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Cuando el mar se colorea de rojo, ocre, café o amarillo, tiene lugar una marea roja, agua roja, marejada roja o hematotalasia. Miles de peces muertos aparecen en la superficie del mar.
Las mareas rojas son el producto de la concentración masiva y esporádica de fitoplancton, principalmente de algunas especies de diatomeas del género Pseudo-nitzchia y de dinoflagelados de los géneros Gonyaulax y Gymnodinium, entre otros. Aunque pueden ser frecuentes, en general son impredecibles y de permanencia o duración corta e irregular. Este fenómeno ocurre cuando interactúan en el medio marino ciertos factores biológicos, antropogénicos y ambientales (fisicoquímicos). Entre los factores biológicos más importantes está la presencia de una población "semilla" de los mencionados organismos del fitoplancton. Como factor antropogénico destaca de manera específica la contaminación orgánica del mar, la cual incrementa anormalmente la cantidad de nutrientes como el nitrógeno y el fósforo, que en concentraciones mayores a las normales en el sitio específico provocan un aumento en la reproducción del fitoplancton, llamado florecimiento (blooms). Y entre los factores ambientales se considera el aporte de nutrientes por parte de la atmósfera y de las aguas intercontinentales y subterráneas. Es importante también la condición estratificada de las columnas de agua, así como los procesos de circulación de las mismas.
Dentro de estos florecimientos hay algunos que no alcanzan densidades tan altas como para colorear el agua y sin embargo son muy dañinos; se les llama entonces florecimientos algales perjudiciales o, por sus siglas en inglés, HAB (Harmful Algal Bloom), los cuales contienen toxinas y pueden causar efectos negativos. En México, tanto en el océano Pacífico como en el Golfo de México se presentan las llamadas mareas rojas y los HAB, aunque se ha visto que las mareas rojas se han reportado con mayor frecuencia. También existen florecimientos algales no tóxicos, los cuales generalmente no presentan peligro, aunque pueden llegar a ser nocivos cuando la densidad celular es tan elevada que favorece la disminución de oxígeno disuelto, la liberación de polímeros y la oclusión de branquias en peces y moluscos, dando como resultado —al igual que en las mareas tóxicas— su mortalidad masiva, así como la de otros organismos.
En las mareas rojas mexicanas se han registrado densidades de 0.5 a 36 millones de células de fitoplancton por litro, pero el intervalo más común de abundancia para considerar un florecimiento algal como marea roja es entre 5 y 20 millones de células por litro. Las especies más comunes de fitoplancton que se presentan en las mareas rojas mexicanas son Prorocentrum dentatum y P. minimum, los cuales son dinoflagelados de estructura geométrica comprimida, de color pardo, con estructura de placas simple y con amplia capacidad de desplazamiento vertical. Las especies comunes en florecimientos tóxicos son: Pyrodinium bahamense var. compressum, Gymnodinium catenatum, Gonyaulax polyedra, Alexandrium sp. y Ptychodiscus brevis; estas especies también son dinoflagelados y son un poco más complicados en cuanto a su recubierta externa.
Durante las mareas rojas las personas pueden intoxicarse mediante la ingestión de mariscos contaminados, o por contacto directo con el mar en el momento en que está presente un florecimiento de estos dinoflagelados o por la inhalación de aerosoles que contengan las toxinas, causando irritación en las vías respiratorias altas. El consumo de peces y mariscos contaminados por los florecimientos algales tóxicos en general provoca en los humanos síndromes de tipo paralítico, diarréico y amnésico. Dichas toxinas son consideradas como metabolitos secundarios de estos organismos, su síntesis es limitada y están presentes solamente en un pequeño grupo de ellos. La eliminación de las toxinas es lenta, pudiendo permanecer en el tejido animal desde meses hasta años, sobre todo en lugares con temperaturas bajas, ya que se reduce su metabolismo.
En el caso particular de México es baja la incidencia reportada de este tipo de intoxicación, lo que quizá se deba a que en la mayoría de los casos no se logra diagnosticar como tal o no se reporta a las instituciones médicas, debido a que este envenenamiento es poco común en los litorales continentales.
Las mareas rojas igualmente causan intoxicaciones en humanos por consumo de mariscos y muertes masivas en los peces, que afectan a la economía, reduciendo la venta de mariscos y disminuyendo el turismo, pero para poder controlarlas es necesario detectarlas. De aquí la importancia de señalar que los efectos que este tipo de fenómenos pueden tener hacia la población, depende de lo difícil que es detectarlas a simple vista desde la superficie si éstas no alcanzan una concentración de 103 a 104 células por litro.; además deberá tomarse en cuenta que el control de este fenómeno es aún más complicado cuando se presenta en parches, ya que los movimientos de agua mezclan los microorganismos y se reinocula continuamente el sitio. y que actualmente la detección se lleva a cabo utilizando técnicas ópticas, aunque éstas tienen sus limitaciones ya que se llevan a cabo in situ.
Aunque actualmente no se cuente con un método efectivo para la predicción y el control de los crecimientos masivos de estos dinoflagelados, debido a la dinámica de los mares donde se presenta, es necesario seguir insistiendo en las investigaciones y programas de monitoreo con técnicas estandarizadas y llevadas a cabo en los litorales mexicanos.
Respecto a éste fenómeno, dañino en muchos aspectos, es imprescindible informar más a la población y estar atentos para aplicar las medidas interinstitucionales , ambientales y de salud pública necesarias cuando se presenten y actuar con eficacia ante los casos de envenenamiento humano por la ingestión de peces contaminados. Es fundamental una adecuada educación médica y ambiental para orientar sobre los efectos de la marea roja en nuestro país.
Por lo que tomando en cuenta lo complicado de su detección y control, así como los efectos sobre la población, el medio ambiente y economía, habrá de considerarse de baja intensidad, cuando el fenómeno se presente en una extensión reducida, por un período corto de tiempo y la concentración de fitoplancton es la suficiente para su detección oportuna, por lo que no alcanza a afectar la salud de las personas y su impacto en el medio ambiente es moderado; de media, cuando se presenta en un área extensa, con una concentración de células importante pero de difícil detección, generando que los daños trasciendan del medio ambiente hacia las personas de forma considerable; y de alta, cuando los daños al medio ambiente y a la población son graves.
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