Resumen.
La Directiva Marco del Agua de la UE (2000/60/CE) (en adelante, DMA) tiene como objetivo establecer un marco para la protección de las aguas superficiales continentales, las aguas de transición, las aguas costeras y las aguas subterráneas, para prevenir todo deterioro adicional y proteger y mejorar el estado de los ecosistemas acuáticos.
El objetivo final de la DMA es llegar a un buen estado ecológico de los ecosistemas acuáticos para el año 2015. Para lograr este objetivo se precisa caracterizar e identificar previamente la calidad ecológica de las masas de agua mediante elementos indicadores de calidad ecológica, bien sean biológicos, fisicoquímicos o hidromorfológicos. Otra de las acciones clave es realizar un ejercicio de intercalibración que asegure que los umbrales de las clases ecológicas para los diferentes elementos indicadores de calidad se correspondan con niveles comparables respecto a la alteración del ecosistema en los diferentes lugares a caracterizar.
Uno de los indicadores biológicos que la DMA establece para determinar el estado ecológico de las masas de agua costeras es el fitoplancton. Dentro de éste hay dos aspectos:
•	Composición fitoplanctónica.
•	Biomasa fitoplanctónica (clorofila a), apartado donde se centra el trabajo de esta tesis doctoral.
Esta tesis trata de establecer adecuadamente el modelo conceptual previo imprescindible para llegar a establecer los criterios pertinentes para definir las tipologías de las diferentes masas de agua del Mediterráneo, las zonas de referencia y los umbrales para establecer las clases de estado ecológico utilizando la clorofila a como parámetro indicador de calidad.
En primer lugar, se analizan las implicaciones de la red de muestreos a la hora de determinar el estado trófico del sistema utilizando la clorofila a como parámetro indicador. En el ejercicio de intercalibración realizado en el marco de la DMA se establece que para el Mediterráneo español el factor de conversión para nearshore:inshore entre los valores del percentil 90 para la clorofila a es 0,5 (definiendo inshore como la línea de costa y nearshore como la línea situada a una distancia de 1500 m respecto a la línea de costa). Los resultados obtenidos en esta tesis muestran que en la Comunidad Valenciana, se observa la existencia de un gradiente negativo en las concentraciones de clorofila a, al alejarnos de la costa y esta caída es más brusca en el tramo más próximo a la costa, siguiendo un comportamiento casi exponencial. Se ha obtenido, para los datos de la Comunidad Valenciana, un factor de conversión de 0,31. Por tanto la distribución de la red de muestreo debe estar condicionada por la extensión de la zona de eutrofia y no parece adecuado utilizar un valor preestablecido para todo el Mediterráneo Occidental.
En segundo lugar, se desarrolla una metodología para establecer la tipología de las aguas costeras de la Comunidad Valenciana. En el ejercicio de intercalibración realizado en el marco de la DMA se propone, para el Mediterráneo, el uso de la salinidad media anual como parámetro para definir los tipos de aguas pelágicas en relación con el nivel de influencia continental. El uso de la salinidad media anual da lugar a cambios cualitativos en la tipología de año en año de varias masas de agua, sin embargo la caracterización de las mismas se realiza utilizando el percentil 90 de la clorofila a de una serie temporal de 5 años. Esto plantea problemas serios al utilizar la clorofila a como indicador ecológico. Para obviar esta incongruencia, se ha realizado un análisis global del territorio y un análisis estadístico de clasificación jerárquica con los datos obtenidos en el programa de seguimiento mensual durante 2 años. Los resultados de ambos análisis coinciden en que, en la Comunidad Valenciana, el cabo de San Antonio es una línea divisoria donde aguas bajo una influencia continental moderada se sitúan al norte y aguas sin influencia continental están al sur.
En tercer lugar, esta tesis analiza el conjunto de problemas del uso de las concentraciones de la clorofila a para la caracterización pelágica costera en las masas con influencia continental bajo el enfoque de la DMA, así como la necesidad de diferenciar entre influencia directa e indirecta de los aportes continentales. Es fácil tomar decisiones erróneas a la hora de la caracterización ecológica de un área utilizando la clorofila a como indicador, debido no sólo a las variaciones temporales de la clorofila a en cada área sino también a la localización del punto de muestreo en sí y la estación del año en la que se realiza el muestreo. En razón de los resultados, se ha visto necesario desarrollar un método que permita caracterizar la zona sin verse sujeto a la interferencia de la influencia continental directa. Se ha establecido el umbral de salinidad para definir la zona afectada por el vertido continental directo (campo cercano, donde los nutrientes tienen un comportamiento inverso al de la salinidad) y la zona con influencia indirecta (campo lejano, donde el comportamiento de los nutrientes y la salinidad es independiente). Este umbral se establece mediante el análisis factorial de diferentes parámetros fisicoquímicos y biológicos (salinidad, nitrógeno inorgánico disuelto, fósforo total, ácido ortosilícico y clorofila a) provenientes de muestreos de plumas, de playas y de ambos conjuntamente. Este análisis factorial concluye que el punto de corte de salinidad, en el que el comportamiento de los nutrientes y la salinidad es independiente, es 37,5 g/kg.
Por último, se analizan los problemas detectados a la hora de establecer la calidad ecológica de las diferentes masas de agua con una sola métrica. Como se ha comentado con anterioridad, en el ejercicio de intercalibración realizado en el marco de la DMA se establece que, para el Mediterráneo español, la determinación del estado trófico debe realizarse con el percentil 90 de una serie temporal de cinco años de concentraciones mensuales de clorofila a. Por ello se ha desarrollado un nuevo enfoque que tiene en cuenta otras métricas que consideran la variabilidad natural del sistema. La selección de las zonas de referencia se realiza tras un análisis completo de presiones e impactos y no en base a un solo parámetro. Una vez seleccionadas las zonas de referencia, se propone, para la calificación de las masas de agua, una metodología contrastada en la que se considera el grado de desviación que puede ser tolerado por el ecosistema.