La interacció de la hidrologia i la dinàmica de nutrients a les llacunes costaneres mediterrànies

Els aiguamolls i les llacunes costaneres són uns dels ecosistemes més fluctuants i productius del món. Com a zones de transició entre entorns marins i continentals, proporcionen nombrosos serveis ecosistèmics. Aquestes zones humides es veuen afectades per un patró hidrològic d'inundació-confinament, on: les tempestes marines i les fortes inundacions augmenten les aportacions al·lòctones de nutrients i matèria orgànica i dels nivells d'aigua; i en els períodes de confinament. Tanmateix, estudis recents han demostrat que les aigües subterrànies poden contribuir significativament a la hidrologia global d'aquests ecosistemes. En aquest sentit, degut a l'augment de l'activitat antropogènica, aportacions significatives de nutrients podrien estar entrant en aquestes aigües subterrànies, així com a les llacunes costaneres, d'una manera gradual i contínua. La zona humida i les llacunes de la Pletera, al Baix Ter, representen ecosistemes mediterranis amb un patró hidrològic d'inundació-confinament i importants aportacions d'aigua subterrània que n'asseguren la permanència durant tot l'any. Aquestes llacunes també estan sota la pressió de l'activitat antropològica circumdant. En conseqüència, l'objectiu principal d'aquesta tesi és el de: 1) quantificar les diferents aportacions que conformen el balanç hídric de les diferents llacunes restaurades i naturals de la Pletera (tant entrades superficials intenses com entrades graduals subterrànies); i 2) determinar els efectes de les pertorbacions graduals i pulsàtils, en l'estructura de la comunitat planctònica i el funcionament ecològic. Hidrològicament, les llacunes més antigues i naturals han presentat uns patrons de confinament més consistents, al presentar morfologies més profundes, un menor efecte d'evaporació, una menor circulació de l'aigua i i una fluctuació de la salinitat que segueix patrons repetitius. La presència de sediments de baixa permeabilitat a la base de les llacunes, també dona lloc a una estabilitat més gran en la seva salinitat. Per contra, tres de les quatre noves llacunes tenen morfologies similars, són menys profundes i presenten fluxos d'evaporació més alts, però s'hi ha observat patrons de circulació d'aigua diferents a causa de la presència o absència de sediments de baixa permeabilitat en el seu substrat. A més, les seves fluctuacions de salinitat s'han vist més influenciades per la barreja estacional, que per l'efecte de l'evaporació, cosa que indica una major susceptibilitat a la influència climàtica en el seu patró hidrològic anual. A la segona part de la tesi, en què s'ha analitzat l'aplicació de nutrients, amb quatre entrades de tipus diferent, s'ha observat que les entrades amb baixes concentracions i de tipus continu presenten un control en els patrons temporals de successió de grups funcionals de baix cap a dalt. En canvi, les entrades de tipus pulsàtil han afavorit el bacterioplàncton a curt termini i el fitoplàncton a llarg termini, amb una disminució general de la biomassa de zooplàncton, cosa que indica l'absència d'un control de baix a dalt. A més, la taxa d'entrada de nutrients al llarg del temps ha estat tan important com les addicions totals de nutrients, a l'estructura i estratègies de tots els grups funcionals. Així mateix, l'assimilació constant de nutrients i l'augment gradual de la biomassa de tots els grups funcionals han emmascarat les entrades contínues de nutrients inorgànics en els tractaments continus i han mantingut baixos els nivells de nutrients, que d'altra manera es podrien detectar després de les entrades de tipus pulsàtil. Finalment, quan s'ha avaluat la severitat de la pertorbació que suposaven les aportacions de nutrients a la composició de la comunitat de zooplàncton, s'han observat diferències notables en la composició relativa de la comunitat en les condicions finals dels diferents tractaments. En el tractament de tipus pulsàtil s'hi ha observat diferències significatives al produir-se una disminució de la biomassa de zooplàncton i una baixa presència d'adults amb ous i nauplis, indicant una reproducció i un creixement alterats. La composició inicial de la comunitat de zooplàncton, constituïda principalment per ciclopoides, suggereix una influència externa inicial continuada, ja que el manteniment del domini dels ciclopoides requereix una entrada d'energia externa lenta i contínua. Això podria estar relacionat amb les aportacions de nutrients contínues i de baixa concentració a través de les aigües subterrànies a les llacunes, especialment a l'estiu. Així, els resultats d'aquesta tesi posen de manifest la importància de la morfologia de la tipologia de substrat de les llacunes a l'hora de construir-ne o restaurar-les. Concretament, l'impacte potencial de les aportacions contínues de nutrients inorgànics en la dinàmica de grups de plàncton posa en evidència la importància de les aigües subterrànies com a font difusa de nutrients a les llacunes costaneres de la Mediterrània.

Lectura de la tesi: 14/03/2024, Facultat de Ciències (informació extreta de l’Agenda activitats de la web Escola de Doctorat)