Desde hace una década, el Caribe mexicano enfrenta un desafío socioambiental sin precedentes, el arribo masivo de sargazo holopelágico. Lo que en mar abierto funciona como un ecosistema flotante, al llegar a las costas se convierte en un problema.

Frente a esto, dentro de los diversos objetivos del proyecto, Sirena del IMIPAS se ha incluido la caracterización de la composición química del sargazo. Esto, para transformar su percepción de desecho orgánico a recurso potencial.

Para lograrlo, el IMIPAS ha establecido colaboraciones interinstitucionales con el Instituto Tecnológico de Tepic, El Colegio de la Frontera Sur en Chetumal, el Centro Interdisciplinario de Ciencias Marinas del Instituto Politécnico Nacional en La Paz, BCS, y el Cinvestav-Irapuato.

Juntos, realizan análisis para conocer la composición química del sargazo: metales pesados, elementos e isotópos, y además cuantifican las concentraciones de nutrientes inorgánicos disueltos y metales pesados en el agua circundante y dentro de las balsas de sargazo.

De ecosistema marino a problema costero

En mar abierto esta macroalga flotante provee servicios ecosistémicos vitales como, zona de refugio, alimentación, zona de crianza, rutas de migración para especies marinas y actúa como sumidero de carbono y productor de oxígeno. Pero al llegar a las costas se convierte en un problema regional de magnitudes crecientes. Los picos de arribazón más significativos, medidos en toneladas de sargazo recolectado en las principales playas del Caribe mexicano, registrados por la Secretaría de Marina, incluyen ∼200 mil toneladas en 2015, más de ∼500 mil toneladas en 2018, ∼52 mil en 2022 y ∼76 mil toneladas el año pasado, 2025.

Lo que equivale a un costo de limpieza que oscila entre 0.3 y 1.1 millones de dólares por kilómetro, dependiendo del método de limpieza.

Estas arribazones masivas son un fenómeno regional con causas globales (cambio climático), que ha promovido el desarrollo de numerosos estudios sobre la composición bioquímica del sargazo. Caracterizándolo como una biomasa capaz de proveer oportunidades emergentes en biotecnología, agricultura e industria.

¿Es su composición la clave para su aprovechamiento?

La composición química del sargazo pelágico (S. fluitans III y S. natans I y VIII) es heterogénea influenciada por su ubicación geográfica, etapa de desarrollo y condiciones oceanográficas.

Es por lo que el esfuerzo del IMIPAS y las sólidas colaboraciones interinstitucionales para caracterizarla de manera específica en la región del Caribe mexicano son imprescindibles.

La mayor parte de la biomasa del sargazo está formada por azúcares complejos llamados polisacáridos, que representan entre el 25 y el 45 por ciento de su peso seco. Entre ellos destacan el alginato (15-30 por ciento), usado en la industria alimentaria y farmacéutica; fucoidanos (2-10 por ciento), con propiedades biológicas de interés; glucanos (∼10 por ciento), que son cadenas de glucosa; celulosa (5-10 por ciento), el mismo componente que da rigidez a las plantas terrestres y galactanos (∼5 por ciento), otro tipo de azúcar estructural.

Los fucoidanos y alginatos le proporcionan al sargazo la capacidad de adsorber y acumular metales pesados, como cadmio, cobre, mercurio, arsénico (As), el cual se ha registrado hasta en 64.9 μg/g, especialmente en tejido de la especie S. natans I.

Si bien esto representa un desafío para un aprovechamiento seguro en la industria alimentaria y/o como fertilizante, abre las puertas a su uso como bioabsorbente de metales pesados de bajo costo, y sostenible para el tratamiento de aguas residuales.

En cuanto a macronutrientes, presenta un contenido moderado de grasas (<6 por ciento), fibra cruda (<22 por ciento), proteínas (5-12 por ciento peso seco), un bajo contenido en lípidos (1-3 por ciento) y un elevado contenido de cenizas (15-40 por ciento peso seco).

Con un perfil rico en potasio, calcio, magnesio, su riqueza mineral le confiere al sargazo la capacidad de uso para la producción de biofertilizantes.

Además, los propios residuos tienen valor, ya que, la fracción mineral resultante de la pirólisis (biochar) posee propiedades que la hacen útil como aditivo en materiales de construcción, evitando la generación de desechos y maximizando el rendimiento económico.

Adicionalmente, el sargazo contiene metabolitos secundarios bioactivos como polifenoles (taninos y florotaninos 3-8 por ciento), encontrados en mayor proporción en S. natans VIII, lo que le confiere actividad antioxidante y antimicrobiana.

Su perfil bioquímico con baja lignina y alta proporción de carbohidratos fermentables y compuestos fenólicos facilita la fermentación y conversión en bioetanol y biogás, alineándose con los objetivos de transición energética de los objetivos de desarrollo sustentable.

Impacto ambiental: cuando la costa sufre

Sin embargo, este mismo perfil químico es el origen del impacto ambiental que genera cuando el sargazo llega a las costas.

Cuando el sargazo se acumula y se descompone en las playas, libera gases como sulfuro de hidrógeno (H₂S) y amoniaco (NH₃).

Estos compuestos deterioran la calidad del aire y pueden afectar la salud de las comunidades que viven cerca de la costa. En el agua, los lixiviados liberan nutrientes en exceso (nitrógeno y fósforo) que pueden desencadenar procesos de eutrofización, aumentando la turbidez, reduciendo el oxígeno disuelto y liberando los metales pesados que acumuló en mar abierto.

En la playa, su acumulación contribuye a la erosión y altera la dinámica natural del litoral. Los efectos negativos de sus lixiviados han llegado a ser tan nocivos para el medio marino que se ha registrado al menos un evento de mortandad masiva de invertebrados bentónicos, peces y deterioro de las praderas de pastos marinos.

Hacia una economía circular

Su complejidad química revela un gran potencial para aplicaciones en biotecnología, agricultura como material para construcción, entre otros.

El conocimiento existente sugiere usos promisorios, como la producción de biocombustibles (bioetanol, biogás) gracias a su alta proporción de carbohidratos fermentables, o su uso como biofertilizante, dada su riqueza mineral.

Pero este potencial está condicionado por dos grandes retos, la variabilidad en su composición bioquímica y la presencia de contaminantes como metales pesados.

He ahí la importancia de los protocolos estandarizados de monitoreo y recolección que los cruceros del IMIPAS están ayudando a establecer.

La información resultante permitirá determinar la viabilidad de estas aplicaciones en nuestro país. El verdadero desafío es integral, y el nuevo estatus del sargazo como recurso pesquero enfatiza en la necesidad de contar con ciencia robusta y local.

La meta es traducir este esfuerzo de investigación en aplicaciones concretas, fomentando una cooperación entre diferentes sectores como la academia, el gobierno, organizaciones de la sociedad civil y la iniciativa privada, todos enfocados en lograr el verdadero potencial de una economía azul circular en el Caribe mexicano.

Karla A. Camacho-Cruz, Juan Roberto Vallarta-Zárate, Luis Salgado-Cruz, Karla Magallanes Córdoba y Alberto Sánchez
Correo-e: krla_2307@hotmail.com