La industria de la acuicultura se está expandiendo debido a la demanda de alimentos por el crecimiento de la población. En 2019, en España, la producción alcanzó 342.867 toneladas y un valor de primera venta de 501 millones de euros (APROMAR 2020). Las principales especies producidas fueron los mejillones (77%), la lubina (8%) y la dorada (4%), todas especies cultivadas en zonas costeras. Las principales estructuras donde se cultivaban estas especies son bateas y long lines para mejillones (4.793 instalaciones) y jaulas flotantes para lubina y dorada (43 instalaciones) (APROMAR 2020). Ambos cultivos producen enriquecimiento por MO y acumulación de restos de valva de mejillón en los sedimentos marinos. Sin embargo, existe una falta de conocimiento para poder entender todas las consecuencias ecológicas de la interacción entre el enriquecimiento por MO y la acumulación de valvas de mejillón en los ecosistemas bentónicos, ya que aunque se ha estudiado en profundidad el efecto del enriquecimiento por MO sobre los sedimentos (Holmer et al. 2005a; Apostolaki et al. 2007; Holmer et al. 2007), los efectos de acumulación los restos de valva de mejillón en los ecosistemas de sedimentos apenas se han investigado (Newell 2004; Wilding 2012; Wilding and Nickell 2013). Por lo tanto, para mejorar el conocimiento de los impactos de la acuicultura y sus interacciones en los sedimentos, los objetivos generales de la presente tesis doctoral han sido: Capítulo 2) Analizar el efecto de la bioturbación en la capacidad metabólica de los sedimentos a lo largo de un gradiente de enriquecimiento por MO derivado de la acuicultura marina. Capítulo 3) Investigar la interacción entre el enriquecimiento por valva de mejillón y por MO derivado de la acuicultura en flujos biogeoquímicos de sedimentos marinos. Capítulo 4) Comprobar el efecto del enriquecimiento por valva de mejillón y por MO procedente de la acuicultura en la capacidad de bioturbación de la comunidad de la macrofauna de los sedimentos marinos. Las principales conclusiones de esta tesis son: 1. Los sedimentos bioturbados, al promover las condiciones óxicas, pueden amortiguar las consecuencias negativas relacionadas la limitación de oxígeno producidas por el aporte extra de materia orgánica de la actividad acuícola. 2. La prevalencia de condiciones óxicas a través de la bioturbación de la macrofauna puede disminuir la importancia de las vías anaeróbicas de mineralización de la materia organica del sedimento bajo la influencia de la acuicultura, limitando la capacidad metabólica del sedimento. 3. En sedimentos bioturbados, su capacidad metabólica puede no seguir una relación lineal con el nivel de enriquecimiento por materia orgánica derivado de la actividad acuícola, aumentando la acumulación de contenido de MO en el sedimento a altas tasas de aporte de la materia orgánica. 4. Analizar la capacidad metabólica de los sedimentos podría ser una herramienta relevante para predecir la respuesta de los sedimentos frente al enriquecimiento de materia orgánica de los sistemas de acuicultura. 4. El análisis de la capacidad metabólica de los sedimentos puede ser una herramienta relevante para predecir la respuesta de los sedimentos frente al enriquecimiento por materia orgánica derivada de la acuicultura. 5. Los restos de valva de mejillón procedentes de los sistemas acuícolas sobre sedimentos arenosos sin macrofauna, en condiciones de enriquecimiento por materia orgánica, pueden disminuir la tasa de liberación de amonio a la columna de agua, limitando las consecuencias ecológicas negativas derivadas de la eutrofización. 6. Los restos de valva de mejillón, procedentes de los sistemas acuícolas, en sedimentos arenosos contaminados por materia orgánica pueden reducir la acumulación de los subproductos de vías metabólicas anaeróbicas, mejorando el estado ecológico del sedimento impactado. 7. Los restos de valva de mejillón, procedentes de los sistemas acuícolas, pueden modificar la comunidad de la macrofauna de los sedimentos arenosos en áreas oligotróficas, triplicando su abundancia y biomasa, y promoviendo la abundanica de familias con mayor capacidad de bioturbación, específicamente las familias Nassaridae y Nereididae. El efecto de los restos de valva de mejillón en la comunidad de la macrofauna bentónica está modulado por las características del sedimento, específicamente por el tamaño del grano y el contenido natural de materia orgánica. No se han obtenido efectos negativos significativos de los restos de valva de mejillón sobre la comunidad de sedimentos macrofaunales y sobre sus parámetros fisicoquímicos. 10. Los restos de valva de mejillón procedentes de los sistemas acuícolas, que suelen tratarse como un producto de desecho, podrían utilizarse para mitigar los efectos negativos de la contaminación por materia orgánica en los sedimentos marinos, particularmente en sitios defaunados. 11.Mantener los restos de conchas de mejillón derivados del sistema de acuicultura en sedimentos arenosos podría beneficiar la capacidad de bioturbación de la comunidad de la macrofauna que podría mejorar el metabolismo aeróbico de los sedimentos, reduciendo el coste de su gestión de extracción del sedimento y previniendo las posibles perturbaciones asociadas. / La parte experimental de la presente tesis doctoral ha sido costeada por el proyecto del Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades títulado "IMPLICACIONES ECOLOGICAS DE FONDOS MARINOS BIOGENICOS ARTIFICIALES: ACUMULOS DE RESTOS DE BIVALVOS COMO HERRAMIENTA DE MITIGACION ORGANICA Y SUMIDERO DE CARBONO" (CGL2015-70136-R).
| Identifer | oai:union.ndltd.org:ua.es/oai:rua.ua.es:10045/119751 |
| Date | 09 June 2021 |
| Creators | Casado-Coy, Nuria |
| Contributors | Sanchez-Jerez, Pablo, Sanz-Lázaro, Carlos, Universidad de Alicante. Departamento de Ciencias del Mar y Biología Aplicada |
| Publisher | Universidad de Alicante |
| Source Sets | Universidad de Alicante |
| Language | English |
| Detected Language | Spanish |
| Type | info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Rights | Licencia Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada 4.0, info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | info:eu-repo/grantAgreement/MINECO//CGL2015-70136-R |
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