Impactos de la acidificación de los océanos sobre la

Impactos
de
la
acidificación
de
los
océanos
sobre
la
fauna
marina
y
los
procesos
del
ecosistema
Irene
Gallardo
Sagué
Sandra
Navarro
Rojas
Índice
1.  Introducción
2.  Sistema
Carbono
–
Carbonato
3.  Efectos
y
respuestas
biológicas
a
la
acidificación
4.  Conclusiones
5.  Observaciones
a
tener
en
cuenta
6.  BibliograJa
Introducción
La
composición
de
la
atmósfera
y
las
concentraciones
de
CO2:
Composición
de
la
atmósfera:
1. Nitrógeno
78,1%
2. Oxigeno
20,94%
3. Argón
0,93%
4. CO2:
variable,
pero
alrededor
de
0,035%
5. Vapor
de
agua
y
neón
0,00182%
6. Hielo
0,000524%
7. Kriptón
0,000114%
8. Hidrogeno
0,00005%
9. Ozono
0,00116%
10. Otros
como
metano
y
CFC
[CO2]
Temperatura
Introducción
¿Qué
efecto
Iene
el
incremento
de
CO2
en
el
océano?
• La
combus\ón
de
los
combus\bles
fósiles,
el
cambio
de
los
usos
del
suelo
y
la
desforestación,
son
los
factores
antropogénicos
que
han
contribuido
al
incrementado
del
CO2
en
la
atmosfera.
Este
incremento,
en
los
úl\mos
250
años,
representa
aproximadamente
el
40%.
Hemos
pasado
de
unos
280
ppm
CO2
del
periodo
Pre‐industrial
a
unos
380
ppm
CO2.
• 
El
aumento
de
CO2
antropogénico
de
la
atmósfera
es
atenuado
por
la
absorción
oceánica.
Sistema
Carbono
‐
Carbonato
Sistema
Carbono
‐
Carbonato:
Aumento
de
HCO3‐
y
H‐
Disminución
de
CO32‐
Por
lo
tanto
tenemos
un
incremento
de
DIC
y
la
acidificación
del
medio
The
Royal
Society,
(2005)
Sistema
Carbono
‐
Carbonato
El
pH
en
la
superficie
hasta
ahora
ha
aumentado
0,1
unidades,
que
equivale
a
un
incremento
del
30%
de
protones.
Según
el
estudio
de
Caldeira
&
Wickeh
(2003)
se
es\ma
que
el
pH
podría
incrementar
unas
0,7
unidades
des
del
1750
hasta
el
año
3000
El
cambio
de
pH
variará
las
[DIC]
Caldeira
&
Wickeh,
(2003)
Sistema
Carbono
‐
Carbonato
Previsiones
futuras:
Aumenta
Disminuye
Wolf‐Gladrow
et
al.,
(1999)
Sistema
Carbono
‐
Carbonato
Serie
temporal
del
Océano
de
Hawaii:
Takahashi
et
al.,
(1980)
Efectos
y
Respuestas
biológicas
a
la
acidificación
¿Cómo
afecta
la
acidificación
en
el
proceso
de
Cocolitofórido
Equinodermo
calcificación
de
los
organismos?
Los
organismos
marinos
pueden
tener
diferentes
respuestas
en
función
al
incremento
de
CO2
disuelto
en
el
agua
Corales
Foraminífero
Moluscos
Ptreópodo
Crustáceo
Doney
et
al.,
(2009)
Efectos
y
Respuestas
biológicas
a
la
acidificación
La
formación
del
esqueleto
de
carbonato
cálcico
de
un
cocolitofórido:
Ca
2+
Brownlee
et
al.
Efectos
y
Respuestas
biológicas
a
la
acidificación
Estabilidad
y
disolución
de
CaCO3
:
Efectos
y
Respuestas
biológicas
a
la
acidificación
La
Profundidad
de
Compensación
de
CaCO3
(PCC):
CaCO3
se
acumula
PCC
PCC
CaCO3
se
disuelve
Efectos
y
Respuestas
biológicas
a
la
acidificación
Los
factores
ambientales
que
contribuyen
a
la
precipitación
o
disolución
CaCO3
:
Disuelve
CaCO3
Precipita
CaCO3
Temperatura
Bajas
Altas
pH
Ácido
Básico
Presión
Alta
Baja
CO2
Alta
concentración
Baja
concentración
Efectos
y
Respuestas
biológicas
a
la
acidificación
El
pterópodo
Cuvierina
columnella
\ene
una
concha
de
aragonita
CaracterísIcas
de
la
Aragonita:
‐  Más
soluble
‐  Menos
estable
‐  Menos
abundante
El
erizo
de
mar
Echinus
esculentus
\ene
un
caparazón
hecho
de
calcita
CaracterísIcas
de
la
Calcita:
‐  Menos
soluble
‐  Más
estable
‐  Más
abundante
Efectos
y
Respuestas
biológicas
a
la
acidificación
Evolución
de
la
aragonita
y
de
la
calcita
en
el
Océano
Pacífico
des
del
periodo
pre‐industrial
hasta
el
día
de
hoy
:
Feely et al., (2004)
Efectos
y
Respuestas
biológicas
a
la
acidificación
Ejemplos
de
efectos
y
respuestas
biológicas
Emiliania huxleyi
Gephyrocapsa
oceanica
Calcificación
Efectos
y
Respuestas
biológicas
a
la
acidificación
Emiliania
huxleyi
Efectos
y
Respuestas
biológicas
a
la
acidificación
Disolución
de
la
concha
de
un
pterópodo
en
agua
acidificada:
Metodología:
1. Se
expuso
48
horas
a
pterópodos
vivos
al
nivel
de
infra‐saturación
de
aragonito
que
se
prevé
en
el
Océano
Antár\co
para
el
2100.
Guinohe
et
al.,
(2008)
Degradación
de
la
concha
Efectos
y
Respuestas
biológicas
a
la
acidificación
Metodología:
1. Introdujeron
los
pterópdo
en
una
disolucion
acuosa
de
agua
de
mar
insaturada
por
aragonita
durante
48
horas.
Orr
et
al.
2006
Resultados:
a)
Concha
completa
de
Clio
pyramidata
b)
Fosas
de
disolución
y
exposición
de
las
barras
de
aragonita;
la
capa
prismá\ca
c)
Desgasto
hacia
atrás,
aumento
de
superficie
en
la
que
se
produce
la
disolución
d)
Región
de
abertura,
que
revela
la
disolución
avanzada
y
e)
C.
pyramidata
no
expuestos
a
condiciones
insaturadas.
Efectos
y
Respuestas
biológicas
a
la
acidificación
Metodología:
1. Se
cogieron
30
fragmentos
de
coral
de
cinco
colonias
de
corales
esclerac\nios
del
Mediterráneo.
2. Se
some\eron
a
valores
de
pH
de
7,3
a
7,6
y
8,0
a
8,3
durante
12
meses.
Los
corales
se
mantuvieron
en
una
cubierta
de
flujo
a
temperatura
ambiente
del
Mediterráneo
(17
°
a
30
°C
)
y
un
fotoperíodo
(250
fotones
νmol
m‐2
s‐1)
Fine
et
al.,
(2007)
Efectos
y
Respuestas
biológicas
a
la
acidificación
Equinodermos:
Moluscos:
ofiura
Especies,
como
mejillones,
ostras,
estrellas
marinas,
ofiuras
y
crustáceos,
mostraron
un
menor
índice
de
calcificación
durante
la
fase
larval
en
condiciones
de
incremento
de
dióxido
de
carbono.
Frederic
et
al.,
(2007)
Harrould‐Kolieb
et
al.,
(2009)
Efectos
y
Respuestas
biológicas
a
la
acidificación
Efectos
fisiológicos
en
la
vida
marina
• 
Efectos
en
la
capacidad
reproduc\va
• Efectos
en
procesos
respiratorios
• 
Efectos
de
conducta
Efectos
en
los
ecosistemas
• La
fase
larvaria
y
juvenil
produciría
grandes
impactos
en
las
poblaciones
y
en
la
estructura
del
ecosistema.
• Hay
especies
que
pueden
verse
afectadas
de
forma
crónica,
y
las
especies
que
no
estén
afectadas
directamente
a
nivel
biológico
o
fisiológico
podrían
sufrir
los
efectos
nega\vos
debido
a
los
cambios
en
la
cadena
alimen\cia
y
en
la
estructura
del
ecosistema.
Conclusiones
1.  Con
la
acidificación
de
los
océanos:
disminuye
el
pH,
aumenta
la
concentración
del
carbono
inorgánico
disuelto
(CID)
y
disminuye
el
estado
de
saturación
del
carbonato
de
calcio
(CaCO3)
en
las
aguas
superficiales.
2.  Aunque
se
conozcan
los
procesos
químicos
que
hacen
que
los
océanos
sean
cada
vez
más
ácidos,
nos
queda
mucho
por
conocer
acerca
de
los
numerosos
efectos
de
la
acidificación
en
la
vida
marina.
3.  Puede
que
un
aumento
de
la
acidez
no
elimine
aquellos
organismos
que
no
sean
capaces
de
crear
estructuras
calcáreas,
pero
su
adaptabilidad
y
capacidad
de
supervivencia
podría
verse
afectada.
Su
tasa
de
crecimiento
podría
disminuir,
así
como
su
capacidad
reproduc\va,
las
funciones
de
su
sistema
respiratorio
y
nervioso
podrían
alterarse
y
finalmente
ser
más
suscep\bles
a
los
depredadores
y
las
enfermedades,
lo
cual
podría
tener
un
efecto
dominó
en
las
cadenas
alimen\cias
y
en
los
propios
ecosistemas.
Conclusiones
4.  Los
procesos
de
acidificación
podrían
transformar
de
forma
defini\va
los
océanos,
mermando
su
diversidad
y
su
produc\vidad,
por
lo
que
la
vida
y
el
sustento
de
aquellos
que
dependen
del
mar
podrían
ser
más
incierto.
Observaciones
a
tener
en
cuenta
del
presente
trabajo
1.  Las
predicciones
de
los
efectos
y
respuestas
del
diseño
del
pH
marino
son
a
par\r
de
experimentos
en
el
laboratorio.
2.  El
proceso
de
acidificación
no
afecta
únicamente
el
pH,
sino
que
es
un
problema
donde
interfieren
muchos
factores
como:
‐
La
concentración
de
O2
‐
El
incremento
de
la
temperatura
como
a
consecuencia
de
una
mayor
concentración
de
CO2
en
el
agua.
(Columna
de
agua
más
estra\ficada,
reducción
de
la
capa
de
mezcla,
medios
más
oligotróficos)
3.  El
conjunto
de
todas
las
modificaciones
Jsico‐químicas
que
engloba
la
acidificación
del
océano,
las
especies
a
parte
del
pH
podrían
estar
expuestas
a
un
mayor
numero
de
efectos.
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¿Cómo
afecta
el
CO2
a
los
océanos?
Gràcies
per
la
vostra
atenció
“Sin
una
acción
importante
para
reducir
las
emisiones
de
dióxido
de
carbono
a
la
atmósfera,
en
el
futuro
no
habrá
espacio
en
los
océanos
para
muchas
de
las
especies
y
ecosistemas
que
hoy
conocemos”
The
Royal
Society