MUESTREO E IDENTIFICACIÓN DE ESPECIES …...El Banco Burdwood, designado Área Marina Protegida...
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-1- DIRECCION DE PROTECCION AMBIENTAL
MUESTREO E IDENTIFICACIÓN DE ESPECIES
FITOPLANCTÓNICAS NOCIVAS EN AREA MARINA PROTEGIDA
NAMUNCURÁ- BANCO BURDWOOD Y ÁREAS CIRCUNDANTES
Fecha de iniciación: 12/02/2018 Fecha de finalización: 22/02/2018
Plataforma utilizada: Guardacostas SB-15 “TANGO” Investigadores responsables del proyecto: Subprefecto LIC. GABRIELA
RIVIELLO LÓPEZ, Oficial Principal LIC. MAGALI BOBINAC y Oficial Principal
DRA. JÉSSICA CHIARANDINI (Prefectura Naval Argentina)
Participantes: Oficial Principal LIC. MAGALI BOBINAC y Oficial Principal DRA. JÉSSICA CHIARANDINI y Cabo Segundo Tec. DANIEL
BALSAMELLO.
El Banco Burdwood, designado Área Marina Protegida Namuncurá
(AMPN), mediante Ley 26.875, es una meseta submarina ubicada al
sur del Mar Argentino, a 150 kilómetros al este de la Isla de los
Estados (con centro en 54° 19' S, 59° 23' O). Su profundidad mínima
ronda los 50 metros, y está rodeada por tres canales de profundidad
variable. Se extiende 370 km en dirección este-oeste y su ancho
norte-sur varía entre 50 y 100 km. Su profundidad varía entre 50 y
200 m y se supone que formaba una isla en el primer período glaciar.
Sus aguas corresponden al régimen oceanográfico subpolar y está
rodeado por un talud continental que supera los 3000 metros de
profundidad.
Las sugerencias y ascenso de nutrientes generados por las corrientes
que rodean al banco producen un incremento local de la
productividad primaria respecto a las aguas circundantes, en especial
durante la primavera y el verano. Las microalgas pigmentadas del
fitoplancton son los principales productores primarios y constituyen la
base de las redes tróficas marinas. Las floraciones, o crecimiento
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explosivo del fitoplancton, son un fenómeno natural que contribuye a
sostener la producción de bivalvos y de pequeños peces pelágicos.
Sin embargo, no todas estas floraciones son beneficiosas. Las
Floraciones Algales Nocivas (FAN) son proliferaciones de microalgas
percibida como un daño por su impacto negativo en la salud pública,
la acuicultura, el medio ambiente y las actividades recreativas.
Por ello, el estudio de las especies fitoplanctónicas nocivas es de
relevancia a nivel mundial debido a la presencia de estas especies
con el consiguiente desarrollo de toxinas que son asimiladas por
moluscos bivalvos y quedan disponibles para ser consumidas por el
ser humano a través de la ingesta de estos moluscos. A través del
estudio de estos microorganismos se lograría obtener una línea de
conocimiento básico de lo que ocurre en esta área, minimizando un
posible riesgo para la población, conociendo la magnitud y evolución
de este fenómeno mediante el análisis periódico de los
microorganismos con el fin de detectar e identificar toxinas y su
influencia en la preservación de flora y fauna autóctona.
La campaña realizada por la Institución tenía como objetivo llevar
adelante el primer muestreo del proyecto denominado “MUESTREO E
IDENTIFICACION DE ESPECIES FITOPLANCTONICAS NOCIVAS
EN AREA MARINA PROTEGIDA NAMUNCURA-BANCO
BURDWOOD (AMPNBB) Y AREAS CIRCUNDANTES” cuyo objetivo
es el muestreo y posterior identificación de las especies nocivas,
haciendo hincapié en la caracterización del AMP-N y Áreas
Circundantes.
El objetivo general de este proyecto es la identificación de las
especies nocivas y la confección de un mapa de sensibilidad
ambiental vinculado a especies fitoplanctónicas nocivas/tóxicas en el
-3- DIRECCION DE PROTECCION AMBIENTAL
Área Marina Protegida Namuncurá-Banco Burdwood y Áreas
Circundantes.
Como parte del desarrollo del presente proyecto se pretende:
Determinar las especies fitoplanctónicas presentes.
Poner a punto diferentes técnicas de biología molecular, de
acuerdo a las características de las muestras.
Realizar relevamientos de los parámetros físico-químicas y biológicos de los puntos de muestreo.
Establecimiento de estaciones fijas de muestreo, durante dos
campañas, para el seguimiento de fenómenos vinculados a las FAN.
Materiales empleados y tareas desarrolladas durante la
campaña
El material que se usó durante el muestreo fue el siguiente:
- Baldes de 10 litros para muestras superficiales
- Red de fitoplancton de 20 micras (Fig. 1A)
- Fuorómetro (Fig. 1B)
- Botella tipo Niskin 2.5 litros (Fig. 1C)
- Multiparamétrica
- Sistemas de filtración
- Formol 4%
- Lugol
- Frascos para guardado de material
- Cabos
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Figura 1. A: Red fitoplancton 20 micras. B: Fluorómetro. C: Botella Niskin.
El protocolo que se siguió para cada punto de muestreo en el
AMPNBB fue el siguiente:
- Antes de comenzar cada muestreo:
- Preparación y rotulación de los frascos colectores de
muestras.
- Preparación de libreta de anotaciones, inicialada con
fecha y número de estación.
- Colocación de vestimenta apropiada para estar en la
cubierta del Guardacostas.
- Durante el muestreo:
- Registro de las coordenadas y profundidad de la
estación que se está muestreando (coordenadas de
cuando comienza y finaliza la estación, y como profundidad la inicial y la final).
- Toma de muestras superficiales con balde y
determinación de parámetros físico- químicos in situ (temperatura, pH, conductividad, salinidad, oxígeno
disuelto, potencial oxido redox y sólidos totales
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disueltos) y virus ambientales.
- Perfilado de la columna de agua utilizando un fluorómetro, obteniendo datos de profundidad y
fluorescencia de diatomeas, algas verdes y cianoficeas.
- Colección de muestras de agua para análisis de
fitoplancton cualitativo (determinación de especies presentes) a 2 o 3 profundidades dependiendo la zona,
utilizando la red de 20 micras.
- Toma de muestras de agua para análisis de nutrientes (fosfato, nitrato, nitrito, amonio, silicato, cloruro,
sulfato y dureza como carbonato), clorofila, materia orgánica disuelta coloreada y fitoplancton cuantitativo
(recuento celular) a 2 o 3 profundidades, utilizando la botella tipo Niskin.
- Después del muestreo:
- Fijación en Formol al 4% (fitoplancton cualitativo) para
el estudio detallado en el contenedor laboratorio
perteneciente a la Dirección
- Fijación en lugol (fitoplancton cuantitativo) para el estudio detallado en el contenedor laboratorio
perteneciente a la Dirección
- Algunas de las muestras fueron conservadas para su
posterior análisis cuando las condiciones fueran favorables para su análisis (filtrado y análisis de
nutrientes, Fig. 2).
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Figura 2. Trabajo de mesada para filtrado de muestras.
- Laboratorio en puerto:
- Análisis cualitativo de fitoplancton: una parte será observada directamente al microscopio óptico para la
identificación de dinoflagelados y otra porción será
sometida a tratamiento de oxidación con ácido sulfúrico en caliente con el objeto de eliminar la materia orgánica
y permitir la observación y determinación de diatomeas.
- Recuento del fitoplancton por medio de una cámara Sedgwick – Rafter de 1 ml de capacidad con
microscopio.
Resultados
Rumbo al AMPNBB se realizaron los primeros 3 (TRES) muestreos en
la Bahía Ushuaia. Dado que las condiciones climáticas eran favorables
para los días posteriores a la zarpada, se navegó directamente hacia
el AMPN y durante el trayecto se realizó la filtración y análisis de
nutrientes recolectados en la Bahía Ushuaia.
Una vez en el AMPN, se realizaron un total de 10 (DIEZ) estaciones
de muestreo, y en el viaje de retorno se llevaron a cabo las
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estaciones del sur planteadas para Isla de los Estados (5 estaciones)
y en el Canal de Beagle 10 (DIEZ) estaciones (Fig. 3, Tabla 1).
Fig. 3. Mapa detallado de las estaciones de muestreo en el Canal de Beagle,
Isla de los Estados y Área Marina Protegida Namuncurá.
Tabla 1. Información de las estaciones en el AMPNBB, Isla de los Estados y Canal de Beagle.
Fecha Estación Lance Hora Local
Latitud Longitud Prof. De
muestreo (m)
Velocidad Equipo Operación/
Observaciones
15/0
2/2
018
E-01
1 10:55
-54,8
03
-68,2
35
Deriva
Balde
2 10:58 20 Fluorómetro
3 11:13 5 Botella Fallo
4 11:16 5 Botella
5 11:22 20 Botella Fallo
6 11:26 20 Botella
7 11:41 5 Red
8 11:45 20 Red
E-02
9 12:04
-54,8
12
-68,2
39
Deriva
Balde
10 12:10 20 Fluorómetro
11 12:20 5 Botella Fallo
12 12:25 5 Botella Fallo
13 12:28 5 Botella Fallo
14 12:35 5 Botella Fallo
15 12:40 5 Botella
16 12:45 40 Botella
17 12:54 60 Botella
18 13:08 5 Red
19 13:10 40 Red
20 13:18 60 Red
-8- DIRECCION DE PROTECCION AMBIENTAL
E-03
21 13:45
-54,8
23
-68,2
44
Deriva
Balde
22 13:50 40 Fluorómetro
23 13:59 5 Botella
24 14:12 40 Botella
25 14:20 60 Botella
26 14:26 5 Red
27 14:36 40 Red
28 14:41 80 Red
16/0
2/2
018
E-20
29 16:57 -5
4,2
19
-61,2
5
Deriva
Balde
30 17:00 60 Fluorómetro
31 17:10 5 Red
32 17:15 30 Red Fallo
33 17:20 30 Red
34 17:35 5 Botella
35 17:42 20 Botella
E-21
36 19:33
-54,2
24
-60,8
16
Deriva
Balde
37 19:37 60 Fluorómetro
38 19:48 5 Red
39 19:50 30 Red
40 19:55 5 Botella Fallo
41 19:57 5 Botella
42 20:05 20 Botella
E-22
43 22:10
-54,2
04
-60,3
9
Deriva
Balde
44 22:13 60 Fluorómetro
45 22:15 5 Red
46 22:20 30 Red
47 22:25 5 Botella
48 22:30 20 Botella Fallo
49 22:35 20 Botella
17/0
2/2
018
E-23
50 1:39
-54,2
81
-59,7
22
Deriva
Balde
51 1:43 60 Fluorómetro
52 1:47 5 Red
53 1:49 30 Red
54 1:55 5 Botella
55 2:00 20 Botella
E-24
56 3:28
-54,2
5
-59,3
73
Deriva
Balde
57 3:32 60 Fluorómetro
58 3:37 5 Red
59 3:40 30 Red
60 3:45 5 Botella
61 3:50 20 Botella
E-25
62 5:45
-54,2
39
-58,8
94
Deriva
Balde
63 5:48 60 Fluorómetro
64 5:52 5 Red
65 5:55 30 Red
66 6:00 5 Botella
67 6:05 20 Botella
-9- DIRECCION DE PROTECCION AMBIENTAL
E-26
68 9:10
-54,5
49
-59,3
69
Deriva
Balde
69 9:13 60 Fluorómetro
70 9:15 5 Red
71 9:28 30 Red
72 9:20 5 Botella Fallo
73 9:25 5 Botella
74 9:30 20 Botella
E-27
75 11:07 -5
4,5
57
-59,6
96
Balde
76 11:08 60 Fluorómetro
77 11:11 5 Red
78 11:15 30 Red
79 11:25 5 Botella
80 11:28 20 Botella
E-28
81 14:52
-54,5
45
-60,3
91
Deriva
Balde
82 14:55 60 Fluorómetro
83 14:59 5 Red
84 15:00 30 Red
85 15:05 5 Botella Fallo
86 15:07 5 Botella
87 15:13 20 Botella Fallo
88 15:16 20 Botella
E-29
89 17:50
-54,5
38
-60,8
33
Deriva
Balde
90 18:02 60 Fluorómetro
91 18:07 5 Red
92 18:10 30 Red
93 18:15 5 Botella
94 18:19 20 Botella
18/0
2/2
018
E-19
95 7:09
-54,7
86
-63,8
22
Deriva
Balde
96 7:15 60 Fluorómetro
97 7:20 5 Red
98 7:25 40 Red
99 7:28 60 Red
100 7:29 5 Botella Fallo
101 7:30 5 Botella Fallo
102 7:31 5 Botella Fallo
103 7:32 5 Botella
104 7:35 20 Botella Fallo
E-18
105 9:10
-54,8
04
-64,0
59
Deriva
Balde
106 9:13 40 Fluorómetro
107 9:16 5 Red
108 9:18 30 Red
109 9:20 5 Botella Fallo
110 9:25 5 Botella Fallo
111 9:29 5 Botella
112 9:32 20 Botella Fallo
113 9:36 20 Botella
-10- DIRECCION DE PROTECCION AMBIENTAL
E-17
114 11:10
-54,8
46
-64,2
73
Deriva
Balde
115 11:12 60 Fluorómetro
116 11:14 5 Red
117 11:16 30 Red
118 11:20 5 Botella Fallo
119 11:22 5 Botella
120 11:27 20 Botella
E-16
121 12:33 -5
4,8
81
-64,5
01
Deriva
Balde
122 12:35 60 Fluorómetro
123 12:38 5 Red
124 12:40 30 Red Fallo
125 12:45 30 Red
126 12:55 5 Botella
127 13:00 20 Botella Fallo
128 13:02 20 Botella
E-11
129 14:37
-54,8
69
-64,8
19
Deriva
Balde
130 14:40 60 Fluorómetro
131 14:43 5 Red
132 14:46 30 Red
133 14:50 5 Botella
134 14:56 20 Botella
E-10
135 18:00
-55,0
56
-65,3
85
Deriva
Balde
136 18:02 60 Fluorómetro
137 18:07 5 Red
138 18:10 30 Red
139 18:12 5 Botella
140 18:15 20 Botella Fallo
141 18:18 20 Botella
E-09
142 20:25
-55,0
94
-65,8
6
Deriva
Balde
143 20:29 60 Fluorómetro
144 20:34 5 Red
145 20:40 30 Red
146 20:45 5 Botella Fallo
147 20:47 5 Botella
148 20:50 20 Botella
E-08
149 22:36
-55,1
09
-66,3
42
Deriva
Balde
150 22:41 30 Fluorómetro
151 22:46 5 Red
152 22:50 30 Red
153 22:53 5 Botella
154 22:55 20 Botella
19/0
2/2
018
E-07
155 1:04
-55,0
3
-66,6
87
Deriva
Balde
156 1:07 10 Fluorómetro
157 1:10 10 Red
158 1:15 10 Botella
E-06 159 7:30 -
54,9
4
6 -
67,0
1
6
Deriva Balde
160 7:31 40 Fluorómetro
-11- DIRECCION DE PROTECCION AMBIENTAL
161 7:35 5 Red
162 7:37 30 Red
163 7:40 5 Botella
164 7:43 20 Botella
E-05
165 9:22
-54,8
91
-67,3
5
Deriva
Balde
166 9:29 10 Fluorómetro
167 9:32 10 Red Fallo
168 9:34 10 Red
169 9:36 10 Botella
E-04
170 9:45
-54,8
82
-67,3
68
Deriva
Balde
171 9:50 10 Fluorómetro
172 9:52 10 Red
173 9:55 10 Botella
Para todas las estaciones de muestreo se relevaron las propiedades
físico-químicas superficiales del agua con una valija Multiparamétrica
(marca Hanna) (Tabla 2).
Tabla 2. Información de las propiedades físico-químicas de las estaciones en el AMPNBB, Isla de los Estados y Canal de Beagle.
Estaciones pH conductividad
(mS/cm) Temperatura
(ºC) OD
(mg/L) STD
(ppt) ORP
Salinidad (ppm)
E01 7,7 30,73 9,85 5,23 21,57 -38,5 27,7
E02 7,73 31,09 9,56 5,66 22 19,4 28,29
E03 7,51 31,34 9,68 5,87 22,14 45,1 28,5
E20 7,23 30,05 9,4 6,77 24,91 -56,6 32,4
E21 7,39 35,01 8,62 7,02 25,32 -54,6 33,13
E22 7,48 34,81 8,6 7,31 25,24 -55,4 32,8
E23 7,83 34,39 8,4 6,59 25,21 -55 32,67
E24 7,66 34,63 8,67 6,91 25,23 -55,7 32,83
E25 7,85 34,35 8,02 6,59 25,39 -54,7 32,89
E26 7,66 34,05 7,77 7,52 25,35 -54,8 32,96
E27 7,83 34,49 8,71 6,98 25 -61 32,54
E28 7,64 34,47 8,22 7,16 25,25 -55,5 32,97
E29 7,05 34,16 7,91 7,39 25,25 -54 32,84
E19 7,59 34,93 9,47 6,47 24,74 -55,4 32,18
E18 7,74 35,33 10,07 6,8 24,55 -56,5 31,88
E17 7,86 35,1 9,77 6,45 24,63 -57,7 32,01
E16 7,88 34,52 9,39 7,26 24,54 -57,7 31,9
E11 7,27 34,87 10,17 6,76 24,32 -58,8 31,62
E10 7,76 33,78 9,57 7,16 23,9 -58,3 30,92
-12- DIRECCION DE PROTECCION AMBIENTAL
E09 7,66 34,72 9,88 6,87 24,34 -58,7 31,58
E08 7,74 34,27 10,4 6,9 23,68 -60,2 30,74
E07 7,14 34,12 10,32 6,95 23,62 -58,8 30,69
E06 7,68 33,1 9,39 6,6 23,07 -57,6 29,84
E05 7,8 32,46 9,9 7,02 22,79 -58,6 29,38
E04 7,2 31,65 9,48 7 22,51 -58,2 29,01
En referencia a los resultados obtenidos se puede observar que la
mayoría de las variables medidas están en los valores normales para
agua oceánica. Los valores de OD son normales en relación a la
temperatura encontrada, comportándose, como todo gas disuelto en
agua, de manera inversamente proporcional a los resultados
encontrados de temperatura.
La salinidad en muestras de agua oceánica (BB y área circundante)
es normal para agua de mar (alrededor de 32-35 ppm). Los valores
más bajos que fueron detectados en la zona del Canal de Beagle e
Isla de Los Estados se debe a la capa uniforme de agua dulce a nivel
superficial (hasta aprox. 5 mts.) proveniente de tormentas y lluvias
que afectaron la zona en días anteriores.
Para todas las estaciones se procedió, durante los días posteriores,
al filtrado de las muestras de virus ambientales y clorofila, y al
análisis de nutrientes a través de kits preparados para su detección
y posterior lectura con un espectrofotómetro portátil (modelo PF-
12). Estos resultados se encuentran en la etapa de culminación y
análisis concreto de los mismos.
-13- DIRECCION DE PROTECCION AMBIENTAL
El estudio del material recolectado fijado con lugol (estudios
cualitativos) y formol (estudios cuantitativos), se está llevando
adelante en el contenedor laboratorio perteneciente a la Dirección de
Protección Ambiental (DPAM), con el fin de determinar género y
especie de los organismos encontrados.
Según lo que se pudo observar en algunas estaciones, se puede
destacar la presencia de floraciones algales en las dos profundidades
estudiadas (10 y 30 mt. respectivamente) del AMPNBB. En estas
estaciones se registra la presencia de una floración algal de la
diatomea Rhizosolenia sp. Así mismo, se detecta la presencia de tres
especies de dinoflagelados (Alexandrium, Gymnodinium y Dinophysis
sp.) productoras de veneno paralizante de molusco (VPM) y ácido
domoico, responsables de marea roja y veneno diarreico de molusco
(VDM) respectivamente.
El resto de la comunidad fitoplanctónica está formada, en primer
lugar por, diatomeas, citando, por ejemplo, Chaetocero sp.,
Cylindrotheca sp., Asterionella sp., distintas especies de
Coscinodiscus, Gyrosigma sp, Thalassionema nitszchoide, entre
otras; y, en segundo lugar, por dinoflagelados, como ser: distintas
especies de Ceratium sp., quistes de dinoflagelados, entre otros.
Dentro de las muestras correspondientes al Canal de Beagle se
puede citar la presencia de una floración algal tóxica constituida por
diatomeas (Dinophisis sp. y Pseudonitszchia sp.) y dinoflagelados
(Alexandrium, Gymnodinium y Protoperidinium sp.). Estas especies
están citadas en la región como responsables de eventos de marea
roja, veneno paralizante de molusco (VPM) y veneno diarreico de
molusco (VDM). Todos ellos implicados en distintos grados de
toxicidad en la cadena trófica, incluido el hombre, cuando consume
marisco y/o moluscos bivalvos, característicos de esta región austral.
-14- DIRECCION DE PROTECCION AMBIENTAL
El resto de la comunidad fitoplanctónica está integrada por distintas
especies de diatomeas (Chaetoceros sp., Coscinodiscus sp.,
Gyrosigma sp., Pleurosigma sp., Fragillaria sp., Asterionella sp. entre
otras) y dinoflagelados (Ceratium sp., Peridinium sp., entre otros).
Plataforma de apoyo utilizada
Guardacostas PNA SB-15 “TANGO”
Conclusiones
En relación a los resultados preliminares que se están obteniendo es
menester mencionar la presencia de una floración algal de una
diatomea (Rhizosolenia sp.) en el AMPNBB, y una floración algal
tóxica de dinoflagelados (Alexandrium sp., Gymnodinium sp. y
Protoperidinium sp.) y diatomeas (Dinophisis sp. y Pseudonitszchia
sp.) en la región del Canal de Beagle.
-15- DIRECCION DE PROTECCION AMBIENTAL
Se están procesando el resto de las muestras que faltan en ambas
regiones, de donde se podrá determinar la cantidad de estas especies
presentes. De acuerdo a estos resultados, es importante tener en
cuenta un monitoreo continúo en las regiones estudiadas debido a la
presencia e importancia desde el punto de vista sanitario; con el fin
de establecer periodicidad y estacionalidad de estas floraciones
algales nocivas y, más aún, en el Canal de Beagle y áreas
circundantes, donde la recolección de mariscos bivalvos y consumo
de los mismos es muy común y de fácil acceso para la población
regional.