La biodiversidad en los ambientes acuáticos ácidos

            Al aproximarse a un ambiente acuático ácido es imposible no notar algo fundamental: no hay macroorganismos (organismos vivos mayores a 1 milímetro como por ejemplo peces, anfibios, ni siquiera insectos…). En algunos ambientes acuáticos ácidos esto no es algo tan sorprendente: sería difícil creer que algún animal fuese capaz de sobrevivir en un agua que posee el color de una gaseosa de cola en el Río Tinto, en España (naranja intenso debido a la alta concentración de hierro metálico disuelto). Pero en otros ambientes acuáticos ácidos con aguas prístinas y cristalinas la ausencia de animales resulta fuertemente llamativa. Y es que en los ambientes acuáticos ácidos, a ojo desnudo, no hay vida. Pero cuando tomamos un microscopio o agregamos nutrientes al agua comenzamos a detectar la presencia de millones de microorganismos adaptados a este ambiente inclemente.

Rio Tinto (Huelva, España) y Río Agrio (Neuquén, Argentina)

            Gracias a la incansable labor de los microbiólogos que trabajan en estos ambientes se han detectado varias especies de bacterias (dominadas principalmente por los géneros Acidithiobacillus y Leptospirillum), algas (con especial interés sobre la especie Euglena mutabilis), hongos (tanto hongos filamentosos como levaduras) y recientemente algunas especies de arqueobacterias.

     Pero, ¿por qué es tan importante estudiar la biodiversidad de microorganismos presentes en los ambientes acuáticos ácidos? En realidad es muy difícil para la ecología microbiana distinguir entre aquellos microorganismos propios de un ambiente (autóctonos) y aquellos que se encuentran de manera transitoria o fortuita en este (alóctonos). Los microorganismos autóctonos de los ambientes acuáticos ácidos son los que poseen un mayor potencial en el área de la biotecnología ya que poseen adaptaciones fisiológicas específicas para sobrevivir en estos ambientes. En cambio los microorganismos alóctonos pueden ser capaces simplemente de soportar las condiciones por un determinado tiempo pero no poseer ninguna adaptación útil para sobrevivir en el ambiente. Lograr esta distinción facilita ampliamente el trabajo de los investigadores.

Los ambientes acuáticos ácidos

                       Cuando hablamos de “ambientes acuáticos ácidos” no podemos pasar por alto la palabra “acidez”. Pese a que suene obvio, los ambientes acuáticos ácidos tienen un pH bajo en comparación con un ambiente no acidificado. Por definición los ambientes acuáticos ácidos son todos aquellos con un pH inferior o igual a 3. Tal vez esto pueda no significar mucho hasta que uno prueba el agua de un río como el Río Agrio, en la localidad de Caviahue (Noroeste de Neuquén) y nota un claro gusto a limón.

            Pero, ¿existen distintos tipos de ambientes acuáticos ácidos? Esto es de vital importancia ya que cuando uno piensa en un “ambiente alterado” como lo es un ambiente acuático ácido, supone inmediatamente que es un ambiente contaminado y que su responsable es, sin lugar a dudas, el hombre. Pero en realidad existen dos tipos de ambientes acuáticos ácidos: los naturales y los artificiales.

            Los ambientes acuáticos ácidos naturales se generan por dos formas principales: la actividad geotermal y la actividad biológica. Ambos ambientes comparten la característica de ser muy antiguos y estables en el tiempo. Un ambiente acuático ácido generado por fuentes geotermales puede tener cientos de miles de años. Por su parte los ambientes acuáticos acidificados por la actividad biológica requieren de grandes lapsos de tiempo por lo que también perduran en el tiempo. Estos ambientes han sido de gran interés para los científicos debido a la posible vinculación de estos ambientes con condiciones primitivas de la Tierra y para la investigación en el campo de la Exobiología (la vida de microorganismos fuera de la atmósfera Terrestre o en otros planetas como por ejemplo Marte).

            Los ambientes acuáticos ácidos artificiales son generados por la actividad del hombre (actividad antrópica) de diversas maneras. La más común es la minería, en la cual el terreno es transformado a fin de extraer los metales. En el mismo proceso de extracción se generan pilas de material inútil que terminan expuestas a las condiciones ambientales. Algunas sales sulfuradas en contacto con agua liberan el azufre y generan ácido sulfúrico. Este ácido es el responsable de acidificar los ambientes acuáticos aledaños. Por su parte la minería utiliza ácido clorhídrico para liberar los metales de interés de los minerales. Este ácido luego ingresa a los ambientes acuáticos aledaños. Por último, cuando las minas son abandonadas por la falta de productividad, suelen inundarse permitiendo la liberación de más ácido y contaminando las napas de agua y los ambientes acuáticos cercanos.

            Es muy importante destacar que el ácido ataca a los minerales disolviendo a los metales que, de otra manera, precipitarían en el agua. Esto representa un alto riesgo para la agricultura, la ganadería y las fuentes de agua potable utilizadas por las poblaciones cercanas a las minas y es el foco de preocupación de los investigadores. Para solucionar esta situación se han buscado un gran número de soluciones utilizando principalmente una aproximación química. Pero los métodos químicos resultan costosos e ineficientes al momento de eliminar bajas concentraciones de metales peligrosos de las aguas. Más recientemente se ha comenzado con la aproximación biológica para la solución del problema con un proceso denominado “Bioremediación”.