La «marea roja»: qué es, causas, efectos y consecuencias en los ecosistemas
¿Qué se esconde realmente tras el fenómeno conocido como la marea roja? ¿Por qué se tiñen las aguas de granate?
Juan Carlos Broncano
El mar se tiñe de rojo y la alarma cunde entre pescadores y autoridades. La coloración rojiza que adquieren las aguas durante estos eventos es solo la manifestación visible de procesos biológicos complejos que ocurren a nivel microscópico, con repercusiones que se extienden a todo el ecosistema marino y las actividades humanas asociadas. Se trata de un fenómeno conocido como la marea roja.
Ahora bien, ¿de qué trata exactamente este fenómeno y cuáles son las razones de su aparición? En este artículo, hablaremos de la marea roja desde sus fundamentos científicos, además de conocer las consecuencias ecológicas, económicas y sanitarias que acarrea en las regiones donde se manifiesta.
¿Qué es la marea roja?
La marea roja constituye un fenómeno oceanográfico caracterizado por la proliferación masiva de microorganismos fitoplanctónicos, principalmente dinoflagelados, que pueden alcanzar densidades superiores al millón de células por litro de agua marina.
Esta proliferación excepcional, técnicamente denominada «floración algal nociva» (FAN), genera una coloración rojiza o cobriza en la superficie del agua debido a los pigmentos presentes en estos microorganismos.
Durante estos eventos, ciertas especies de dinoflagelados producen biotoxinas que se acumulan en la cadena trófica marina, representando un riesgo potencial para diversos organismos, incluidos los humanos. El término «marea roja» responde a la manifestación visual más evidente del fenómeno, aunque científicamente abarca un espectro más amplio de procesos biológicos y ecológicos.
Diferencias entre marea roja y otras proliferaciones de algas
Ni todas las floraciones son rojas, ni todas son igualmente peligrosas. El espectro cromático de estos fenómenos puede variar desde tonalidades verdosas hasta marrones o incluso azuladas, dependiendo de los pigmentos presentes en las especies dominantes y las condiciones de luz.
Las mareas rojas clásicas se desarrollan en ambientes marinos costeros. Por su parte, las proliferaciones de cianobacterias, conocidas como «blooms cianobacterianos», afectan principalmente a lagos, embalses y estuarios. En definitiva, ambientes dulceacuícolas o salobres.
Causas de la marea roja
Factores naturales: temperatura, nutrientes y corrientes oceánicas
Las mareas rojas son el resultado de una suma de factores oceanográficos y biológicos. En primer lugar, la temperatura del agua, ya que muchas especies de dinoflagelados proliferan mejor en rangos entre 20 y 25 °C. Esta correlación explica por qué suelen intensificarse durante periodos estivales o en episodios de calentamiento oceánico.
Del mismo modo, la disponibilidad de nutrientes, en particular nitrógeno y fósforo, influye directamente en el crecimiento del fitoplancton. Las surgencias costeras, en las que ciertas aguas profundas ricas en nutrientes ascienden a la superficie, pueden desencadenar naturalmente la proliferación de dinoflagelados en determinadas regiones.
Por último, las corrientes oceánicas y los patrones de circulación del agua determinan la distribución espacial de estos organismos, pudiendo concentrarlos en bahías y ensenadas donde su impacto se magnifica.
Influencia de la actividad humana en la proliferación de algas tóxicas
Durante el último siglo, el componente antropogénico ha modificado la dinámica natural de las mareas rojas. La eutrofización costera, producto del vertido excesivo de nutrientes provenientes de actividades agrícolas, efluentes urbanos y desechos industriales, ha sido identificada como un catalizador importante para la aparición e intensificación de floraciones algales nocivas en numerosas regiones costeras. Pero eso no es todo.
El cambio climático también está alterando las condiciones oceanográficas que modulan estos fenómenos. El incremento de la temperatura marina y la modificación de patrones de circulación oceánica están expandiendo el rango geográfico donde pueden desarrollarse mareas rojas.
Paralelamente, el transporte marítimo internacional ha facilitado la introducción de especies de dinoflagelados tóxicos en ecosistemas donde previamente no existían, generando nuevos focos de riesgo.
Tipos de mareas rojas y organismos involucrados
Principales especies de microalgas responsables
La taxonomía de los organismos asociados a mareas rojas es diversa y compleja. Los géneros con mayor implicación suelen basarse en diversos dinoflagelados, tales como Alexandrium, Gymnodinium, Karenia y Pyrodinium.
Karenia brevis, predominante en el Golfo de México, produce brevetoxinas causantes de la intoxicación neurotóxica por mariscos (NSP). Por su parte, Alexandrium catenella, frecuente en aguas templadas del Pacífico, genera saxitoxinas responsables de la intoxicación paralizante por mariscos (PSP).
Asimismo, algunas diatomeas del género Pseudo-nitzschia producen ácido domoico, causante de la intoxicación amnésica por mariscos (ASP).
Mareas rojas tóxicas y no tóxicas
No todas las mareas rojas son peligrosas. Algunas proliferaciones de organismos como Noctiluca scintillans generan efectos de bioluminiscencia sin liberar toxinas dañinas para el ecosistema o la salud humana.
Paradójicamente, algunas de las floraciones más peligrosas desde el punto de vista toxicológico apenas alteran el color del agua, dificultando su detección visual.
Efectos de la marea roja en los ecosistemas marinos
Impacto en la biodiversidad marina
Las consecuencias ecológicas de una marea roja pueden ser devastadoras. Las biotoxinas producidas por determinados dinoflagelados pueden causar mortandades masivas de peces, moluscos, crustáceos e incluso vertebrados marinos superiores.
Especies como Karenia brevis liberan toxinas que afectan directamente el sistema nervioso y respiratorio de los peces, provocando episodios de mortalidad que pueden alcanzar miles de toneladas en eventos severos.
Los organismos filtradores como mejillones, almejas y ostras, si bien suelen presentar mayor resistencia a las toxinas, las acumulan en sus tejidos, actuando como vectores hacia otros eslabones tróficos. Aves marinas, quelonios y mamíferos marinos como sirénidos y cetáceos han sido víctimas de intoxicaciones masivas durante eventos prolongados de marea roja.
Alteraciones en la cadena trófica y calidad del agua
Las mareas rojas también afectan el equilibrio del ecosistema. La proliferación de una sola especie de fitoplancton puede desplazar a otras, reduciendo la biodiversidad en la base de la cadena alimentaria marina. Esta simplificación del ecosistema tiene efectos cascada que pueden persistir mucho después de la desaparición visible del fenómeno.
La fase de declinación de las floraciones algales genera otra problemática: la descomposición bacterial de las biomasas algales consume grandes cantidades de oxígeno disuelto, provocando condiciones hipóxicas o anóxicas que agravan la mortalidad de organismos bentónicos y pelágicos.
Consecuencias de la marea roja en la salud humana y la economía
Riesgos de intoxicación por consumo de mariscos contaminados
Las intoxicaciones alimentarias asociadas al consumo de productos marinos contaminados por biotoxinas conforman la principal amenaza directa para la salud pública.
La intoxicación paralizante por mariscos (PSP), causada por saxitoxinas, puede manifestarse con síntomas neurológicos progresivos, llegando a causar parálisis respiratoria potencialmente fatal. La intoxicación diarreica (DSP), neurotóxica (NSP) y amnésica (ASP) presentan cuadros clínicos igualmente alarmantes.
Lo preocupante es que estas toxinas son termoestables, es decir, no desaparecen con la cocción convencional, y no alteran el olor o sabor de los mariscos, incluso cuando la marea roja no es visualmente evidente.
Por otro lado, la exposición a aerosoles marinos durante ciertos periodos puede provocar irritación respiratoria y dermatológica en residentes y visitantes de las zonas costeras afectadas.
Efectos en la pesca y el turismo
Actualmente, la actividad pesquera sufre pérdidas directas por mortalidad de especies comerciales y por las prohibiciones de extracción y comercialización impuestas para proteger la salud pública. Estas vedas pueden extenderse durante semanas o meses, generando crisis económicas en poblaciones dependientes de la pesca artesanal.
La acuicultura, particularmente el cultivo de moluscos bivalvos y peces, también se ve perjudicada por la mortalidad de los organismos y el aumento de costes en la monitorización de especies y el cumplimiento de protocolos de seguridad.
Igualmente, el sector turístico costero registra disminuciones sustanciales en ocupación hotelera, actividad gastronómica y recreativa durante eventos de marea roja.
El impacto económico indirecto puede prolongarse incluso después de la normalización de las condiciones ambientales, debido a la persistencia de percepciones negativas en mercados turísticos y consumidores.
En Galicia, por ejemplo, las mareas rojas han obligado al cierre de centros de cultivo de mejillón. En algunas zonas y años, se han superado los 200 días de prohibición de extracción, con todo lo que ello conlleva.
¿Cómo se detecta y monitorea la marea roja?
Métodos científicos y tecnológicos de detección
La batalla contra la marea roja comienza con buenos sistemas de vigilancia. Los científicos analizan muestras de agua regularmente, buscando en el microscopio las especies problemáticas antes de que se multipliquen descontroladamente.
De hecho, algunas técnicas de biología molecular permiten identificar incluso cantidades muy pequeñas de microalgas tóxicas.
A estos métodos se le suma la teledetección satelital, que permite observar áreas oceánicas desde una perspectiva más amplia con el fin de detectar cambios que podrían indicar una floración algal. También se emplean boyas equipadas con sensores en tiempo real y pruebas toxicológicas para cruzar datos con las observaciones previas.
Protocolos de seguridad y alertas sanitarias
Cuando se confirma una marea roja tóxica, se pone en marcha una maquinaria de protección pública, si bien varía en función de la región.
Por norma general, las autoridades cierran áreas de pesca, emiten prohibiciones de consumo de mariscos y alertan a centros médicos sobre posibles casos de intoxicación. Las advertencias deben ser claras y difundirse oportunamente a pescadores, comerciantes y turistas.
Aun así, en regiones con recursos limitados, estos sistemas pueden fallar, con consecuencias graves para las poblaciones vulnerables.
Estrategias de prevención y control de las mareas rojas
Acciones para mitigar el impacto ambiental
Si bien resulta imposible prevenir completamente las mareas rojas naturales, existen estrategias para reducir su frecuencia e impacto. La principal se basa en reducir la contaminación por nutrientes mediante la implementación de prácticas agrícolas sostenibles y la mejora de los sistemas de tratamiento de aguas residuales.
La protección y restauración de ecosistemas costeros que actúan como filtros naturales de nutrientes, como manglares y marismas, contribuye también a mantener condiciones oceanográficas menos favorables para floraciones algales nocivas.
En España, por ejemplo, se ha establecido un sistema de zonificación de la costa con análisis y controles frecuentes para detectar la presencia de mareas rojas en sus etapas iniciales
Por otra parte, algunos países han implantado métodos de control directo durante eventos de marea roja, como la aplicación de arcillas modificadas que floculan y precipitan las células algales o el uso de compuestos químicos o biológicos que inhiben selectivamente el crecimiento de especies tóxicas. Pese a ello, pueden presentaar limitaciones operativas y potenciales efectos secundarios en el ecosistema.
Regulaciones y medidas gubernamentales
En España, la lucha contra las mareas rojas se ha fortalecido con medidas que no se limitan a la zonificación y monitorización de las principales zonas costeras afectadas.
Cuando se detectan niveles peligrosos de toxinas en los moluscos bivalvos, las autoridades pueden imponer prohibiciones temporales de extracción y comercialización, las cuales se levantan progresivamente conforme los niveles descienden a rangos seguros para el consumo.
A nivel legislativo, la Ley 5/2023, de 17 de marzo, de pesca sostenible e investigación pesquera, refuerza la sostenibilidad en línea con los marcos internacionales y europeos. También se han implementado medidas de compensación para los afectados por estos fenómenos, como seguros agrarios combinados que contemplan indemnizaciones en caso de cierres por marea roja.
Paralelamente, la investigación y el desarrollo tecnológico han posibilitado la creación de un sistema de pronóstico con una resolución 10 veces superior a las herramientas convencionales, mejorando la capacidad de anticipación, mientras que instituciones como el CSIC y el Instituto Español de Oceanografía (IEO) continúan investigando estos fenómenos para mejorar la comprensión y predicción de las mareas rojas.
Casos emblemáticos de mareas rojas en el mundo
Marea roja en Florida (EE. UU.)
La costa oeste de Florida ha sido escenario de episodios recurrentes de marea roja provocados por la microalga Karenia brevis, cuyos efectos han sido devastadores en los últimos años.
Entre 2017 y 2019, se registró uno de los eventos más prolongados e intensos, extendiéndose durante más de 15 meses consecutivos y provocando la muerte de miles de toneladas de peces, cientos de tortugas marinas, decenas de mamíferos marinos.
Científicos de la región investigan la posible relación entre el cambio climático, la contaminación por nutrientes y la intensificación de estos episodios, que parecen estar aumentando en frecuencia y severidad durante las últimas décadas.
Mareas rojas en Chile y su impacto en la industria pesquera
Chile también ha sufrido las consecuencias socioeconómicas que las floraciones algales nocivas provocadas por las mareas rojas dejan tras de sí.
El evento de 2016 en la región de Los Lagos, causado por Alexandrium catenella, generó una crisis sin precedentes en la zona. La floración se extendió a lo largo de 600 kilómetros de costa, provocando pérdidas estimadas en más de 800 millones de dólares para la industria acuícola y pesquera.
El evento completo, conocido coloquialmente como «Godzilla-Red tide event», resultó en la mayor mortalidad de peces de cultivo jamás registrada a nivel mundial. La floración causó cierres generalizados de la pesca de mariscos, siendo el detonante de diversas protestas sociales que duraron tres semanas.