Efectos de los metales pesados a lo largo del gradiente mareal en cinco especies de plantas halófitas en el Paraje Natural Marismas del Odiel, Huelva

Resumen

Los metales pesados son considerados una amenaza para los ecosistemas debido a su alta toxicidad, a su persistencia y por su comportamiento bioacumulativo, ya que se acumulan en los organismos y se concentran en cada salto de nivel trófico. En esta tesis se pretende, en primer lugar, conocer cómo afectan algunos metales pesados a la tasa de germinación, velocidad de germinación y desarrollo de las plántulas en cinco especies de diferentes hábitats de las marismas: Sarcocornia perennis, S. fruticosa, Salicornia ramosissima, Salsola vermiculata y Atriplex halimus. Los resultados indican que en concentraciones hasta 2000 μM de Mn, Cu, Zn y Ni no se observaron efectos sobre la tasa de germinación en A. halimus, S. vermiculata, S. fruticosa y S. perennis, mientras que en el caso de S. ramosissima la germinación se redujo ante la presencia de Ni. En Salsola vermiculata Cu y Zn redujeron la tasa de germinación sólo en concentraciones de 4000 μM. En cuanto al tiempo medio de germinación (T50), en Atriplex halimus, Sarcocornia fruticosa, S. perennis y Salicornia ramosissima no se vio afectado por las concentraciones estudiadas de estos metales, pero sí se observó en Salsola vermiculata expuesta a concentraciones de Zn de 4000 μM. En cuanto a los efectos de los metales sobre el desarrollo de las plántulas, El Mn no produjo efectos negativos en ningún caso. El Cu y el Ni redujeron el crecimiento de la raíz, el hipocótilo y los cotiledones en todas las especies, excepto en Sarcocornia ramosissima y S. perennis, en las que no tuvo efectos sobre cotiledones e hipocótilos. El Zn sólo afectó únicamente a la radícula de todas las especies, excepto en Sarcocornia fruticosa en la que afectó también a los cotiledones e hipocótilos. Además, se analizó la capacidad de acumulación de metales en Salsola vermiculata de cara a evaluar su utilización como biorremediador de suelos contaminados por metales pesados. La acumulación de Cu en los tejidos aumenta exponencialmente con el aumento del metal en el medio, y las plantas llegan a acumular 154 mg kg 1 peso seco en medios con 100 μM sin presentar daños. La acumulación de Mn aumenta aritméticamente hasta los 2000 μM en el medio, acumulándose 4676 mg kg 1 peso seco, y a partir de esta concentración se estabiliza, sin presentar daños a 4000 μM. La acumulación de Ni en los tejidos aumenta aritméticamente con el aumento del metal en el medio, y las plantas llegan a acumular a 1000 μM 1537 mg kg 1 peso seco sin presentar daños. La acumulación de Zn aumenta aritméticamente hasta los 2000 μM en el medio y a partir de esta concentración se estabiliza, acumulándose niveles de hasta 3990 mg kg 1 peso seco a esta concentración sin presentar las plantas efectos negativos. En el caso de Salicornia ramosissima se llevó a cabo un estudio sobre la bioacumulación y el transporte de metales pesados entre distintos órganos de la planta, en poblaciones desarrolladas sobre suelos altamente contaminados, de cara a ver su impacto sobre su comestibilidad. Se observó una gran heterogeneidad en las concentraciones de metales tanto en los suelos como en diferentes partes de la planta en las 14 ubicaciones estudiadas, y no se observaron correlaciones significativas entre la concentración de metales en las diferentes partes de la planta y la concentración de metales en el suelo. Las raíces de S. ramosissima parecen excluir la absorción de Cr, Mn, Co, Ni, Cu, Zn, As y Cd, pero las plantas actúan como acumuladoras de Al y Fe. Como resultado, se desaconseja el consumo de esta especie en poblaciones de la ría de Huelva, ya que en muchos casos se superan los límites establecidos en las normativas, respecto a las concentraciones de Cd, Pb y Tl en hojas.