Trabajo de Campo y Metodologías

MICROFAM

Dinámica y acumulación del microplástico costero en comunidades de fanerógamas marinas: explorando los ecosistemas del litoral español

Actividades desarrolladas para cumplir con los objetivos propuestos:

 1. Evaluación de la dinámica y acumulación de partículas de microplástico en praderas marinas del litoral español (Objetivo 1). 

Durante el primer año del proyecto, tal como se había planteado, se realizaron los muestreos de campo en Mallorca, Cádiz y Cantabria. Debido a la situación sufrida por la pandemia producida por el SARS-COV-2, la realización de los muestreos fue prorrogada hasta otoño de 2020. En cada una de las 3 regiones se muestrearon 3 localidades distintas así como diferentes especies de fanerógamas marinas, las cuales se compararon con zonas no vegetadas. Concretamente, en Mallorca se muestrearon praderas de Posidonia oceanica y Cymodocea nodosa (mediante buceo, puesto que se trata de praderas sumergidas). Para Cádiz y Santander se muestrearon praderas intermareales; en el caso de Cádiz, praderas de Cymodocea nodosa y Zostera marina y, en el caso de Cantabria, praderas de Zostera marina y Zostera nolteii. Durante el segundo año del proyecto, dentro de Mallorca se añadió una localidad a muestrear; cala Santa María, dentro del Parque Nacional Marítimo-Terrestre del Archipiélago de Cabrera. Esta localidad se encuentra en una zona de reserva marina protegida, alejada de zonas cercanas a la producción o el consumo de plásticos y podría mostrarnos un comportamiento diferente al encontrado en las otras localidades de las tres regiones muestreadas.

Figura 1. Diversas fotografías de los muestreos en Mallorca, realizados en septiembre 2020, dentro de las tareas recogidas en el PT1 del proyecto.

Figura 2. Diversas fotografías de los muestreos en Cádiz, realizados en septiembre 2020, dentro de las tareas recogidas en el PT1 del proyecto.

Figura 3. Fotografías de los muestreos en Cantabria, realizados en septiembre 2020, dentro de las tareas recogidas en el PT1 del proyecto.

Durante el primer año se inició también el procesado de las muestras recolectadas. La parte inicial del procesado implica el tratamiento de los corers de sedimento (Figura 5) para su posterior extracción y cuantificación de microplásticos. Al iniciarse el proceso nos encontramos con una falta de uniformidad de protocolos de extracción de microplásticos, los cuales, además, resultaron no ser adecuados para el tipo de muestras que habíamos recolectado. Esta disparidad de protocolos conllevó invertir mucho más tiempo del inicialmente planeado para adaptarlos adecuadamente a nuestro tipo de muestras, lo que implicó un retraso respecto al cronograma inicialmente planteado. En este sentido, durante el verano de 2021 se procesaron parte de las muestras de Mallorca, siguiendo el que era el protocolo más habitual hasta el momento, pero, debido a la alta carga de materia orgánica de las muestras, el protocolo fue modificado y, para el resto de muestras se trabajó con un protocolo adaptado y generado en este proyecto. Asimismo, se repitió la recolección de muestras de Mallorca durante 2021 para poder unificar el procesado con el resto de muestras. 

Figura 4. Fotografías del procesado de corers de sedimento.

2. Efecto de la hidrodinámica y la degradación de praderas marinas (fragmentación y densidad) en la captura y acumulación de microplásticos en los sedimentos (Objetivo 2).

Los trabajos pertinentes al segundo objetivo planteado (que implicaban una estancia en la estación marina de Kristineberg, Suecia, en colaboración con el Dr. Eduardo Infantes) solamente se pudieron cumplir parcialmente durante el 2020-21 debido a los problemas asociados con la PANDEMIA de la COVID-19. Durante junio-julio 2021 dos miembros del equipo de investigación (Dra. Rocío Jiménez-Ramos y Dr. Gonzalo Egea) realizaron una estancia en la estación marina de Kristineberg  con fondos Assemble+. Durante dicha estancia se realizaron los primeros ensayos piloto con la especie modelo de estudio (Zostera marina) para asegurar el éxito de los resultados del experimento planteado en el proyecto. Los investigadores (Eduardo Infantes, Luis G. Egea y Rocío Jiménez) realizaron una serie de pruebas en el tanque de flujo de las instalaciones de Kristineberg considerando diferentes rangos de velocidad y oleaje, observando la estabilidad del dosel y la resuspensión de sedimento para poder determinar el rango óptimo de las variables a estudiar (Figura 5).

Figura 5. Izquierda, los tres investigadores del proyecto (LGE, EI, RJR) recogiendo muestras de Zostera marina en Güllmar fjord (Kristineberg). Derecha, realización de una prueba piloto con oleaje en el tanque de flujo de las instalaciones de Kristineberg Marine Station (Suecia).

Durante 2022 se realizaron múltiples reuniones con el equipo para discutir distintos aspectos del desarrollo del experimento y se realizaron las pruebas pertinentes con la especie modelo de estudio (Zostera marina) a las condiciones que ofrece el canal experimental, como su resistencia al agua dulce (Figura 6). Por ejemplo, se realizaron ensayos en agua dulce vs. agua salada, fotoperíodo de 12 horas y en condiciones de sumersión parcial, para analizar el posible deterioro de los haces durante los 10 días que previsiblemente durarían los ensayos en el canal.  

Figura 6. Haces de Zostera marina recolectados en la bahía de Santander y mantenidos en agua salada (izquierda) y agua dulce (derecha) en las instalaciones del IHCantabria.

Durante el otoño de 2022 la Dra. Julia Mañez Crespo (contratada por el proyecto) visitó las instalaciones de canales de simulación de flujo de la Universidad de Cantabria, donde se realizaron experimentos con el equipo del IHCantabria para estudiar el efecto del oleaje y la corriente en la capacidad de retención de micropartículas por parte de Zostera marina, a tres niveles de densidad (alto, medio y sin biomasa).Previamente al desarrollo del experimento, se visitó la playa de Pedreña para obtener los haces vivos de Z.marina, dicha pradera fue escogida por situarse en una zona de influencia de agua dulce, de tal manera que la población de la planta marina estuviera acostumbrada a este tipo de medio. La pradera escogida era principalmente de Z.marina, no obstante, había una leve presencia de Z.noltii. Se decidió no obstante mantener la integridad de la pradera mixta para no modificar la estructura del sedimento que acompañaba a cada muestra. Las muestras se obtuvieron con la ayuda de una pala (aprox. 50cm de largo por 40 cm de ancho), que se introducía verticalmente en el sustrato para reducir la posible afectación a la muestra. Una vez clavada, la pala se inclinaba y se extraía un trozo de pradera, juntamente con el sedimento. Lo anterior, se introducía en cajas de 30x20x15cm. Se obtuvieron un total de 104 cajas, de las cuales 94 se introdujeron en el canal de simulación y 10 se utilizaron para calcular la biomasa y densidad de haces por caja (Tabla x), y así poder definir las densidades de estudio: alta densidad (14.7 haces/caja), media (7 haces/caja) y sin biomasa.

3. Promover el conocimiento de los ecosistemas de angiospermas marinas en el litoral español y su vulnerabilidad a la contaminación por plástico bajo un enfoque divulgativo.

Se han realizado distintas actividades de divulgación (ver los detalles en la sección “Actividades de difusión realizadas”), incluyendo charlas, formaciones, participación en medios de comunicación, actividades de ciencia ciudadana tanto por parte del equipo de trabajo como también gracias a la contribución de SaveTheMed.  Más detalles sobre las actividades desarrollas en la pestaña ‘Divulgación científica’.