INFLUENCE OF PHOSPHORUS-CONTAMINATED SEDIMENTS IN THE ABUNDANCE OF POTENTIALLY TOXIC PHYTOPLANKTON ALONG THE SFAX COASTS (GULF OF GABES, TUNISIA)

Abstract

This is the first work performed in the shellfish production area located along the Sfax coasts (southern Tunisia) on the spatial and temporal patterns of toxic phytoplankton. It relates the excessive introduction of phosphorus in coastal waters from sediments contaminated with that nutrient. A multivariate approach was applyed using data derived from the National Phytoplankton Monitoring Program (REPHY) (2006-2009). We also examine if there is a direct relationship between the abundance of toxic phytoplankton and physical and chemical parameters. This study is based on phytoplankton composition and abundance, as well as physical and chemical data to evaluate the ecological status of the Sfax coasts, at shellfish farms. A total of 13 taxa included in the Intergovernmental Oceanographic Commission (IOC) toxic algae checklist and well-known bloom formers were identified in REPHY. Higher nutrient spring samples were distinguished from those of lower nutrient summer waters. The Redundancy Analysis (RDA) separated the toxic species into two groups related to nutrients availability. The large amounts of phosphorus and organic matter affected the toxic phytoplankton structure, due to the pollution of chemical origin underlining an organic load hardly biodegradable in Sfax coasts. Many of these species recorded in the water column were benthic dinoflagellates, a fact that could be explained by the resuspension of these organisms by hydrodynamics. The knowledge obtained in this study can be used to develop best management practices of the sediment compartment as well as the water column, which is crucial in the framework of any phytoplankton monitoring program. INFLUÊNCIA DE SEDIMENTOS CONTAMINADOS POR FÓSFORO NA ABUNDÂNCIA DE FITOPLANCTÔNPOTENCIALMENTE TÓXICO NAS COSTAS DE SFAX (GOLFO DE GABES, TUNÍSIA)ResumoEste é o primeiro trabalho realizado na área de produção de moluscos, situada ao longo das costas de Sfax (sul da Tunísia) que relaciona os padrões espaciais e temporais do fitoplâncton tóxico com a introdução excessiva de fósforo nas águas costeiras a partir da remobilização de sedimentos contaminados com esse nutriente. Foi usada uma abordagem multivariada com Base em dados derivados do Programa Nacional de Monitoramento de Fitoplâncton (REPHY) (2006-2009). Também foi analisada a relação entre a abundância de fitoplâncton tóxico e parâmetros físico-químicos. Este estudo baseia-se na composição e abundância de fitoplâncton, além de dados físicos e químicos para avaliar o estado ecológico das costas de Sfax, em áreas de cultivo de moluscos. Um total de 13 táxons incluídos na lista de algas tóxicas da Comissão Intergovernamental Oceanográfica e espécies geradoras de blooms de fitoplanctôn, bem conhecidas, foram identificados. Amostras de primavera, associadas a águas com mais nutrientes foram diferenciadas das amostras de verão em que a água tem teores mais baixos de nutrientes. A Análise de Redundância (RDA) separou as espécies tóxicas em dois grupos relacionados à disponibilidade de nutrientes. Os resultados revelaram que teores elevados de fósforo e matéria orgânica afetaram a estrutura do fitoplâncton tóxico, devido à poluição de origem química subjacente a uma carga orgânica dificilmente biodegradável nas costas de Sfax. Muitas das espécies encontradas na coluna de água são dinoflagelados bentônicos, fato que pode ser explicado pela ressuspensão desses organismos pelo hidrodinamismo. Os conhecimentos obtidos neste trabalho podem ser usados para desenvolver melhores práticas de gerenciamento costeiro e programas de monitoramento de fitoplâncton. Palavras Chave: Costas do sul de Sfax. Microalgas prejudiciais. Análise multivariada. Parâmetros físicos e químicos.