Autor (es): M.Sc. Ma. del Rocío Ugalde Salazar,  IRET

Estudiantes:

- Jessica Jiménez Loría, chesikaas@gmail.com, ECB.

- Diego Alejandro Domínguez Martínez, dadroatan@gmail.com, ECB.

- Julian Andrés Morales Garcia, fuliraum@gmail.com , ECB.

- Sergei Redondo López, sergei_redondo@hotmail.com, ECB.

- Daniela Espinoza Noguera, dani.en07@gmail.com, ECB.

Unidad académica/Laboratorio: Instituto Regional de Estudios en Sustancias Tóxicas (IRET), Laboratorio de Estudios Ecotoxicológicos (ECOTOX).

Periodo de estudio: 2014 y 2016 al 2020.

Sitio de estudio: Limón, Bataán, Göshen, Laguna Madre de Dios. Región Caribe.

Descriptores: Fitobentos, riqueza, contaminación, laguna.

La Laguna Madre de Dios (LMD) es un sistema estuarino complejo de la costa Caribeña de Costa Rica y que es hábitat de gran diversidad de organismos acuáticos y terrestres, entre ellos peces de importancia para consumo local y comercial, así como especies en riesgo de extinción (el manatí por ejemplo).  La misma está ubicada relativamente cerca de grandes extensiones de monocultivos tales como la piña y el banano.  Según estudios realizados por el IRET en cuerpos de agua que alimentan esta laguna, los plaguicidas aplicados en las tierras de cultivo cercanas están siendo arrastrados por escorrentía hasta los afluentes de la laguna y llegando eventualmente a ella.  Tanto en afluentes como en la laguna propiamente, se han detectado en forma constante concentraciones de plaguicidas de alta toxicidad y otros agroquímicos. Los efectos de esta contaminación han sido evidentes, ya que se cuenta con reportes de mortandades masivas de peces y otros organismos en la laguna y sus afluentes, así como con registros de efectos en pruebas realizadas por parte del IRET. Dentro del grupo de sustancias que aparece repetidamente en los análisis de plaguicidas de la LMD realizados por investigadores del IRET están los herbicidas, sustancias diseñadas para afectar la fotosíntesis y que ponen en riesgo especies de productores primarios, que son fundamentales para el equilibrio de todo ecosistema acuático. Con esta propuesta se espera mantener un registro de especies de microalgas que nos permita documentar cambios en la biodiversidad de este importante grupo de organismos y poder posteriormente relacionar estos cambios con la presencia de contaminantes de origen agrícola.

Fig.1: Temperatura (°C), el pH y el oxígeno disuelto (mg/L) registrado durante el primer (1) y segundo (2) muestreo en los cuatro sitios (BRP, BLSM, BRMD y LMD), durante el año 2014 y del 2016 al 2020.

Fig.2: Conductividad y la turbidez registradas durante el primer (1) y segundo(2) muestreo en los cuatro sitios (BRP, BLSM, BRMD y LMD), durante el año 2014 y del 2016 al 2020.

Fig.3: Concentración de fósforo total registrada durante el primer (1) y segundo(2) muestreo en los cuatro sitios (BRP, BLSM, BRMD y LMD), durante el año 2014 y del 2016 al 2020.

Fig.4: Concentración de fósforo soluble registrada durante el primer (1) y segundo(2) muestreo en los cuatro sitios (BRP, BLSM, BRMD y LMD), durante el año 2014 y del 2016 al 2020.

Fig.5: Concentración de Nitratos (NO₃) registrada durante el primer (1) y segundo (2) muestreo en los cuatro sitios (BRP, BLSM, BRMD y LMD), durante el año 2014 y del 2016 al 2020.

Fig.6: Concentración de residuos de plaguicidas registrada durante el primer (1) y segundo (2) muestreo en los cuatro sitios (BRP, BLSM, BRMD y LMD), durante el año 2014 y del 2016 al 2020.

Tabla 1: Listado de especies del microfitobentos presentes en los cuatro sitios (BRP, BLSM, BRMD y LMDC), durante el primer (1) y segundo (2) muestreo de los años 2014 y 2016.

Tabla 2: Listado de especies del microfitobentos presentes en los cuatro sitios (BRP, BLSM, BRMD y LMDC), durante el primer (1) y segundo (2) muestreo de los años 2017 y 2018.

Tabla 3: Listado de especies del microfitobentos presentes en los sitios (BRP, BLSM, BRMD y LMDC), durante el primer (1) y segundo (2) muestreo de los años 2019 y 2020.

Fig.7: Riqueza de especies (S) registrada en los cuatro sitios de muestreo (BRP, BLSM, BRMD y LMD), durante el primer (G1) y segundo (G2) muestreo del 2014 y del 2016 al 2020.

Los parámetros fisicoquímicos temperatura, pH y OD han presentado poca variación durante el periodo de estudio, mientras que la conductividad, la turbidez y la concentración de nutrientes han variado en mayor grado posiblemente asociado a las lluvias y fechas de aplicación de fertilizantes en los cultivos aledaños (Figs. 1 a la 5). Constantemente se han registrado residuos de plaguicidas en todos los sitios de muestreo.  La cantidad de sustancias detectadas por sitio ha variado entre 2 y 22 plaguicidas, con un promedio de 11.6 sustancias distintas por sitio. 

Las especies del microfitobentos más abundantes en todo el estudio pertenecen al grupo de las diatomeas y en segundo lugar a las cianobacterias.  Del grupo de algas verdes, únicamente han aparecido nueve especies durante el estudio, todas ellas resistentes a la contaminación (Tablas 1-3).

La riqueza de especies del microfitobentos disminuyó entre el 2014 y el 2017 en todos los sitios. A pesar de que en 2018 aumentó (superando incluso la riqueza registrada en el 2014), para el 2019 y primer muestreo 2020 nuevamente disminuyó, registrándose en este último muestreo los valores más bajos de riqueza de especies de todo el estudio. En el segundo muestreo 2020 la riqueza aumentó nuevamente en todos los sitios, sin embargo, en BLSM no alcanzó los valores encontrados en años anteriores, en LMDC sólo superó lo registrado en 2019 y BRMD y BRP solo superaron lo registrado en 2017 y 2019. Los resultados de este estudio revelan que este sistema está continuamente recibiendo sustancias contaminantes como plaguicidas y fertilizantes y también evidencian una pérdida de la riqueza de especies del microfitobentos, indicativo de que es un sistema sujeto a un fuerte estrés químico para las especies presentes y con potencial riesgo de desequilibrio.