Analitzant els paisatges del fons marí d'Euskadi

Galparsoro, Ibon

AZTI-Tecnalia

Itsas zientziatan doktorea

Què ens amaga la mar? Quin aspecte té el fons marí? I quins éssers formen? Què condiciona la distribució espacial de les espècies? Aquestes són algunes de les preguntes que l'ésser humà ha fet diverses vegades.
euskadiko-itsas-hondoko-paisaiak-aztertzen
Figura . Models conceptuals que presenten la manera de treballar dels sensors utilitzats: (a) la capacitat de profunditat de les tres tècniques; (b) la forma en què l'ecosonda multihaz recull

Les mars i oceans del món tenen una gran biodiversitat i una gran varietat d'hàbitats singulars que proveeixen a l'ésser humà de serveis i béns com a aliments, minerals, energia o oci. No obstant això, desgraciadament, algunes de les accions que l'home realitza per a aprofitar aquests recursos poden provocar degradació, destrucció, fragmentació i, en alguns casos, pèrdua dels hàbitats marins. Així, es considera que no existeixen zones oceàniques que no es veuen afectades per l'ésser humà, i més encara, en el 41% de la superfície dels oceans, la influència humana es considera molt elevada. Per això, els hàbitats naturals marins estan amenaçats i s'ha demostrat que han de gestionar-se millor que fins ara.

Desgraciadament, el coneixement sobre la grandària, extensió geogràfica i funcionament ecològic dels hàbitats del fons marí continua sent encara molt reduït. Per exemple, a pesar que les mars i oceans del món cobreixen el 71% de la superfície mundial, la qualitat de la informació disponible per a la superfície terrestre és la mateixa que per al 5% i el 10% dels hàbitats del fons marí. Aquestes raons posen de manifest la dificultat d'una gestió eficient dels recursos naturals alhora que protegeixen els hàbitats i la biodiversitat.

Amb la finalitat d'ajudar a superar aquestes barreres, es va dissenyar un programa de recerca per a cartografiar el fons marí i els hàbitats del País Basc. L'objectiu principal de la recerca era obtenir coneixements científics sobre les característiques, processos i hàbitats del fons marí. Al mateix temps, generar informació útil per a facilitar la proposta de les mesures de gestió més adequades i l'aplicació de legislacions autonòmiques, nacionals i europees.

Noves tecnologies al servei de les ciències de la mar

Els mètodes de mostreig marins convencionals --busseig, dragues per a la presa de mostres de sediments i organismes del fons marí, i tecnologies per a l'obtenció d'imatges submarines - estan limitats per la profunditat. Per això, és difícil analitzar l'ecosistema marí i comprendre la seva complexitat.

Afortunadament, el desenvolupament tecnològic de les últimes dècades ha permès avanços importants en tècniques de mostreig acústic, com els ecoconcentradores i sonessis, o les tècniques làser LIDAR. Aquestes tècniques permeten la realització de mapes i la creació d'imatges de fons marí a gran escala anàlogues a les imatges del sòl (Figura 1a).

Figura . (a) Mapa que presenta la profunditat de la costa basca; (b) les dades de les diferents disciplines científiques recollides en el procés de recerca i la localització geogràfica de les mostres; i (c) Mapa morfosedimentario en alta definició de la costa basca. Ed. AZTI-Tecnalia

Entre elles, l'ecosonda multihaz més utilitzada per a la creació de la cartografia de la costa basca (Figura 1b). El seu funcionament consisteix a emetre un pols acústic enviat des d'un vaixell i recollir el ressò que genera l'ona acústica en xocar sobre el fons marí. Mesurant el temps que ha trigat l'ona acústica a realitzar aquest viatge d'anada i volta es pot analitzar la profunditat de la mar i les seves característiques físiques.

La cartografia de la costa basca fins als 100 m de profunditat (1.096 km 2) va trigar 181 dies entre 2005 i 2008 (figura 2a). A més, per a la millor caracterització dels hàbitats del fons marí, es van recollir 2.323 mostres de sediments i 413 mostres biològiques, vídeos submarins, dades hidrogràfiques i dades sobre energia de les ones (Figura 2b).

Tota aquesta informació es va integrar en bases de dades i en un sistema d'informació geogràfica (SIG) per a la seva posterior anàlisi i interpretació. A més, es van emprar models estadístics específics per a analitzar les característiques físiques i oceanogràfiques del fons marí que caracteritzen els hàbitats de la costa basca.

Característiques del fons marí en la costa basca

En analitzar les dades descrites anteriorment, s'observa que la costa basca està composta per diversos tipus i morfologies de fons marins. Aquestes característiques són el resultat de la interacció dels diversos processos que s'han donat en la història geològica, influenciats pels moviments tectònics, els canvis en el nivell de la mar, les aportacions sedimentàries dels rius i les condicions climàtiques, que continuen existint en l'actualitat. La informació sobre aquestes característiques morfològiques es va utilitzar per a crear el primer mapa morfosedimentario d'alta definició de la costa basca (Figura 2c).

Segons la interpretació realitzada, els fons marins mixtos formats per roques i sediments ocupen la meitat de la seva superfície, des de la costa fins als 100 m de profunditat. En zones poc profundes es caracteritza per una roca de rugositat i fort pendent, mentre que a partir dels 40 m de profunditat el pendent del fons marí és menor i la superfície de les roques se suavitza (Figura 3).

A més, s'han identificat les restes característiques dels processos geològics en els fons marins formats per roques i roques fins ara desconegudes. Entre ells es troben els llits de les antigues regates (més de 40) i les terrasses submarines (9). Aquestes morfologies són traces d'estructures creades quan el nivell de la mar es trobava a diversos metres per sota del que coneixem (Figura 4).

Figura . Imatge tridimensional del paisatge de la costa basca enfront de la serra de Jaizkibel. En aquesta zona, el fons marí està format majoritàriament per roques. Ed. AZTI-Tecnalia

D'altra banda, els fons sedimentaris marins apareixen com a bancs residuals que s'estenen a majors profunditats des de les platges i les boques dels estuaris, ocupant el 36% de la seva superfície. En aquests fons marins s'han trobat diverses morfologies que donen idea dels models de dinàmica sedimentària generats pels corrents.

Finalment, s'han analitzat les estructures creades per l'home. En aquest sentit, s'han cartografiat els vaixells submergits i els embornals i conduccions submarines. Entre ells, les restes de dragatges en ports i canals de navegació són els que major superfície ocupen (2%).

La diversitat geomorfològica i les característiques del fons marí anteriorment descrites tenen una gran influència en la distribució geogràfica, distribució d'hàbitats i característiques de les biocenosis, és a dir, en les comunitats vegetals i animals que conviuen.

Les anàlisis han revelat que els paràmetres que més influeixen en les biocenosis i la seva distribució espacial són la profunditat, les característiques sedimentològiques i l'energia de les ones en relació als hàbitats sedimentaris. La combinació d'aquests factors ambientals incideix en l'estabilitat i productivitat dels hàbitats, alhora que condicionen la biodiversitat, la riquesa d'espècies i les característiques ecològiques de les espècies. Per exemple, s'ha comprovat que a major profunditat, i per tant, en hàbitats amb condicions ambientals més estables es troben en major proporció espècies amb una vida més llarga, un major temps de maduració i un major temps de creixement. Aquestes característiques indiquen la sensibilitat de l'hàbitat i la seva capacitat limitada de recuperació en cas de destrucció física. És normal trobar esponges i corals en aquests hàbitats (Figura 5).

Utilització de cartografia de fons marí per a la gestió

Els resultats obtinguts han suposat millores significatives en diferents àmbits. Per exemple:

Figura . Algunes característiques morfològiques oposades en el fons marí a l'altura d'Ogeia i Lekeitio: (a) terrasses submarines, (b) el llit dels rius, (c) les estructures sedimentàries i (d) les restes d'abocaments de dragatges. Ed. AZTI-Tecnalia

- Conèixer l'hàbitat d'algunes espècies d'importància comercial com la llagosta.

- Per a la gestió d'algunes espècies d'interès per a la conservació i la seva conservació, coneixent les característiques i distribució espacial dels seus hàbitats més apropiats.

- En la primera fase s'ha utilitzat també per a seleccionar la ubicació més adequada a l'hora d'instal·lar els aparells de generació d'energia de les ones.

- També pot ser útil per a seleccionar àrees marines que per les seves característiques ecològiques haurien de ser protegides.

Aquesta recerca ha suposat un important avanç científic en la cartografia del fons marí. D'una banda, s'han utilitzat les tècniques més modernes d'última generació i, per un altre, s'han analitzat de manera conjunta les dades biològiques, geològics i oceanogràfics, la qual cosa ha unit nombrosos camps de la ciència marina.

Està assumit que el coneixement científic és imprescindible per a poder implementar les mesures de gestió adequades. El coneixement generat en aquesta recerca ha estat publicat en 15 articles científics de diverses revistes internacionals i ha establert la base per a altres estudis científics. A més, té un paper destacat en la gestió ambiental i de recursos de la costa basca.

Bibliografia

Figura . Imatges dels hàbitats de substrat dur gravats amb cambra submergida. Les roques estan cobertes per diverses algues, esponges i altres espècies animals. Ed. AZTI-Tecnalia
Borja, Á.; Galparsoro, I.; Irigoien, X.; Iriondo, A.; Menchaca, I.; Muxika, I.; Pascual, M.; Quincoces, I.; Revilla, M.; Germán Rodríguez, J.; Santurtún, M.; Solaun, O.; Uriarte, A.; València, V.; Zorita, I.: "Implementation of the European Marini Strategy Framework Directive: A methodological approach for the assessment of environmental estatus, from the Basque Country (Bay of Biscay)", en Marine Pollution Bulletin, 62 (2011), 889-904.
Chust, G.; Gran, M.; Galparsoro, I.; Uriarte, A.; Borja, Á: "Capabilities of the bathymetric Hawk Eye LiDAR for coastal hàbitat mapping: A casi study within a Basque estuary", en Estuarine, Coastal and Shelf Science, 89 (2010), 200-213.
Galparsoro, I.; Borja, Á.; Cond, J.; Llíria, P.; Chust, G.: "Predicting suitable hàbitat for the European lobster (Homarus gammarus), on the Basque continental shelf (Bay of Biscay), using Ecological-Niche Factor Analysis", en Ecological Modelling, 220 (2009), 556-567.
Galparsoro, I.; Borja, Á.; Legorburu, I.; Hernández, C.; Chust, G.; Llíria, P. ; Uriarte, A.: "Morphological characteristics of the Basque continental shelf (Bay of Biscay, northern Spain); their implications for Integrated Coastal Zone Management", en Geomorphology, 118 (2010), 314-329.
Galparsoro, I.; Borja, Á.; Germán Rodríguez, J.; Muxika, I.; Pascual, M.; Legorburu, I. Rocky Reef and Sedimentary Hàbitat Within the Continental Shelf of the Southeastern Bay of Biscay. Seafloor Geomorphology as Benthic Hàbitat, (2012), Pages 493-507 en. Elsevier, Londres.
Galparsoro, I.; Llíria, P.; Legorburu, I.; Cond, J.; Chust, G.; Ruiz-Minguela, P.: Pérez, G.; Marquès, J.; Torre-Enciso, I.; González, M.; Borja, A.: "A Marine Spatial Planning approach to select suitable areas for installing wave energy converters on the Basque continental shelf (Bay of Biscay)", en Coastal Management Journal, 40 (2012), 1-19.
Pascual, M.; Borja, A.; Eede, S.V. ; Deneudt, K.; Vincx, M.; Galparsoro, I.; Legorburu, I. "Marini biological valuation mapping of the Basque continental shelf (Bay of Biscay), within the context of marini spatial planning", en Estuarine, Coastal and Shelf Science, 95 (2011), 186-198.
Vall, M.; Borja, Á.; Chust, G.; Galparsoro, I.; Garmendia, J.M. : "Modelling suitable estuarine hàbitats for Zostera noltii, using Ecological Niche Factor Analysis and Bathymetric LiDAR", en Estuarine, Coastal and Shelf Science, 94 (2011), 144-154.

Agraïments

Directors de la tesi, AZTI-Tecnalia i l'equip que ha col·laborat en el desenvolupament d'aquest treball.

Departament de Medi Ambient, Planificació Territorial, Agricultura i Pesca del Govern Basc.

MESH Atlantic: Programa Transnacional Cooperation 2007-2013 of the European Regional Development Fund.

Diputació Foral de Guipúscoa.

Joxe, Iñigo i Irantzu per les recomanacions de preparació del text.

Babesleak
Eusko Jaurlaritzako Industria, Merkataritza eta Turismo Saila