Consecuencias ecológicas del enriquecimiento por materia orgánica procedente de la acuicultura y de vertidos de petróleo en ecosistemas costeros

Abstract

La presente tesis consiste en cinco artículos, cada uno de los cuales constituye un capítulo. Los capítulos 1, 2 y 5 ya se han publicado, y los capítulos 3 y 4 están listos para ser enviados para su publicación. Estos documentos se han publicado, o se espera que se envíen para su publicación en revistas científicas incluidas en el SCI (ISI). Chapter 1 Sanz-Lázaro C, Marin A, Borredat M (2008) Toxicity studies of polynuclear aromatic hydrocarbons (PAHs) on European amphipods. Toxicology Mechanisms and Methods 18, 323-327 Chapter 2 Sanz-Lázaro C, Marin A (2009) A manipulative field experiment to evaluate an integrative methodology for assessing sediment pollution in estuarine ecosystems. Science of the Total Environment 407, 3510-3517 Chapter 3 Sanz-Lázaro C, Belando M. D., Marin A, Marín-Guirao L (in prep) Linking horizontal and vertical waste dispersion with benthic impact in an offshore finfish farm with a highly efficient feeding system Chapter 4 Sanz-Lázaro C, Belando M. D., Marin A (in prep) The role of predation in the benthic system influenced by a finfish farm with a moderate level of organic matter input Chapter 5 Sanz-Lázaro C, Marin A (2006) Benthic recovery during open sea fish farming abatement in Western Mediterranean, Spain. Marine Environmental Research 62, 374-387 En el capítulo 1, los efectos de los hidrocarburos aromáticos polinucleares (PAH) derivados del petróleo, fenantreno, fluoranteno y pireno, fueron testados con los anfípodos Gammarus aequicauda, Gammarus locusta y Corophium multisetosum. Estas especies están ampliamente distribuidas a lo largo del Atlántico y el Mediterráneo de la zona Sur de las costas europeas. La toxicidad de estos compuestos se cuantificó mediante tests de toxicidad de laboratorio sólo con agua, obteniendo la concentración letal a las 48 horas (LC50). En el capítulo 2, se puso a prueba una metodología común para evaluar, la contaminación en sedimento de sedimentos marinos (tests de toxicidad de anfípodos y análisis de la estructura de la comunidad) en dos zonas de estuario europeas (Ría de Aveiro, Portugal, La Manga, España). Se llevaron a cabo experimentos manipulativos de campo usando tres niveles de concentración de petróleo crudo, para comparar los cambios resultantes en la estructura de la comunidad, con los tests de toxicidad con anfípodos en laboratorio e in situ con especies de anfípodos nativas Corophium multisetosum (zona atlántica) y Microdeutopus gryllotalpa (zona mediterráneo). Los impactos del contaminante se compararon en la estructura de la comunidad y en los tests de toxicidad, que se correlacionaron con la concentración de crudo. En el capítulo 3, se realizó un estudio integrador, en una granja de peces marinos en mar abierto en el Mediterráneo Occidental, a través de la combinación de la cuantificación de las tasas de sedimentación de residuos particulados con el estado químico y biológico del bentos. Las tasas de sedimentación y dispersión de: carbono orgánico y nitrógeno particulado y el fósforo total, se midieron mediante el uso de trampas de sedimentación. Además, se cuantificó el efecto de los peces silvestres en los deshechos particulados. Se midieron los parámetros químicos de los sedimentos, así como, la estructura de la comunidad de macrofauna. La dispersión de los residuos particulados, se correlacionó con los parámetros físico-químicos y de la estructura de la comunidad macrobentónica. En el capítulo 4, se estudiaron las consecuencias de la estructura trófica bentónica, debido a alteraciones por enriquecimiento orgánico. Mediante la colocación de jaulas de exclusión de depredación, de diferentes tamaños de malla en el fondo marino debajo de una piscifactoría, los depredadores fueron excluidos secuencialmente. Con el fin de comprobar los efectos sobre el sistema bentónico, se midieron los parámetros químicos y macrofaunísticos, los cuales son buenos indicadores del estado bentónico. En el capítulo 5, se estudió la recuperación bentónica después del cese de la actividad piscicultora. Se midió un conjunto de diferentes parámetros químicos y biológicos en el sedimento. Además, se aplicó el índice bentónico marino Azti (AMBI). Con el fin de comprobar, si hubo cambios en el funcionamiento del ecosistema en las diferentes fases de sucesión, se estudiaron las variaciones en la abundancia de los grupos tróficos de la comunidad de la macrofauna.