Occurrence of microcystins along the Guadiana estuary

Blooms of toxic cyanobacteria develop regularly during summer and early autumn in the Guadiana River (South of Iberian Peninsula). Microcystis aeruginosa, Aphanizomenon flos-aquae, Oscillatoria spp. and Anabaena spp. have been identified in previous studies as the main toxic cyanobacteria present. With the closure of the Alqueva dam and its new policy of water retention, the present project focused on the effect of these new hydrological conditions to toxic cyanobacteria bloom formations in the Guadiana estuary. This article shows data collected from three sampling stations located along the estuary during the spring of 2002. Physical and chemical parameters (temperature, salinity, turbidity and nutrients (dissolved nitrate, silicate and phosphate)) and biological characteristics of the water (chlorophyll a and phytoplankton composition) were evaluated, as well as microcystin (MC) content in particulate material using HPLC-PDA. Microcystis sp. was the dominant toxic cyanobacteria in the collected water samples. Results suggest the existence of a longitudinal gradient in toxin content directly related to the development of temperature, salinity and nutritional ratio gradients along the estuary, and indirectly related to the turbidity of the water. At least five MC variants were observed and quantified as MC-LR equivalents (MC-LR Equiv.). The total MC concentrations in particulate material varied from 0.0 to above 1.0 μg MCLR Equiv.·L-1, with higher values always observed at the freshwater station. Finally, higher dissolved silica concentrations were found in the water column when compared to results from previous years. These differences reflect changes in the Guadiana ecohydrological status which are probably related to the Alqueva dam construction.La formación de blooms de cianobacterias tóxicas se produce regularmente durante los meses de verano y principios del otoño en el Río Guadiana (Sur de la Península Ibérica). Entre las diferentes cianobacterias potencialmente tóxicas estudios previos han identificado a especies como Microcystis aeruginosa, Aphanizomenon flos-aquae, Oscillatoria spp. y Anabaena spp. Con la puesta en funcionamiento de la presa de Alqueva y su nueva política de retención de aguas, se elaboró el presente proyecto enfocado hacia el estudio del efecto de las nuevas condiciones hidrológicas sobre la formación de blooms de cianobacterias tóxicas en el estuario del Guadiana. Este artículo muestra los datos obtenidos en tres estaciones de muestreo localizadas a lo largo del estuario del Guadiana durante la primavera del año 2002. Se analizaron parámetros físico-químicos (temperatura, salinidad, turbidez y nutrientes (nitrato, silicato y fosfato disueltos)) y características biológicas del agua (clorofila a y composición fitoplanctónica), así como el contenido de microcistina (MC) en el material particulado cuantificado por HPLC-PDA, en tres estaciones de muestreo situadas a lo largo del estuario. Microcystis sp. fue la cianobacteria tóxica predominante en las muestras de agua analizadas. Los resultados sugieren la existencia de un gradiente longitudinal en el contenido de toxinas directamente relacionado con el desarrollo de gradientes longitudinales de temperatura, salinidad y cocientes nutricionales a lo largo del estuario, e indirectamente relacionado con la turbidez del agua. Se observaron al menos cinco variantes de MC que se cuantificaron como equivalentes de MC-LR (Equiv. MC-LR). La concentración total de MC en material particulado varió de 0.0 a más de 1.0 μg Equiv. MC-LR·L-1, observándose siempre los valores superiores en la estación de agua dulce. Finalmente, fueron encontradas concentraciones de silicato disuelto en la columna de agua superiores a las de años anteriores. Estas diferencias reflejan cambios en el estado ecohidrológico del Guadiana probablemente relacionados con la construcción de la presa de Alqueva