinas al agua es la principal preocupación relacionada con el aumento de la ocurrencia de floraciones de cianobacterias. Dichas toxinas pueden afectar la salud humana, tanto por ingesta de agua, por consumo de mariscos contaminados con cianotoxinas, como así también por contacto directo al realizar actividades recreativas.
Dentro de una misma especie de cianobacteria existen cepas productoras y no productoras de toxinas, por lo que generalmente se las suele llamar especies “potencialmente tóxicas”. En muchos casos, las toxinas son metabolitos secundarios en la formación de los pigmentos fotosintéticos, que se van acumulando en el citoplasma. Estas sustancias son liberadas al agua también al provocarse la lisis celular cuando las algas mueren.
Las toxinas de las cianobacterias se suelen agrupar, de acuerdo a su acción, en neurotoxinas y hepatotoxinas. Las primeras, de acción rápida, actúan bloqueando las sinapsis neuromusculares. La mayoría corresponden a alcaloides o compuestos de tipo organofosforados neurotóxicos.
Las hepatotoxinas por su parte, causan el tipo más común de intoxicación relacionado con las cianobacterias y fueron caracterizadas como heptapéptidos cíclicos (microcistinas) y pentapéptidos (nodularinas). Las hepatotoxinas actúan sobre los hepatocitos (células del hígado) provocando lesiones internas de diferente grado e intensidad.
Por otra parte, las cianofitas también producen dermatotoxinas (lipopolisacáridos), que provocan irritación en la piel y están asociadas a varios casos de dermatitis registrados en personas que se bañan en aguas con floraciones algales.
Las formas de exposición involucran el contacto directo (piel), al realizar actividades recreativas, o por tomar un baño o ducha con agua tratada que contenga una floración o toxinas libres. Ej. Irritaciones en la piel de bañistas y guardavidas (dermatotoxinas); la inhalación: producido durante la ducha o en la práctica de deportes acuáticos en aguas que contengan toxinas; la ingesta, ya sea por bebida de agua natural o tratada que contenga cianobacterias tóxicas o toxinas libres, la alimentación a partir del consumo de moluscos u otros productos de acuicultura que contengan toxinas.
Bibliografía
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Imagen Crédito: Chris van Schravendijk
