Estudio de dinámica litoral para la caracterización de la masa de agua costera C017 (Santa Pola-Guardamar del Segura): análisis de las posibles fuentes de contaminación por nutrientes y propuesta de medidas de gestión

Abstract

[ES] La alteración exponencial de los ecosistemas en las últimas décadas ha llevado al creación de políticas que promueven el control del estado ecológico de los diferentes medios. En particular, la Directiva Europea Marco del Agua y su transposición a la legislación española promueven el control de los ecosistemas acuáticos y limitan los niveles de contaminación en este medio. En particular, se presenta la casuística de la masa de agua costera C017 localizada en la provincia de Alicante (Comunitat Valenciana), la cual presenta elevados niveles de concentración de organismos fitoplanctónicos según los últimos estudios realizados. Esto que conlleva a la clasificación del estado ecológico de esta masa de agua como Moderado en base a la normativa vigente. El instituto IIAMA-UPV ha realizado el registro de los datos de calidad de agua referentes a parámetros fisicoquímicos (nutrientes) y biológicos (fitoplancton) de la masa de agua costera C017 y de las masas de agua contiguas C016 (Cabo de Huertas - Santa Pola) y C018 (Guardamar del Segura - Cabo Cervera). Estos datos han sido obtenidos mediante el análisis de muestras tomadas las estaciones ubicadas en estas masas de agua de manera periódica durante el periodo de análisis 2005-2018. El presente Trabajo Final de Máster se centra en la investigación de la dinámica litoral de la zona en relación a la proliferación de organismos fitoplantónicos. Para ello, se realiza en primer lugar una caracterización completa de la zona de estudio, identificando las fuentes potenciales de aporte de contaminantes que afectan al ámbito de análisis. También se estudia el clima marítimo propio de la zona que fundamentará los estudios posteriores de dinámica litoral. Combinando la información obtenida en estos estudios con los datos aportado por el instituto IIAMA-UPV en relación a la calidad de agua existentes de las tres masas de agua que forman el ámbito de análisis (masas C016, C017 y C018), se ha elaborado un modelo de dispersión de contaminantes que simula la trayectoria de las partículas en el medio marino para las diferentes hipótesis establecidas. La herramienta utilizada para el desarrollo del modelo de dispersión de contaminantes ha sido MOHID Water, de un modelo hidrodinámico tridimensional de aproximación numérica mixta euleriana-lagrangiana de transporte de contaminantes. Mediante los resultados obtenidos para las diferentes simulaciones del modelo de dispersión de contaminantes, se identifican las fuentes que con mayor probabilidad afectarán a la zona de estudio en caso de emitir altas concentraciones de partículas de contaminación. Finalmente y en base a todo el estudio desarrollado, se realiza una propuesta de medidas de gestión que contribuyan a la mejora del estado ecológico de la masa de agua costera C017 (Santa Pola - Guardamar del Segura) y con ello al cumplimiento de los parámetros de calidad establecidos por la Directiva Marco del Agua.

[EN] The exponential alteration of ecosystems in recent decades has led to the creation of policies that promote control of the ecological status of the different media. In particular, the European Water Framework Directive and its transposition into the Spanish legislation promotes the control of aquatic ecosystems and limit the levels of pollution in this environment.

In particular, it is presented the casuistry of the coastal water mass C017 located in the province of Alicante (Valencian Community), which presents high levels of concentration of phytoplankton organisms according to the latest studies that has been carried out. This leads to the classification of the ecological status of this body of water as Moderate based on current regulations.

The IIAMA-UPV institute has registered the water quality data referring to physicochemical (nutrients) and biological (phytoplankton) parameters of the coastal water body C017 and the contiguous water bodies C016 (Cabo de Huertas - Santa Pola ) and C018 (Guardamar del Segura - Cabo Cervera). These data have been obtained by analyzing samples taken from the stations located in these bodies of water periodically during the analysis period 2005-2018.

This Master's Final Project focuses on the investigation of the coastal dynamics of the area in relation to the proliferation of phytoplanon organisms. To do this, firstly it has been carried out a complete characterization of the study area, identifying the potential sources of contaminant input that affect the site of analysis. The maritime climate of the area has been also studied, which will be the basis for the subsequent studies of littoral dynamics.

Combining the information obtained in these studies with the data provided by the IIAMA-UPV institute in relation to the existing water quality of the three bodies of water that form the scope of analysis (bodies C016, C017 and C018), a pollutant dispersion model that simulates the trajectory of the particles in the marine environment for the established hypotheses.

MOHID Water has been the tool used for the development of the pollutant dispersion model has been, which is a three-dimensional hydrodynamic model of mixed Eulerian-Lagrangian numerical approximation of pollutant transport.

Through the results obtained for the different simulations of the pollutant dispersion model, the sources that are most likely to affect the study area in case of emitting high concentrations of pollution particles are identified.

Finally, and based on the entire study developed, some management measures has been proposed, with the aim of contributing to the improvement of the ecological status of the coastal water mass C017 (Santa Pola - Guardamar del Segura) and with it to the fulfillment of the parameters of quality established by the Water Framework Directive.