Criteris per determinar la bona qualitat de l'aigua de mar
Una bona qualitat de l'aigua de mar és un factor clau per mantenir l'equilibri dels ecosistemes costaners i marins, donar suport a la sostenibilitat de la pesca i l'aqüicultura i garantir la seguretat de diverses activitats humanes com el turisme, el transport marítim i l'ús industrial de l'aigua de mar. La determinació de la qualitat de l'aigua de mar no es pot fer simplement "mirant" l'aigua clara, perquè molts paràmetres importants, com ara el contingut químic, la microbiologia i la presència de contaminants, no sempre són visibles a simple vista. Per tant, calen criteris i mètodes d'avaluació mesurables i coherents, que es refereixin a estàndards científics i regulacions aplicables.
1. Paràmetres físics: primers indicadors de les condicions de l'aigua
Els paràmetres físics solen ser el primer pas per avaluar l'estat general de l'aigua de mar, ja que són fàcils d'observar i mesurar sobre el terreny. Tanmateix, els paràmetres físics s'han de correlacionar amb altres paràmetres per evitar interpretacions errònies.
La temperatura és un paràmetre crucial perquè afecta el metabolisme de la vida marina, la solubilitat de l'oxigen i els processos químics i biològics de l'aigua. Una "bona" temperatura de l'aigua de mar no ha de ser baixa, sinó que s'ajusti a les condicions naturals de la zona. Els augments anormals de la temperatura (per exemple, a causa de l'abocament d'aigua calenta industrial) poden desencadenar estrès en la vida marina, blanqueig de coralls i canvis en la composició del plàncton.
La salinitat, o contingut de sal, és relativament estable a l'oceà obert, però pot fluctuar als estuaris a causa de l'afluència d'aigua dolça. Una salinitat adequada a les característiques de l'ecosistema local és essencial per a la supervivència d'organismes sensibles, especialment en la cria de gambes marines i peixos.
La claredat i la terbolesa indiquen fins a quin punt penetra la llum solar a la columna d'aigua. L'aigua massa tèrbola pot inhibir la fotosíntesi del fitoplàncton i les fanerògames marines, i també pot perjudicar la salut dels esculls de corall, ja que els sediments poden cobrir les superfícies del corall. Una terbolesa elevada sovint s'associa amb l'erosió del terreny, el dragatge o l'escolament de sediments dels rius.
Els sòlids totals en suspensió (SST) mesuren la quantitat de sòlids en suspensió que poden agreujar la terbolesa. Uns nivells elevats de SST poden causar problemes respiratoris en els peixos, augmentar la sedimentació i transportar contaminants adherits a partícules fines.
2. Paràmetres químics: avaluació del balanç i la càrrega de contaminants
Els paràmetres químics s'utilitzen per avaluar si l'aigua de mar es troba en condicions equilibrades per a la vida i lliure de càrregues contaminants nocives.
El pH (grau d'acidesa) de l'aigua de mar normalment tendeix a ser alcalí. Una disminució significativa del pH pot indicar acidificació de l'oceà o l'afluència de certs contaminants. El pH juga un paper important en la capacitat d'organismes com els corals i els mol·luscs per formar petxines i esquelets (calcificació).
L'oxigen dissolt (OD) és un indicador vital. Les aigües amb suficient OD afavoreixen la vida dels peixos i altres organismes. Un baix nivell d'OD pot ser el resultat de l'eutrofització (excés de nutrients), que desencadena la proliferació d'algues. Quan les algues moren i es descomponen, els microorganismes utilitzen l'oxigen. Les condicions extremes poden crear "zones mortes" on la vida és mínima.
La demanda bioquímica d'oxigen (DBO) i la demanda química d'oxigen (DQO) mesuren l'oxigen necessari per descompondre la matèria orgànica (DBO) i els productes químics oxidables totals (DQO). Els valors alts de DBO/DQO solen indicar contaminació orgànica procedent de residus domèstics, la indústria alimentària, la ramaderia o les activitats portuàries. L'aigua de mar de bona qualitat tendeix a tenir una DBO i una DQO baixes dins dels estàndards de qualitat.
Nutrients: els nitrats, els nitrits, l'amoníac i els fosfats són necessaris per al creixement del fitoplàncton, però els nivells excessius poden provocar eutrofització. Les aigües sanes mantenen un equilibri saludable de nutrients, mantenint una productivitat primària estable sense desencadenar floracions d'algues nocives (HAB).
El petroli i el greix són paràmetres crítics en ports i rutes marítimes. El petroli superficial pot impedir l'intercanvi d'oxigen, danyar les brànquies dels peixos, aferrar-se a les aus marines i degradar l'estètica costanera. Una bona qualitat de l'aigua de mar requereix un contingut de petroli molt baix i cap pel·lícula visible.
Els metalls pesants com el mercuri (Hg), el plom (Pb), el cadmi (Cd), l'arsènic (As) i el crom (Cr) requereixen un seguiment perquè són tòxics, persistents i es poden acumular a la cadena alimentària (bioacumulació i biomagnificació). Tot i que les concentracions a l'aigua poden ser baixes, els seus impactes poden ser significatius en el marisc, el peix i, en última instància, en els humans que els consumeixen.
3. Paràmetres biològics i microbiològics: Seguretat i salut dels ecosistemes
La qualitat de l'aigua de mar no només està determinada per les xifres químico-físiques, sinó també per les condicions biològiques.
La clorofil·la a s'utilitza sovint com a indicador de la biomassa del fitoplàncton. Nivells excessivament alts de clorofil·la a poden indicar eutrofització, mentre que nivells baixos en aigües suposadament productives poden indicar estrès ambiental o deficiències de nutrients. La interpretació requereix tenir en compte l'estacionalitat i la dinàmica dels corrents.
La presència de plàncton nociu (com ara certs dinoflagel·lats) és un indicador del risc de les algues nocives, que poden produir toxines. Les floracions d'algues tòxiques poden causar morts massives de peixos, contaminar els mariscs i posar en perill la salut humana.
Els bacteris indicadors de contaminació fecal, com ara Escherichia coli i Enterococcus, són particularment importants a les zones de turisme marí i a les aigües properes a les zones residencials. Els nivells elevats de bacteris indicadors poden indicar l'afluència de residus domèstics i augmentar el risc de malalties de la pell, diarrea i altres infeccions en humans.
La biodiversitat i l'estat de l'ecosistema aquàtic (per exemple, la cobertura de corall viu, la salut de les fanerògames marines o la composició del macrobentos) són indicadors ecològics més complets. Les aigües saludables solen tenir ecosistemes estables, comunitats aquàtiques diverses i signes mínims d'estrès, com ara el blanqueig dels coralls, la mortalitat aquàtica o la dominància d'espècies oportunistes.
4. Paràmetres específics de contaminants: microplàstics i materials perillosos
En les darreres dècades, s'ha prestat molta atenció a contaminants que abans poques vegades es controlaven.
Els microplàstics poden provenir de grans fragments de plàstic, fibres sintètiques de roba i fins i tot productes d'higiene personal. Els microplàstics no només perjudiquen els organismes que els ingereixen, sinó que també poden portar productes químics tòxics que s'adhereixen a les seves superfícies. Tot i que els estàndards de qualitat dels microplàstics encara estan en evolució, el control dels microplàstics és cada cop més important per avaluar la qualitat de l'aigua.
Els productes químics perillosos com ara pesticides, detergents, compostos orgànics persistents i certs residus industrials també poden ser paràmetres específics en funció de les activitats a les aigües circumdants. La determinació de paràmetres específics generalment es basa en una avaluació de la font a la zona.
5. Idoneïtat per a la finalitat: «Bona» depèn de la finalitat
Els criteris per a una bona qualitat de l'aigua de mar s'han d'adaptar a l'ús previst. L'aigua de mar per a les zones de conservació dels esculls de corall requereix estàndards més estrictes que les aigües portuàries. De la mateixa manera, per a l'aqüicultura, es prioritzen paràmetres com l'amoníac, l'oxigen dissolt (OD), la terbolesa i la presència de patògens. Mentrestant, per al turisme marí, els aspectes microbiològics, la claredat i el petroli/residus flotants sovint són els determinants principals.
L'enfocament més adequat és utilitzar els estàndards de qualitat de l'aigua de mar establerts pel govern (o estàndards internacionals) i complementar-los amb indicadors ecològics i un seguiment regular per veure les tendències a llarg termini, no només les condicions temporals.
6. Mètodes d'avaluació: seguiment, mostreig i anàlisi de tendències
Determinar una bona qualitat de l'aigua de mar no és suficient amb una sola mesura. Requereix:
1. Mostreig periòdic (diari, setmanal, mensual) segons les necessitats i la dinàmica de la ubicació.
2. Punts de mostreig representatius: a prop d'estuaris, zones industrials, zones turístiques, aigües obertes i zones de conservació.
3. Mesures in situ per a paràmetres que canvien ràpidament (temperatura, pH, OD, salinitat).
4. Proves de laboratori per a nutrients, DBO/COD, metalls pesants, microbiologia i microplàstics.
5. Anàlisi de tendències per detectar increments de la contaminació o l'èxit dels programes de control.
Amb aquest plantejament, la qualitat de l'aigua de mar s'avalua objectivament i es pot utilitzar com a base per a la formulació de polítiques.
Conclusió
La bona qualitat de l'aigua de mar es determina mitjançant una combinació de paràmetres físics, químics i biològics que indiquen que les aigües es troben en un estat equilibrat, són segures per a la biota i adequades per a les activitats humanes segons el seu ús previst. Una temperatura i salinitat raonables, una baixa terbolesa, un pH estable, un OD adequat, un excés moderat de nutrients, un mínim de petroli i metalls pesants i nivells baixos de bacteris indicadors són criteris importants en l'avaluació. A més, els indicadors ecològics com la salut dels esculls de corall, els prats de fanerogames marines i la diversitat de la biota proporcionen una imatge completa de les condicions ambientals. La millor avaluació es duu a terme mitjançant un seguiment rutinari basat en estàndards de qualitat i anàlisi de tendències, de manera que els esforços de protecció i gestió marina puguin ser específics i sostenibles.