El seu cultiu creix en nombre i manté enormes potencials a nivell ecològic, industrial i nutritiu
JORDI GISPERT (12-06-2024)
El mar és, igual que a terra, ple de boscos, que s’impulsen al compàs d’unes onades i corrents que xiuxiuegen i remouen, amb major o menor bravura, i harmonitzen el paisatge i condicionen l’existència i el futur d’altres espècies i de tot l’ecosistema. Són grans selves, mers esquitxos o petits parcs acotats molt rellevants i imprescindibles, i mereixen un respecte que promou ara la ciència, després d’anys de menys esment. Es fa el focus en les plantes (fanerògames marines) perquè tenen arrels grosses, ben fixades, i acumulen més carboni mentre formen espais densos que serveixen de recers immillorables a individus juvenils, peixos adults i multitud d’invertebrats que s’hi aixopluguen i es nodreixen. Són quatre les angiospermes, les que broten fruits i flors, que s’expandeixen a l’entorn occidental d’aquest calmat Mediterrani: Posidonia oceanica, Zostera noltei, Zostera marina i Cymodocea nodosa, que oxigenen i netegen, i atenuen temporals i allò que l’home inconscientment ha generat.
Però les algues, més variades, potser menys voluminoses, fan funcions molt similars o quasi idèntiques i poblen roques litorals (i un 1% dels fons sorrencs), si és que no hi ha pertorbacions, amb igual gràcia, volum, formes i importància per l’entorn.
Biologia de les algues
En efecte, allò que pot semblar tan obvi, que un escull on hi cau llum quedi cobert, es fa evident i se li atorga la importància requerida quan per falta d’equilibri o dany mecànic s’observa erm i buit de vida. Les diferents espècies d’algues, verdes, brunes o vermelles, no es classifiquen com plantes, perquè es fixen però no arrelen amb vehemència, ni fan flors, ni tampoc fruits, ni posseeixen uns teixits diferenciats. Quan procreen, solen fer-ho assexualment, per partició, o llençant espores, però també mitjançant gàmetes (que porta l’aigua fins que poden fusionar-se amb els homòlegs femenins o masculins). La família forma part de l’antic regne dels protists, que inclou les estructures molt més simples i que engloba a bona part dels eucariotes (amb nucli diferenciat) de format unicel·lular.
Aquests éssers tal·lofítics (perquè tot i que s’assemblen no conformen un sistema amb arrels, fulles i una tija sinó amb noms equivalents, els de rizoid, cauloid, fil·loid) també tenen clorofil·la, la substància confinada als cloroplasts (petits orgànuls cel·lulars) que es dirigeix cap a la llum i la transforma en altres nobles elements que els proporcionen aliment. La màgica fotosíntesi, el procés clau de la vida, i del gran canvi a l’atmosfera que ha costat tants milions d’anys, és un remei molt decisiu per a un problema que ha creat l’espècie humana. I les algues, siguin elles microscòpiques (com diatomees, flagel·lades o feofícies), macroscòpiques, classificades segons sigui el seu pigment predominant en clorofícies (algues verdes, clorofil·la), rodofícies (les vermelles) o algues brunes (xantofil·la i carotens), també fan el seu procés. Posseeixen carbohidrats, polisacàrids, relativament complexos, com ho són els alginats, la cel·lulosa o els agars que els confereixen resistència, promoció del creixement, retenció d’aigua, i gran defensa de paràsits; manitol (un polialcohol, C6 H14 O6) que evita estrès per la sequera, o bé pel fred o excés de sal; i també els polifenols (els flavonoides, les lignines o els tanins) que fan funció depuradora, foragiten allò tòxic i prevenen malalties.
El conjunt d’algues marines (sobretot el fitoplàncton) proporciona, d’una manera estimada, la meitat d’aquell oxigen de l’entorn, a l’aigua i l’aire, que és precís per respirar. N’hi ha que són molt diminutes, flueixen lliures (dins de la massa flotant) i sols mesuren poques micres. D’altres s’alcen gegantines, com fan les grans laminàries (per exemple Macrocystis, que pot fer 60 metres). Però com sigui, contribueixen sens cap falta, a nodrir els ecosistemes (en el rol de productores), a arreglar els desequilibris i a fornir a la vida humana i animal d’aigua més clara, menys carboni, menys nitrogen i menys fòsfor excedents, i també d’una economia florescent (amb molts productes farmacèutics, industrials i alimentaris d’un valor incalculable).
La captació de carboni
Per entendre com actuen aquests antics organismes, precedents de la gran flora que hi ha en terra, cal comprendre allò que capten i retenen al substrat. Les diferents algues marines, sorgides fa milions d’anys a partir de cianobacteris (primer fílum d’eubacteris, components del fitoplàncton, que van ser fotosintètics), necessiten, a l’igual que els seus parents, de captar diòxid de carboni. Per mitjà de reaccions químiques complexes que acceleren diferents franges de l’espectre de la llum (amb els pigments molt ben triats segons el rang que arriba al fons), l’absorbeixen i el transformen en els hidrats de carboni (CH2O) que són motor energètic, s’acumulen o s’expulsen i serveixen d’aliment a altres espècies o s’apleguen al subsòl.
Hom calcula que el conjunt del fitoplàncton consumeix almenys un quart del CO2 que produeix l’home. I que algunes laminàries (algues brunes com els kelps), capten mil milions de tones de diòxid de carboni (1 gigatonelada/Gt) cada any. Un país com Alemanya, per poder-ho comparar, emet en el seu conjunt anualment 0,74 Gt. de CO2.
El carboni acumulat dins de les algues pot passar a altres organismes (aquells que se n’alimenten) retenir-se als sediments o bé conduir-se vers les grans profunditats (carboni blau) a partir de les turbulències i corrents que n’arrosseguen els fragments i els exemplars. Un estudi detallat de fa 8 anys (Krause-Duarte, 2016) estimava que el conjunt de macroalgues pot captar com a mitjana unes 173 gigatones de carboni, de les quals la majoria (prop d’un 90%) deriven d’aquest procés d’exportació cap a les zones abissals.
La funció, igual d’important que la que fan les angiospermes, s’afegeix als beneficis de reduir CO2 a l’aigua (procés químic). Quan el diòxid de carboni, en l’intercanvi amb l’atmosfera, s’introdueix al medi líquid, es combina per formar l’àcid carbònic (H2CO3), àcid feble. Aquest últim se separa en ions d’hidrogen (H+), i altres de bicarbonat (HCO3) i carbonat (CO3).
Quan estan en equilibri el PH de tota l’aigua es manté neutre, o un xic bàsic/alcalí (8.1-8.3). Però quan creix de forma clara, per augment dels ions d’hidrogen, es torna àcida, i altera l’ambient òptim per a milers d’organismes. Un procés que d’altra banda, inhibeix els carbonats, que són la peça imprescindible per formar les estructures recobertes amb el calci, com són closques o coralls. La reacció entre el CO2, la massa d’aigua (H2O) i els diversos carbonats (CO3), n’elimina d’aquests darrers i acaba fent que, sumant àtoms, en resultin, a la fi, un parell de ions bicarbonat (2HCO3).
Les discussions més recents (la investigació d’Aurora Ricart)
Hi ha encara pocs estudis que intentin quantificar la proporció de CO2 que són capaces d’absorbir les diferents algues. La matèria a Catalunya s’ha tractat eminentment per l’equip d’Aurora Ricart (dins del grup de biogeoquímica marina, atmosfera i clima, de l’Institut de Ciències del Mar). Diferents experiments han sotmès algues i també plantes marines a diverses condicions per detallar tot el que aporten. S’ha observat com acumulen el carboni al llarg de tota l’estructura, contràriament a les plantes que el fixen a les arrels. S’ha vist clar que l’acidesa disminueix (PH més alt) si en un entorn d’aigua marina s’hi afegeixen angiospermes (tenen més capacitat) o també algues. S’ha descrit com el procés pot variar molt en funció de les condicions (temperatura, terbolesa, hidrodinàmica o nutrients). S’ha fet ja força evident, com un exemple, que si no hi ha moviment es pot fixar més CO2. I també s’ha dirimit, des dels assaigs que es fan amb musclos o bé amb ostres, que els sistemes vegetals fan créixer més les seves closques o esquelets.
A nivell d’aqüicultura, tot encara és molt recent. Ricart ha estat, prèviament, cinc anys a Estats Units investigant les relacions que s’esdevenen en cultius de laminàries (que comencen cap allà a l’any 2009) i que s’estenen fins a Alaska. I ha establert la col·laboració amb altres països com Noruega, en tema d’algues, o com Suècia, amb fanerògames marines. Ha observat alguns impactes negatius (originats pels danys mecànics i de sedimentació creats per la pròpia instal·lació) i certs altres de positius (bàsicament tot el carboni capturat en el subsòl i a tot l’entorn). La pregunta segueix sent en tots els casos com influeixen els corrents i altres variables en el transport i fixació del carboni, qüestió clau determinant per discernir la relació que pot tenir per mitigar l’escalfament.
En resum pot establir-se que els macròfits (tant les algues com les plantes) contribueixen, més o menys, però de dues formes diferents, a atenuar el canvi global:
Amb l’absorció de carboni: que acumulen al substrat o que deriva fins les grans profunditats (Carboni Blau).
I amb la modulació química: que impulsen entorn d’elles amb molts canvis en l’oxigen, els nutrients o en el PH.
Alguns autors, recentment, introdueixen al debat la reducció que cal comptar d’aquests efectes, per l’augment de la presència d’organismes que respiren al voltant dels vegetals.
Les principals algues catalanes
No és ben clar quantes espècies de macròfits conviuen a l’oceà. Recentment s’han trobat kelps (a l’Equador, any 2008) en latituds més tropicals on no es pensava que existissin (hi viuen a més fondària, entre els 100 metres i els 200). Mentre es fan exploracions, les darreres estimacions han calculat, d’una manera aproximada, que hi haurà prop de 72.000 tàxons, sumant algues tant marines com terrestres, al planeta. Als Països Catalans, on no hi ha espècies gegantines, com són les grans laminàries de l’Atlàntic (Laminaria hyperborea, Himanthalia Elongata o Saccorhiza polyschides, entre d’altres), el gènere més comú als ecosistemes litorals és Cystoseira, una alga bruna amb força variants molt semblants que forma boscos a les roques on hi viuen alevins o bé individus com els crancs.
I entre els fons de superfície fins a uns bons 40 metres, esculpeixen el paisatge exemplars de Chlorophytes (algues verdes) com és Halimeda tuna, Codium bursa o Acetabularia; algues brunes com Dictyota dichotoma o també Padina pavonica, i vermelles com Corallina elongata, Asparagopsis armata o incrustants (Mesophyllum lichenoides o Litophyllum incrustans).
D’altra banda, i com a exemples comestibles, en destaquen algues verdes com el cas d’Ulva lactuca (enciam de mar) o també Codium vermilara
Les absències o abundàncies de les algues van variant en la funció de molts factors. Els mateixos danys mecànics, l’augment de temperatures o introducció d’invasores (com Caulerpa cylindracea, que té l’origen a Austràlia) hi condicionen. Però també i en gran mesura l’extinció o la reducció dels principals depredadors (peixos carnívors) que provoca que els hervíbors (com les salpes o garotes) proliferin i originin grans blancalls (roques sense algues). El projecte MEDRECOVER, de l’IRBIO (depenent de la Universitat de Barcelona) n’analitza conseqüències i tendències des de fa prop de 20 anys.
Cultiu d’algues (veritable economia circular)
El consum d’algues marines o el seu aprofitament té ja molts segles. Ja ben d’hora, al Segle XII es documenta com a Irlanda la vermella Palmaria palmata (coneguda com a Dulse) es menjava o s’emprava com moneda d’intercanvi. Però els cultius s’han estès molt els últims anys, i ja s’han quasi triplicat des del 2000. De manera natural es recol·lecten gairebé un milió de tones, amb permisos i controls. I els conreus artificials superen ja els 30 milions de tonelades, amb la Xina i amb l’est d’Àsia com a grans protagonistes.
Més enllà del seu comerç com a aliment, s’usen les algues com a adob, per aportar nutrients als sòls, fixar el nitrogen i rebaixar l’acidesa o disminuir-ne la humitat. S’utilitzen com a fertilitzant líquid, que estimula el creixement i resisteix les diferents plagues. Fan servei com a element depurador per a les aigües residuals, car consumeixen els nutrients i eliminen contaminants. S’apliquen per a les cures, i en la talassoteràpia, pels efectes hidratants i relaxants. Se’n fan olis vegetals que s’aprofiten com a nets biocombustibles. I se n’extreuen substàncies (o col·loides) amb propietats especials com els agars, els alginats i també les carragenines, que espesseeixen, gelifiquen, texturitzen o conserven; cel·lulosa per al tèxtil, medecines per farmàcia (antioxidants, cicatritzants o bé antibiòtics) i pigments i components per als cosmètics.
Del total d’algues produïdes, la meitat van destinades per vendre’s com a aliment i quasi un terç per extreure’n els seus col·loides, de les quals la major part són Rhodophytes, o vermelles (vora un 60%), marrons o brunes (quasi en el 30%) i Chlorophytes, algues verdes, en la resta. Fruit dels seus requeriments (aigües més fredes o temperades, més nutrients i moviment) creixen a Europa, amb un bon nombre, en llocs concrets com a Galícia, la Bretanya, el Regne Unit o el Mar del Nord.
I per últim nous cultius s’experimenten a alta mar, amb l’objectiu de mitigar l’escalfament i capturar carboni blau. Propaganda, sense ser molt comprovada, que ha servit per captar moltes donacions i incrementar l’activitat fins a expandir-se en una trentena d’empreses. És el cas de dos projectes molt puixants d’Estats Units, el Running Tide, que distribueix boies flotants fetes de calci amb estructures adjacents, i el conegut Pull to Refresh que fa enfonsar algues invasores mitjançant vaixells solars. La discussió en aquests casos, denunciada per científics, és que encara no se sap què pot passar allà a l’alta mar amb tota aquesta densitat, que clarament altera els fons. Es pot dir, col·loquialment, que s’ha fet Pasqua abans de Rams, perquè ha augmentat l’activitat d’una manera exponencial sense tan sols discernir bé si aquestes algues precipiten, realment, fins al substrat.
Projectes a Catalunya (Roses / Ebre)
A la costa catalana, malgrat no hi ha condicions de tants nutrients ni espècies grans, comencen ara a introduir-se noves formes de cultiu. Aprofiten excedents d’instal·lacions d’aqüicultura, que es situen en immensa majoria (en més d’un 90%) a l’entorn del Delta de l’Ebre. Queden clars els perjudicis, pels mateixos animals i per l’entorn, que comporten aquests complexos (com ho són les “macrogranges” de tonyines que l’empresa Balfegó té en propietat de fa molts anys a 5 km de l’Ametlla de Mar). Una forma d’atenuar-los, són els cultius multitròfics integrats (o IMTA, per les seves inicials angleses, Integrated Multitrophic Aquaculture).
Fa dos anys (12 de maig de 2022) es van dur a terme unes jornades a Sant Carles de la Ràpita que van mirar de posar llum al potencial que posseeixen els diversos cultius d’algues. Científics com el doctor Javier Cremades, catedràtic de botànica de la Universidade da Coruña, destacaven com a ideals els escenaris que ofereixen les badies dels Alfacs i del Fangar, pels molts nutrients que s’acumulen al tram final del riu Ebre. Són les zones on l’empresa Algabrava, a l’entorn de les muscleres, hi ha instal·lat complexos d’algues.
I a Roses, ja fa un any que s’estudia el potencial de conrear l’enciam de mar (Ulva lactuca) una alga verda, en unes línies situades a 5 metres de fondària i al costat d’instal·lacions d’aqüicultura de llobarros (Dicentrarchus labrax) i d’orades (Sparus aurata). El projecte el va adoptar la confraria, que col·labora amb els tècnics com la Mariona Alabau, i empreses com és la gallega Phycosem, productora de les llavors, o Algues de Roses, finançada pels ajuts que concedeixen i vehiculen els diversos Grups d’Acció Local Pesquers (els GALP). La intenció és investigar i seguir eixamplant la producció si es considera prou factible.
De moment tot el que es gesta al Principat o a les Balears o bé a Alacant té concessió experimental. Grans preguntes i molts dubtes s’entrecreuen, i cal prendre certa calma. El que és clar és que el potencial hi és latent, i que la lògica convida a propiciar també el cultiu, però sobretot a respectar i a restaurar els grans boscos d’algues, que encara que més petits, també tapissen, engalanen i promouen part de vida dins del nostre litoral.
QUÈ PUC FER-HI JO?
- Consultar les diferents bases i documents exposats
- Considerar el cultiu d’algues i promoure’n l’extensió
- Consumir-ne per l’impacte positiu i els beneficis que aporten a la salut
- Comprendre el seu gran paper per reduir l’escalfament
- Ser conscients que respirem perquè elles són on han de ser
- Impulsar tots els projectes d’economia circular amb valor real benefactor.
- Indagar en les amenaces en què es troben actualment
- Explorar-les i observar-les en el medi
- Difondre el seu gran valor
- Tenir cura d’aquests antics vegetals i el seu entorn
ENLLAÇOS D’INTERÈS:
Dades:
Banc de dades d’algues marines de Catalunya “AlgaCat” (Departament de Biologia Vegetal, UB, 2008):
http://biodiver.bio.ub.es/biocat/CAT/projalgacat.html
Banc de dades de Biodiversitat de Catalunya (a dins inclòs el Banc específic d’espècies d’algues):
http://biodiver.bio.ub.es/biocat/
ALGAEBASE (base mundial de nomenclatura, taxonomia i distribució):
www.algaebase.org
Sociedad Española de Ficología:
www.sefalgas.org
Explicació de l’efecte i la transformació del CO2 a l’Aigua/aigua de mar (Materials educatius Okeanos Explorer, NOAA):
https://oceanexplorer.noaa.gov/okeanos/edu/collection/media/wdwe_co2_sp…
Rècord de creixement d’una planta/alga marina “Macrocystis pyrifera”, 3cm/hora fins a 40-60metres en una temporada (Guiness World Record, 26-11-2017):
https://www.guinnessworldrecords.com/world-records/503984-largest-alga
Dades dels mètodes de recol·lecció, l’hàbitat i les substàncies que reporta Macrocystis pyrifera en agricultura (Bioestimulantes agrícolas):
https://www.bioestimulantesagricolas.net/la-macrocystis-pyrifera-en-agr…
Articles/Informes:
Relació d’Articles i discussions sobre el paper de les algues marines en el segrest de carboni (International Science Council):
https://council.science/ca/current/blog/the-biggest-carbon-sink-of-all/
“Substantial role of macroalgae in marine carbon sequestration” Dorte Krause-Jensen, Carlos M.Duarte (Nature Geoscience, 12-09-2016):
https://www.nature.com/articles/ngeo2790
Boscos d’algues (Blog “Històries de Mar”, 25-06-2018):
https://historiesdemar.org/2018/06/25/boscos-dalgues/
Article que posa en el debat l’impacte de la respiració dels organismes que s’alimenten dels diversos cultius d’algues, i redueixen la captura real de carboni (The Conversation, 11-03-2022):
https://theconversation.com/kelp-wont-help-why-seaweed-may-not-be-a-sil…
“Let more big fish sink: Fisheries prevent blue carbon sequestration—half in unprofitable areas” Gaël Mariani et. al. (Science Advances, 28-10-2020):
https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abb4848#:~:text=Limiting%20b….
Llibres/Documents:
“La culture des algues marines dans les monde” René Perez et. al. (Ifremer, 1992)
“Drogas del mar: sustancias biomédicas de algas marinas” Ángeles Muñoz Crego et. al. (Universidade Santiago de Compostela, 1992)
“As algas en Galicia” Isabel Ana Ferreiro Garcia, Rosina Acuña Castrovieho, Carlos Duran Neira (Xunta de Galicia, 1993)
Conferències/Vídeos:
“Unraveling the potential of seagrass and macroalgal ecosystems as climate change refugia” Aurora Ricart (Friday Talks, Institut de Ciències del Mar, 02-02-2024):
https://www.youtube.com/live/pThugM81xCk?si=c_dPrbZ-sgtqlOMF
Jornada “Anàlisi de la potencialitat de desenvolupament de cultius de macroalgues marines” (La Ràpita, Canal Terres de l’Ebre, 12-05-2022):
https://www.youtube.com/watch?v=63J0tGnYpkQ
“Uso de algas marinas en la agricultura” (ALTIARA, empresa mexicana dedicada a la protecció de cultius, 07-09-2022):
https://www.youtube.com/watch?v=MYqVby0oqGc&t=701s
Reportatge sobre els cultius d’algues a Bretanya “Les algues marines, les végétaux de la mer (France Bleu, 25-06-2023):
https://www.youtube.com/watch?v=VZdJ4YO6ru4
Programa divulgatiu sobre les algues “Algues” (C’est pas sorcier, France 3, 27-05-2013):
https://www.youtube.com/watch?v=NayA88GZGfE
“El ciclo del carbono” (Camilo Ruiz Méndez, Universidad de Salamanca, 23-11-2018):
https://www.youtube.com/watch?v=J56rPgdEbVA
Guies:
“Les algues macroscòpiques de la costa catalana”, relació d’espècies amb imatges (02-06-2014):
https://es.slideshare.net/slideshow/les-algues-macroscpiques-de-la-cost…
“Guía de las Macroalgas y fanerógamas marinas del Mediterráneo Occidental” Conxi Rodríguez, Enric Ballesteros, Fernando Boisset, Julio Alfonso-Carrillo (Omega, 2013)
“Seaweed resources of the world” Masao Ohno, Alan T. Critchley (Kangawa International Fisheries Training Center, 1998)
“Handbook of Marine Microalgae” Se-kwon Kim (AP, 2015)
Projectes concrets:
Projecte “Algues de Roses” comandat per Mariona Alabau (Tècnica Ambiental) i finançat pel GALP i per la Generalitat (Presentació a El Punt Avui, 18-08-2023):
https://www.elpuntavui.cat/societat/article/11-mediambient/2324703-proj…
Reportatges de presentació del projecte (Empodrà Televisió i RTVE, 18-08-2023/26-12-2023):
https://youtu.be/AB9o-hWyNFI?si=8oNK171X-P_OTpAh
https://www.rtve.es/play/videos/linformatiu/pioner-cultiu-dalgues-costa…
Projecte “Algabrava” a les muscleres del Delta de l’Ebre (Notícia a TV3, 29-03-2023):
https://www.ccma.cat/3cat/primera-sembra-dalgues-a-les-muscleres-del-de…
Reportatge al Canal Terres de l’Ebre (13-05-2022):
https://www.youtube.com/watch?v=U_mP3nylJuU
Projecte “MEDRECOVER” que des de fa dues dècades fa el seguiment a les àrees marines protegides d’espècies com coralls, gorgònies, briozous o algues (Institut de Recerca de la Biodiversitat de la Universitat de Barcelona):
https://medrecover.org/
Fundació Running Tide, que emprèn iniciatives de cultiu d’algues amb boies flotants a alta mar (Portland, Estats Units):
https://www.runningtide.com
Projecte Pull to Refresh que cultiva i enfonsa algues invasores a alta mar amb vaixells que funcionen mitjançant plaques solars (Lucerne, Colorado, Estats Units):
https://pulltorefresh.earth/