La marea roja es una concentración masiva y esporádica de microorganismos, que produce condiciones de toxicidad para el hombre y para el medio ambiente. En general, son impredecibles y de duración irregular.

Una marea roja se refiere a un fenómeno biológico marino que involucra la proliferación explosiva de ciertos microorganismos fitoplanctónicos, comúnmente dinoflagelados y diatomeas. Estos contienen pigmentos fotosintéticos, como la clorofila, que pueden dar un color rojo o marrón al agua superficial del océano. Este fenómeno recibe su nombre debido al color característico que tiñe el agua del mar durante su ocurrencia.

Una concentración de microorganismos en el agua (algas rojas) puede hacer necesario detener una planta desalinizadora si no se toman precauciones. En muchos casos, se hace necesario detener las operaciones de la planta o reducir en gran medida su capacidad de producción. Esto plantea un grave problema en partes del mundo donde el agua desalinizada es el único recurso disponible, poniendo en riesgo el suministro tanto para el consumo humano como industrial.

El daño de la marea roja en una desaladora

Esta gran concentración de microorganismos y, por lo tanto, de sólidos suspendidos en el agua a tratar, supone una dificultad en los pretratamientos en las estaciones desaladoras. Las consecuencias directas son la obstrucción de filtros y el deterioro de las membranas de ósmosis inversa. La solución habitual es complementar el pretratamiento con nuevos equipos, como DAF (Flotación por Aire Disuelto). También, se puede aumentar la adición de reactivos incluso añadir alguno especifico.

Este problema en una planta desaladora aumenta significativamente los gastos operativos y su impacto ambiental. Además, es extremadamente difícil controlar la calidad del agua obtenida durante el pretratamiento. En ocasiones, parte de esta contaminación llega a las membranas de ósmosis inversa, afectando su eficacia y duración.

La formación de mareas rojas

La formación de una marea roja es el resultado de una serie de factores interconectados. Los casos estudiados han manifestado los siguientes patrones:

✅ Condiciones ambientales singulares: Incluyen factores como la temperatura del agua, la salinidad, la luz solar y los nutrientes disponibles. La combinación de temperaturas cálidas y una mayor disponibilidad de nutrientes, como el nitrógeno y el fósforo, puede favorecer el crecimiento de las poblaciones de microorganismos responsables de las mareas rojas.

✅ Ciclo de vida de los microorganismos: Los dinoflagelados y diatomeas tienen ciclos de vida que pueden incluir una fase de crecimiento rápido, durante la cual se reproducen de manera exponencial cuando las condiciones son favorables. Esta reproducción intensiva conduce a la acumulación de células en el agua.

✅ Toxicidad: Algunas especies de microorganismos en mareas rojas pueden producir toxinas dañinas para la vida marina y, en algunos casos, para los seres humanos que consumen mariscos contaminados por estas toxinas.

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Protección de la desaladora ante la aparición de una marea roja

Para proteger una estación desaladora de agua de la aparición de una marea roja, es esencial implementar estrategias y medidas que minimicen el impacto de los microorganismos nocivos en el proceso de desalinización.

La solución es diferente en cada desaladora. A continuación, enumeramos alguna de ellas, y lo recomendable es combinar varias.

Monitoreo y detección temprana: Establecer sistemas de monitoreo continuo de la calidad del agua de entrada a la estación desaladora para detectar la presencia de mareas rojas en sus primeras etapas. Esto permite tomar medidas preventivas de manera oportuna.

Filtración avanzada: Utilizar sistemas de filtración avanzados, como la ultrafiltración y la nanofiltración, que son efectivos para eliminar partículas y microorganismos, incluyendo los responsables de las mareas rojas, antes de que lleguen a las etapas de desalinización.

Pretratamiento químico: Implementar productos químicos de coagulación y floculación para aglomerar y eliminar los microorganismos nocivos. La aplicación de coagulantes puede ayudar a que las células se agrupen y se separen del agua.

Distintos puntos de captación: Mantener la capacidad de cambiar la fuente de agua de entrada en caso de que se detecte una marea roja en una ubicación específica. Esto puede implicar la incorporación de múltiples puntos de captación de agua de mar.

Depositos de almacenamiento: Incluir tanques de almacenamiento temporal en la estación desaladora para permitir que el agua contaminada por la marea roja se asiente y se separe de los microorganismos antes de la desalinización.

Desinfección avanzada: Utilizar métodos de desinfección avanzada, como la irradiación ultravioleta (UV) y la ozonización, para eliminar cualquier microorganismo persistente en el agua tratada.

Respuesta de emergencia: El plan de formación de una desaladora puede anticipar el conocimiento para afrontar situaciones inesperadas.  Establecer un plan de respuesta de emergencia que incluya la posibilidad de cerrar temporalmente la planta si es necesario.

Seguimiento de calidad del agua: Realizar un seguimiento constante de la calidad del agua producida para garantizar que cumple con los estándares de potabilidad y seguridad.

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Ejemplos de mareas rojas

Las mareas rojas son fenómenos poco frecuentes, pero que han ocasiondao graves daños ambientales. Las desaladoras pueden ser dañadas y reducir, incluso elimianr su abastecimiento de agua alas poblaciones.

Veamos algunos ejemplos reales de mareas rojas, que causaron graves daños.

💢 Argentina: En octubre de 2022, se registraron más de 30 muertes de ballenas en la península de Valdés debido a una marea roja causada por algas tóxicas. Las necropsias confirmaron que las ballenas habían muerto por toxinas paralizantes de moluscos presentes en el plancton que consumían.

💢 México: una marea roja causada por el dinoflagelado Gymnodinium catenatum devastó la pesca en la bahía de La Paz en el año 2019. Los habitantes locales perdieron cosechas enteras de ostiones y otros mariscos, lo que afectó significativamente su economía.

💢 Costa Rica: En el Pacífico Sur de Costa Rica, se han observado en varias ocasiones una marea roja que ha afectado a los ecosistemas marinos. Esta floración de algas nocivas ha causado la muerte de numerosos erizos de mar y otros organismos marinos. Una consecuencvia grave de este suceso es la alteración del equilibrio del ecosistema.

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