Las floraciones de algas impactan la calidad del agua y tienen el potencial de producir toxinas que pueden causar daños a las personas, mascotas y vida silvestre. Las floraciones son causadas por una combinación de factores que promueven altas densidades y la reproducción de las algas: altas concentraciones de nutrientes que alimentan a las algas, incluyendo nutrientes y fósforo, aguas calientes, luz solar y corriente de agua lenta de poca profundidad.

El cambio climático ha sido vinculado a la expansión mundial de las cianobacterias (algas verdeazules) a través de los cambios de temperatura y precipitación.

• Las temperaturas más cálidas aumentan la tasa de crecimiento de las cianobacterias. Las cianobacterias productoras de toxina, como Microcystis, crecen más rápido en temperaturas más elevadas comparado a otras algas que no son nocivas. Inviernos más templados y primaveras más cálidas también alargan la temporada de cultivo de algas.
• Las temperaturas más cálidas aumentan la estratificación térmica en el agua. Las diferencias en la temperatura y la densidad crean capas en la columna de agua – agua caliente en la superficie tiene menor densidad que el agua profunda y más fría. El calentamiento de las aguas superficiales acentúa esta estratificación y puede limitar la capacidad del viento para mezclar el agua, lo que reduce el movimiento de oxígeno y nutrientes a través de la columna de agua. Esto favorece el crecimiento de las cianobacterias en la capa superficial cálida, donde pueden alimentarse de los nutrientes y bloquear la luz del sol de otras algas y vida acuática.
• Los eventos de precipitaciones más grandes y más intensos pueden alimentar la proliferación de algas, aumentando el transporte de nutrientes en las vías fluviales a través del escurrimiento.
• Las sequías severas y más frecuentes en combinación con la evaporación debido a temperaturas ambientales más altas reducen los niveles de agua y aumentan la salinidad. Un nivel alto de salinidad puede causar estrés salino en las cianobacterias, causando una fuga en las células y la liberación de toxinas en el agua. El aumento de la salinidad también puede crear condiciones que permitan que las algas marinas invadan ecosistemas de agua dulce.

Los científicos han descubierto que con temperaturas más cálidas, las cianobacterias pueden producir floraciones de algas nocivas con menores concentraciones de los nutrientes con los que se alimentan. Los científicos también han reportado la expansión de las cianobacterias en lagos que no han tenido un aumento de nutrientes, lo que indica que la temperatura puede promover la expansión geográfica de algunas especies de cianobacterias.

Fuentes:

• Michalak, A.M. et. al 2013. Record-Setting Algal Bloom in Lake Erie Caused by Agricultural and Meteorological Trends Consistent With Expected Future Conditions. PNAS 110(16):6448-6452
• NASA. 2014. "Algae Bloom in Lake Erie." Accessed May 30, 2016. http://earthobservatory.nasa.gov/IOTD/view.php?id=84125
• Paerl, H.W. and V.J. Paul. 2012. Climate Change: Links to Global Expansion of Harmful Cyanobacteria. Water Research 46:1349-136
• US EPA. 2013. "Impacts of Climate Change on the Occurrence of Harmful Algal Blooms." Accessed May 30, 2016. www2.epa.gov/sites/production/files/documents/climatehabs.pdf; National Air and Space Administration.