Arribazones estivales en Puerto Madryn, Argentina, como Materiales para la Obtención de Compost.

Abstract

Sobre las playas de Puerto Madryn (Chubut, Argentina), se deposita una considerable biomasa de macroalgas, que la Municipalidad local recolecta durante los meses de verano para permitir las actividades recreativas. El objetivo del trabajo fue caracterizar una arribazón estival desde el punto de vista florístico cuali-cuantitativo y químico, a fin de evaluar su calidad como materia prima para ser transformada en compost. Undaria pinnatifida y Codium vermilara fueron las especies predominantes en la arribazón (52,1% y 27,5% de la biomasa seca total respectivamente). La biomasa algal resultó un material promisorio para la obtención de compost en términos de su concentración de elementos químicos con valor fertilizante (N y P); de su relación C:N (>20) y de la abundancia de taxones productores de mucílagos que pueden mejorar las propiedades físicas y químicas de los suelos. El contenido en material inerte (arena), fue muy alto (70%). La recolección sistemática y compostaje de arribazones permitirán dar una disposición ambientalmente sana a ese residuo orgánico, obtener productos de interés agronómico y controlar la población de la especie invasora U. pinnatifida al evitar que sus esporofilos fértiles se reincorporen al mar.

Full text

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ISSN 0373-580 X
Bol. Soc. Argent. Bot. 38 (1-2): 105-111. 2003
Summary: Summer seaweed wracks in Puerto Madryn, Argentina, as compost material. As the sea-
weed wrack interferes with recreational uses of beaches in Puerto Madryn (Chubut, Argentina), the town
administration harvests this algal biomass during the summer. The aim of this study was to characterize
a typical summer seaweed wrack from a quali-quantitative floristic and chemical viewpoint, to assess
the quality of this material for compost elaboration. Undaria pinnatifida and Codium vermilara were the
dominant species in the wrack (52,1% and 27,5% total dry biomass, respectively). The algal biomass is
a promising material for composting due to its nutritional content (N and P), its C:N ratio (>20) and its
abundance of mucilage producers taxa that improves physical and chemical soil properties. Sand
content was high (70%). Systematic harvesting and composting of seaweed wrack provides an en-
vironmentally sound alternative to land disposal, obtaining a product of agricultural value and controlling the
dispersal of the invasive macroalgae U. pinnatifida by reducing the load of fertile esporofiles on beaches.
Key Words: seaweed, wrack, beach-cast macroalgae, compost, Undaria pinnatifida.
Resumen: Sobre las playas de Puerto Madryn (Chubut, Argentina), se deposita una considerable
biomasa de macroalgas, que la Municipalidad local recolecta durante los meses de verano para permitir
las actividades recreativas. El objetivo del trabajo fue caracterizar una arribazón estival desde el punto
de vista florístico cuali-cuantitativo y químico, a fin de evaluar su calidad como materia prima para ser
transformada en compost. Undaria pinnatifida y Codium vermilara fueron las especies predominantes
en la arribazón (52,1% y 27,5% de la biomasa seca total respectivamente). La biomasa algal resultó un
material promisorio para la obtención de compost en términos de su concentración de elementos quími-
cos con valor fertilizante (N y P); de su relación C:N (>20) y de la abundancia de taxones productores de
mucílagos que pueden mejorar las propiedades físicas y químicas de los suelos. El contenido en material
inerte (arena), fue muy alto (70%). La recolección sistemática y compostaje de arribazones permitirán
dar una disposición ambientalmente sana a ese residuo orgánico, obtener productos de interés agronó-
mico y controlar la población de la especie invasora U. pinnatifida al evitar que sus esporofilos fértiles
se reincorporen al mar.
Palabras clave: algas marinas, arribazones, macroalgas depositadas en la playa, compost, Undaria
pinnatifida.
Arribazones estivales en Puerto Madryn, Argentina, como
Materiales para la Obtención de Compost1
MARÍA CECILIA EYRAS2 y EUGENIA A. SAR3
Introducción
En Bahía Nueva (Noreste del Chubut), se produce
anualmente una considerable biomasa de macroalgas
que el mar deposita sobre las playas de Puerto Madryn
("arribazones") o que permanece flotando y se des-
compone en el mar. Durante los meses de verano, la
Municipalidad local recolecta alrededor de 8.000 to-
neladas de algas de arribazón para permitir las activi-
dades recreativas estivales en la playa. Actualmente
1Dedicado al Prof. Dr. Sebastián A. Guarrera en ocasión
de su 90º aniversario.
2Universidad Nacional de la Patagonia San Juan Bosco,
Boulevard Almirante Brown 3700, 9120 Puerto Madryn,
Chubut.
3CONICET. Departamento Científico Ficología, Facultad de
Ciencias Naturales y Museo, Paseo del Bosque s/n, 1900
La Plata, Buenos Aires.
esta biomasa se desecha en la meseta patagónica sin
ningún tratamiento, generando olores desagrada-
bles, proliferación de insectos y salinización de los
suelos, lo que resulta en la alteración de la vegeta-
ción natural y el paisaje periurbano. La perspectiva
de aprovechamiento de las arribazones para obtener
productos de interés agronómico es doblemente in-
teresante si consideramos que permitiría dar una ade-
cuada utilización a este residuo orgánico.
Durante siglos, los agricultores han utilizado las
algas marinas como abono. El uso agrícola más fre-
cuente ha sido la aplicación foliar de extractos comer-
ciales cuyos nutrientes, hormonas y polisacáridos
actúan como compuestos fitoactivos sobre las plan-
tas cultivadas (Abetz, 1980; Jolivet et al., 1991).
También han sido incorporadas a los suelos en esta-
do fresco (Eyras & Rostagno, 1995; Montero
Vilariño et al., 1999), como harinas (Mehta et al., 1967),

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o como acondicionadores de suelos (Leach et al.,
1999), ejerciendo efectos variables sobre los cultivos.
La biomasa algal es frecuentemente recolectada
con el fin de remover nutrientes y materia orgánica
de las aguas costeras, y en ese caso puede ser utili-
zada para la obtención de compost4 (Morand &
Briand, 1996). Experiencias de compostaje han sido
realizadas con algas verdes, con algas pardas, con
mezclas de verdes, pardas y rojas, o con sus resi-
duos industriales (Morand et al., 1990; Mazé et al.,
1993; Vallini et al., 1993; Cuomo et al., 1995; Szmidt,
1997; Eyras et al., 1998; Klock-Moore, 2000; Orquín
et al., 2001; Eyras, 2002).
Las algas marinas, como materia prima para la ob-
tención de compost, se diferencian de otros materia-
les orgánicos por su composición química, que varia
con las especies, localidades y disponibilidad de
nutrientes (Lobban & Harrison, 1994). La diferente
proporción en que los taxones conforman la mezcla
de cada arribazón, determina entonces variaciones en
la composición nutricional de la biomasa algal. Esta
composición inicial determina a su vez la concentra-
ción final de nutrientes en el compost y su valor agro-
nómico. Un aspecto relevante a considerar acerca de
los materiales crudos de arribazón para someterlos a
compostaje, es su relación C:N porque los microorga-
nismos que realizan ese proceso dependen de la pro-
porción en que se encuentren ambos elementos para
su crecimiento y actividad. Rynk (1992) recomienda
que la mezcla de materiales a compostar tenga una
relación C:N inicial superior a 20:1 y un rango de 25:1
a 30:1, como valores óptimos, para obtener buenos
resultados durante el proceso de compostaje. La pro-
ducción de polisacáridos mucilaginosos de algunas
especies de algas, también incide en este proceso, ya
que estos compuestos ocupan los espacios porosos
y generan condiciones anaeróbicas indeseables. Sin
embargo, la presencia de los mucílagos en el compost
puede resultar interesante desde el punto de vista
agronómico porque contribuyen a mejorar las propie-
dades físicas y químicas de los suelos (Blunden, 1991;
Eyras, 2002).
En Puerto Madryn, las arribazones han sido un
fenómeno común, generalmente asociado con tor-
mentas, vientos fuertes (principalmente de dirección
N y NE) o mar de fondo. La información recopilada
desde 1930, permitió señalar a Codium vermilara
como la especie dominante en las arribazones de
Puerto Madryn durante unos 50 años. En los
relevamientos florísticos realizados entre 1992 y 1996
se identificó a Ulva como el género más representa-
tivo en las arribazones, por lo cual en esa época se
especulaba con una progresiva evolución de las pra-
deras de macroalgas hacia el fenómeno de "marea
verde", relacionado con un incremento en el aporte
de nutrientes provenientes de los efluentes vertidos
a Bahía Nueva (Piriz et al., 2003). En 1992, la intro-
ducción accidental en Golfo Nuevo de Undaria
pinnatifida y su posterior adaptación a las condi-
ciones ambientales de esta localidad, posibilitó el
progresivo aumento de su densidad poblacional (Ca-
sas & Piriz, 1996). A partir de 1996 se hace evidente
un cambio en la composición florística estival de las
arribazones en términos de biomasa seca, aparecien-
do U. pinnatifida como dominante y Codium vermi-
lara como codominante, tendencia esta que se man-
tiene hasta la actualidad (Piriz et al., 2003; Eyras,
obs. pers.).
El objetivo de este trabajo está centrado en la
caracterización de una arribazón estival desde el pun-
to de vista florístico cuali-cuantitativo y químico, a
fin de obtener información básica sobre la calidad de
este material inicial con potencialidad para ser trans-
formado mediante bioconversión aeróbica en
compost. Esta calidad se evalúa en términos de: la
concentración de los principales elementos quími-
cos con valor fertilizante (N y P); la relación C:N, la
abundancia de taxones productores de mucílagos y
el contenido de material inerte (arena).
Materiales y Métodos
El material sobre el que se realizó este trabajo fue
recolectado el 16 de enero de 1998, fecha en que la
Municipalidad de Puerto Madryn (42º 46´S, 65º 03´W)
retiró con palas mecánicas una de las frecuentes
arribazones acumuladas en las playas de la ciudad.
Para el análisis florístico cuali-cuantitativo de la
arribazón recolectada se tomaron al azar, sobre una
extensión de 50 m de playa, 30 muestras de 250 a 300 g
en peso húmedo, determinado en el campo con ba-
lanza de uso doméstico. Las muestras se traslada-
ron al laboratorio y se colocaron en cámara de frío
(-20º C) para su posterior procesamiento. Una vez
descongeladas, las muestras se apoyaron sobre ta-
mices de 2 mm de malla los que fueron sumergidos
en bandejas con agua de mar. En estas condiciones,
las muestras se revolvieron con suavidad, se dejaron
4 Producto obtenido por biodegradación aeróbica de la
materia orgánica mediante un proceso controlado de des-
composición denominado "compostaje" (Rynk, 1992).

M. C. Eyras & E. A. Sar, Arribazones estivales como materiales para compost
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A B
18
20
22
24
26
28
30
0 500 1000 1500 2000 2500
Peso húmedo (g)
Nº de espec ies
295g 291g
558g
1089g
2405g
en reposo y se escurrieron sobre el tamiz a fin de
remover, decantar y separar la arena.
A fin de determinar la cantidad de muestras a
procesar se utilizó una adaptación de la metodolo-
gía de área mínima de muestreo en el estudio de
comunidades bentónicas (Alveal & Romo, 1995).
Para aplicar este método se procedió de la siguien-
te manera: en una primera muestra de 295 g (Fig.
1A), se identificaron los taxones algales presentes
con los que se construyó un listado florístico. A
continuación se analizó una segunda muestra de
291 g con idéntico procedimiento, pero se incluye-
ron en la lista anterior sólo las nuevas especies
halladas. Luego se tomaron sucesivamente tantas
muestras como fuera necesario para incrementar el
peso de las dos primeras en 2, 4 y 8 veces, y en cada
caso se consideraron solamente los nuevos taxones
encontrados. La cantidad de nuevas especies halla-
das en cada muestra fue graficada en la Figura 1B, en
la que se puede ver que no hay incremento en el
número de especies a partir del análisis de 1089 g de
muestra en peso húmedo. Se analizaron entonces 16
muestras de las 30 recolectadas, que representaron
una biomasa húmeda total de 4638 g. Sobre esta
biomasa total se realizó la determinación cuantitati-
va de las algas que formaban esta arribazón. Para
ello se separaron las especies más abundantes
(biomasa seca >2% de la biomasa seca total) y las
restantes fueron agrupadas según pertenecieran a
los tres grandes grupos de macroalgas (Divisiones
Chlorophyta, Phaeophyta y Rhodophyta). Un gru-
po adicional llamado "resto" se formó con la frac-
ción de material constituida por fragmentos de talos
muy roturados, indeterminables. En cada caso se
determinó el peso húmedo y seco en estufa (a 60º C
hasta peso constante), y se calcularon los porcenta-
jes de biomasa seca y de arena.
Para analizar la composición química de las algas,
se tomaron muestras de la mezcla de especies de la
arribazón y de las especies más abundantes. Las al-
gas frescas fueron sucesivamente lavadas con agua
de red, secadas en estufa a 60 ºC hasta peso cons-
tante, molidas y tamizadas, utilizándose para su aná-
lisis 50 g de la fracción menor de 1 mm. En todas las
muestras se determinó el carbono orgánico (C orgá-
nico) por el método de Walkley-Black (Nelson &
Sommers, 1982), el nitrógeno total (Total Kjeldahl
Nitrogen, TKN) por el método Kjeldahl (Bremner &
Mulvaney, 1982) y el fósforo total (P) por digestión
húmeda y determinación colorimétrica por el método
Murphy & Riley (1962).
Resultados
Composición florística de la arribazón
Los ejemplares fueron identificados a nivel de
especie, género o familia (Tabla 1), dependiendo del
estado de conservación o de si se hallaban fértiles o
estériles. Por ejemplo, el material identificado como
Familia Rhodymeniaceae, presentaba rasgos
morfológicos característicos de dos géneros
Rhodymenia y Epymenia, pero carecía de órganos
reproductivos que son imprescindibles para hacer la
determinación a nivel genérico y específico.
Fig. 1.Tamaño de muestra de la arribazón en estudio. A: Modelo empleado para determinar el tamaño de muestra a utilizar. B:
Gráfico construido para determinar el peso húmedo mínimo de muestra en función del número de nuevas especies identificadas.

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Biomasa total
Ulva spp.
Undaria
pinnatifida
Codium
vermilara
Dictyota
dichotoma
Div. Phaeophyta
Div. Rhodophyta
Div. Chlorophyta
Resto
Arena
PH (g) 4638 106 1875 1876 70 35 81 9 587
PS (g) 560 15 292 154 12 7 12 1 67 1195
BS (%) 15 16 8 17 19 14 11 11
La biomasa de algas (Tabla 2), representó el 30%
del peso seco total del material colectado, mientras
que el 70% restante correspondió a la arena recogida
con palas mecánicas durante las tareas de limpieza de
la playa. A partir de la biomasa húmeda de cada uno
de los taxones identificados y del "resto", se obtuvo
en promedio un 14% de biomasa seca, correspondien-
do el mayor aporte a la División Phaeophyta.
Undaria pinnatifida (Harvey) Suringar fue la
especie más abundante en la arribazón (52,1% de la
biomasa seca total), y sus talos presentaron
esporofilos con soros de esporangios. La especie
codominante fue Codium vermilara (Olivi) Delle
Chiaje (27,5%), mientras que los talos de macroalgas
muy roturados, aportaron el 12,1% de la biomasa.
Esta fracción es variable según el tiempo de des-
prendimiento y la cantidad de veces que la masa de
macroalgas haya sido batida por las mareas una vez
depositadas.
Ulva spp. y Dictyota dichotoma (Hudson)
Lamouroux representaron respectivamente el 2,8% y
el 2,1% de la biomasa seca total. Entre los restantes
taxa de la División Phaeophyta (1,2 % de la biomasa
seca), los más representativos fueron Sphacelaria
sp. y Cladostephus sp. Si bien el mayor número de
especies correspondió a la División Rhodophyta,
estos materiales representaron solo el 2,1% de la
biomasa seca total. Por último, macroalgas de la Di-
visión Chlorophyta identificadas como Cladopho-
ra sp., Chaetomorpha sp. y Enteromorpha spp.,
Tabla 1. Composición florística de la arribazón.
Tabla 2. Determinación cuantitativa de las algas de la arribazón bajo estudio. Peso húmedo total (PH), peso seco total (PS) y
porcentaje de biomasa seca (BS) de las especies más abundantes, de las agrupadas en verdes, pardas y rojas, y del grupo adicional
llamado "resto".
RHODOPHYTA CHLOROPHYTA
Anotrichium furcellatum (J. Agardh) Chaetomorpha linum (Müller) Kützing
Baldock Cladophora sp.
Antithamnion sp. Codium decorticatum (Woodward) Howe
Aphanocladia robusta Pujals Codium vermilara (Olivi) Delle Chiaje
Callithamnion sp. Enteromorpha spp.
Ceramium rubrum (Hudson) C. Agardh Ulva spp.
Ceramium sp.PHAEOPHYTA
Gracilaria gracilis (Stackhouse) Steentoft, Cladostephus sp.
L. Irvine et Farnham Cutleria multifida (Turner) Greville
Lomentaria clavellosa (Turner) Gaillon Dictyota dichotoma (Hudson) Lamouroux
Polysiphonia argentinica Taylor Ectocarpus sp.
Corallinaceae Halopteris sp.
Rhodymeniaceae Leathesia difformis (Linnaeus) Areschoug
Scytosiphon lomentaria (Lyngbie) Link
Sphacelaria sp.
Undaria pinnatifida (Harvey) Suringar

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Elemento C (g kg
-1
) TKN (g kg
-1
) P (g kg
-1
) C:N
Ulva spp. 430 18,6 1,1 23,1
Codium vermilara 291 13,5 1,33 21,6
Dictyota dichotoma 265 17,1 1,2 18,6
Undaria pinnatifida 399 21,5 6,33 18,6
Mezcla 318 15,5 1,28 20,5
hicieron un aporte del 0.2 % a la biomasa total de la
arribazón bajo análisis.
Composición química
De los principales nutrientes contenidos en
especímenes de los taxones más representativos y en
la mezcla de algas de la arribazón estudiada, U.
pinnatifida es la que tiene mayor contenido de N y P
(Tabla 3). En cuanto a la relación C:N inicial, los mate-
riales mejor equilibrados para el compostaje (C:N>20)
fueron Ulva spp. (23,1), C. vermilara (21,6), y la mez-
cla de algas de la arribazón (20,5), mientras que en U.
pinnatifida (18,6) y D. dichotoma (18,6) los valores
fueron menores que los recomendados (>20).
Discusión y Conclusiones
Todas las macroalgas identificadas en la arriba-
zón en estudio, habían sido previamente reconoci-
das en materiales provenientes de otras arribazones
ocurridas en Puerto Madryn en distintas estaciones
del año (Piriz et al., 2003), y citadas como componen-
tes de praderas naturales de macroalgas (ver Boraso
de Zaixso & Quartino, 1993).
En la literatura hay evidencias de que el interés
agronómico de los productos elaborados a partir de
macroalgas, radica en la concentración de nutrientes
y en el contenido de hormonas y polisacáridos que
actúan como compuestos fitoactivos sobre las plan-
tas cultivadas. Esta fitoactividad ha sido demostra-
da principalmente en extractos comerciales obteni-
dos de algas pardas, en especial del O. Laminariales
(Abetz, 1980; Jolivet et al., 1991). Si bien los com-
puestos fitoactivos pueden ser aportados por va-
rios de los taxones identificados en la arribazón en
estudio, U. pinnatifida es la especie que juega el rol
más significativo de todas las que componen la
biomasa algal de la arribazón bajo estudio, por su
abundancia en términos de biomasa seca, concen-
tración de N y P en el talo, y producción de alginatos.
Si bien, entre los materiales iniciales que se utili-
zan en compostaje, no se han establecido niveles
mínimos admisibles de nutrientes, el contenido de N
y P de los ejemplares locales de U. pinnatifida, está
dentro del rango determinado para el estiércol de
granja (N:17-78 g kg-1 y P: 3-23 g kg-1 National
Research Council, 1996), material tomado como refe-
rencia por su apropiada concentración inicial de
nutrientes.
En cuanto al aporte de compuestos mucilagino-
sos, los esporofitos de U. pinnatifida, al quedar ex-
puestos sobre la playa, liberan alginatos que generan
ulteriormente condiciones anaeróbicas indeseables en
la masa sujeta a compostaje. Para superar este proble-
ma, el material requiere de sistemas de aireación que
aseguren la circulación y disponibilidad de aire, prin-
cipalmente durante las primeras fases del proceso. En
el compost final, los mucílagos son compuestos alta-
mente deseables como mejoradores de la agregación
del suelo y en consecuencia del aumento de su reten-
ción hídrica (Eyras, 2002).
Como los valores de la relación C:N de U.
pinnatifida fueron menores que los recomendados,
esta especie requiere de sustratos lignocelulósicos
que adicionen C suplementario para las actividades
metabólicas de las bacterias y hongos involucrados
en su descomposición (Rynk, 1992). A pesar de que la
mayoría de las macroalgas de la arribazón resultaron
materiales equilibrados en términos de C:N, la intro-
ducción de sustratos lignocelulósicos es igualmente
necesaria porque el hábito laminar de muchas espe-
cies también tiende a generar condiciones naeróbicas.
Tabla 3. Composición química de las macroalgas de la arribazón. C: carbono orgánico; TKN: nitrógeno total (Total Kjeldahl
Nitrogen); P: fósforo total y C:N: relación carbono-nitrógeno.

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El alto porcentaje de arena que se extrae de la pla-
ya al momento de la recolección de la arribazón con
pala mecánica, genera dos inconvenientes que es de-
seable evitar. La remoción de arena provoca cambios
en el perfil de equilibrio topográfico costero (Morand
& Briand, 1996), consideración que deberá ser toma-
da en cuenta a la hora de seleccionar los mecanismos
de recolección de las arribazones particularmente si
éstas se hicieran de un modo sistemático. El otro in-
conveniente es la incorporación de la arena recolecta-
da al compost porque no solo baja su calidad
nutricional al disminuir la proporción relativa de mate-
ria orgánica, sino que al ser un material inerte y pesa-
do, también reduce su valor agronómico. Si tenemos
en cuenta que U. pinnatifida es la especie más
promisoria de la arribazón para obtener productos de
uso agrícola, la recolección manual y posterior enjua-
gue en agua de mar de los esporofitos de esta especie
permitirán disminuir la remoción de arena y obtener
un compost monoespecífico de buena calidad.
Finalmente, las macroalgas que conformaron la
mezcla de la arribazón en estudio se presentan como
una materia prima apta para ser transformada median-
te compostaje en un producto orgánico de uso agrí-
cola. Concurrentemente la recolección sistemática de
grandes volúmenes de macroalgas, será beneficiosa
para remover parte de los nutrientes que están en ex-
ceso en el mar por el vertido de efluentes cloacales y
de industrias pesqueras, tal como se hace en otros
lugares del mundo (Schramm, 1991). En el caso parti-
cular de U. pinnatifida la recolección contribuirá,
complementariamente, al control poblacional de esta
especie invasora al evitar que los esporofilos fértiles
se reincorporen al mar y originen la generación mi-
croscópica alternante (gametofitos).
Agradecimientos
Agradecemos a la Lic. María Luz Piriz por su va-
liosa ayuda en las determinaciones taxonómicas, al
Dr. Miguel Pascual por su colaboración en la traduc-
ción del resumen y al Centro Nacional Patagónico
(CONICET) por el apoyo institucional brindado.
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Recibido el 04 de Marzo de 2003, aceptado el 30 de Abril de
2003.