Centro de Estudios Avanzados en Zonas Áridas - CEAZA
Investigación científica da a conocer efectos de altos niveles de salinidad en la sobrevivencia de una especie de importancia ecológica, económica y social en Chile. Asimismo, el estudio plantea la necesidad de considerar variables oceanográficas que contribuyen a concentrar o dispersar masas de agua con altos niveles de sal.
En el contexto de la escasez hídrica que experimenta la región de Coquimbo, la implementación de desalinizadoras junto con otras tecnologías se ha presentado como una posible fuente de agua para el consumo humano y uso industrial.
Sin embargo, existen dudas respecto a los impactos medioambientales en el océano y es por esta razón, que desde el Centro Científico han realizado una serie de investigaciones que se espera contribuyan a que se tomen decisiones con base científica en relación con la materia.
Uno de los últimos estudios, tuvo como propósito conocer los efectos de la “pluma salina” (aguas residuales salinas) en la especie marina conocida como macha (nombre científico: Mesodesma donacium), que destaca por su importancia económica y social en Chile.
“Se ha determinado que la evolución de la pluma salina es muy variable. Hay distintos factores de las corrientes oceánicas que ayudan a diluir y dispersar la descarga de salmuera. Diferentes condiciones de la circulación oceánica pueden ayudar a dispersar la pluma salina en mayor o menor medida. El factor más importante de circulación en este sentido, son los remolinos turbulentos de pequeña escala espacial, que surgen por la interacción entre las corrientes que fluyen con dirección sur y norte”, indica el Dr. Orlando Astudillo, investigador del CEAZA.
De acuerdo al Dr. Patricio Manríquez, investigador asociado al Centro Científico CEAZA “en Chile, la evidencia de los efectos de altos niveles de salinidad en organismos marinos es reciente y muy escasa. Es más, este trabajo corresponde al primer estudio publicado que presenta evidencia empírica sobre los efectos de las salmueras de descarga de una planta desalinizadora de ósmosis inversa sobre una especie de invertebrado marino característico de nuestro maritorio, y que además cumple un importante rol económico en la región”.
¿Cómo afecta la salinidad en los organismos marinos?
Los organismos marinos viven en un ambiente en que la salinidad se mantiene en torno a un valor relativamente estable con leves variaciones a lo largo del ciclo anual. Cuando existen cambios anormales de la salinidad, se deben activar en ellos mecanismos para enfrentar este estresor. “los organismos que tienen la capacidad de moverse se trasladan a otras áreas para evitar altos niveles de salinidad, mientras que aquellos de baja movilidad o sésiles se ven forzados a mantenerse en estas condiciones con salinidades anómalamente elevadas, algunos podrán desplegar mecanismos que les permitan sobrevivir, mientras que otros se expondrán a efectos letales o efectos sub-letales”.
Los especialistas explican que las machas viven enterradas en la arena y sólo exponen a la columna de agua sus dos sifones asociados a su alimentación y respiración. Cuando producto de las corrientes marinas, las machas pierden su postura natural (estar enterradas), y quedan expuestas a sus depredadores naturales o pueden ser arrastradas por las corrientes o fuerza del oleaje.
“En este estudio simulamos los efectos en el éxito de enterramiento y el tiempo de enterramiento de pequeñas machas luego de una exposición breve de 6 horas a salinidades anómalamente elevadas (similares a las esperadas en los puntos de descarga de una planta desaladora en el mar) y un rango de salinidades decrecientes hasta salinidades normales”, precisa el Dr. Manríquez.
Resultados y recomendaciones
Para estudiar en laboratorio los efectos de soluciones salinas en machas, se recolectaron pequeños ejemplares juveniles de Mesodesma donacium (machas) en la costa de Caldera (Región de Atacama). Mientras que la solución de descarga salina fue obtenida desde una planta desaladora de ósmosis inversa perteneciente a una APR (Agua Potable Rural) de la localidad de Chungungo, La Higuera (Región de Coquimbo).
Los principales resultados del estudio indican que la exposición de ejemplares pequeños de machas a salinidades anómalamente elevadas, asociadas a una planta desaladora y durante un período de 6 horas, no tiene efectos letales y no afecta su capacidad de enterrarse en la arena.
“Sin embargo, en nuestros experimentos sí registramos efectos subletales manifestados en una disminución de la velocidad de enterramiento. Debido a que menores velocidades de enterramiento fuerza a las pequeñas machas a estar por más tiempo sobre la arena exponiéndolas a ser arrastradas por las corrientes marinas, oleaje y ser consumidas por sus depredadores naturales”, recalca Manríquez.
Ante estos resultados, desde el equipo científico recomiendan generar más información local de los potenciales efectos de las descargas salinas sobre especies propias del maritorio de Chile con el fin de implementar normas basadas en la realidad local.
A modo de conclusión, el Dr. Orlando Astudillo recalca que
“un principio general para la ubicación óptima de las plantas desalinizadoras -incluyendo sus sistemas de captación de agua de mar y descarga de salmuera- es la selección de emplazamientos costeros con una circulación intensa y biodiversidad reducida. Lo anterior, asegura una rápida dispersión y dilución de la pluma de salmuera, reduciendo a unos cuantos metros el área con niveles elevados de salinidad en el entorno del sistema de descarga y, por ende, el impacto ecosistémico. Este principio se aplica en particular en el caso de las bahías, donde se podrían encontrar menor potencial de dispersión y mayores tiempos de residencia de las masas de agua que podrían favorecer el desarrollo de anomalías salinas en el fondo marino. En efecto, diversos estudios han demostrado que la geometría costera de bahías como las de Coquimbo o Tongoy promueven el desarrollo de sistemas de recirculación que podrían ralentizar la mezcla y dispersión de la salmuera. Estas concentraciones anormales de salinidad podrían llegar a impactar a las comunidades bentónicas y pelágicas y modificar variables claves para los organismos como la concentración de oxígeno del agua”.
La investigación publicada en la revista científica Science of the Total Environment, ‘Behavioural and physiological responses of the surf clam Mesodesma donacium to brine discharges’ fue liderada por Patricio Manríquez (CEAZA – LECOT), Claudio P. González (CEAZA – LECOT), Alejandro Abarca (UCN), Viviana Jofré (Subsecretaria Regional Ministerial de Salud, Coquimbo, Chile), Orlando Astudillo (CEAZA), Víctor M. Aguilera (CEAZA – UCN).
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