Nos últimos décadas, a indústria de algas marinhas expandiu significativamente, impulsionada pela crescente procura por alimentos à base de algas e pela diversifica??o das suas aplica??es em sistemas alimentares, aquicultura e outras indústrias de base biológica (FAO, 2024; Sultana et al., 2023; Khan et al., 2024). O interesse pela aquicultura de algas também aumentou devido aos seus potenciais benefícios ambientais além da produ??o de biomassa. A cultivo de algas marinas pode remover quantidades substanciais de nitrogênio e fósforo das águas costeiras e tem sido cada vez mais reconhecido como uma abordagem baseada na natureza para mitigar a eutrofiza??o associada aos contributos de nutrientes antropogénicos (Yang et al., 2026). O cultivo de macroalgas também foi proposto como uma contribui??o potencial para a sequestra??o de carbono e a mitiga??o das altera??es climáticas, especialmente através da expans?o do cultivo offshore (Gao et al., 2022). A Coreia do Sul é um dos principais produtores e exportadores desta indústria; em 2023, as algas vermelhas coreanas (Pyropia spp.) representavam mais de 70% do mercado global, com uma produ??o anual de algas cruas de aproximadamente 500.000 a 600.000 toneladas (MOF, 2024a,b). No entanto, esta rápida expans?o também aumentou a gera??o de resíduos líquidos durante o armazenamento, enxágue, envelhecimento e mistura das algas cruas (Wang et al., 2023; Seong et al., 2025). Estudos específicos sobre os efluentes do processamento de alga vermelha (PPW) demonstraram que contêm nutrientes e componentes inorganicos em abundancia, e estudos recentes de tratamento focaram na remo??o destes materiais ou na sua recupera??o através do cultivo de microalgas e processos relacionados (Zheng et al., 2021, 2023a, 2023b).
Na República da Coreia, as instala??es de processamento de alga vermelha s?o regulamentadas como “outras fontes de polui??o hídrica” ao abrigo da Lei de Conserva??o do Meio Ambiente, e quando a capacidade de tratamento municipal é insuficiente, os resíduos podem ser descarregados diretamente nas águas costeiras adjacentes (República da Coreia, 2023; Ministério do Meio Ambiente, 2023). Esta regulamenta??o torna a sele??o de um indicador de polui??o organica adequado particularmente importante. O pedido químico de oxigénio (COD) tem sido tradicionalmente utilizado para caracterizar a polui??o organica, mas representa a quantidade de material oxidado sob condi??es químicas prescritas e pode n?o capturar totalmente a matéria organica de difícil oxida??o. O carbono organico total (TOC), por outro lado, quantifica diretamente a reserva de carbono organico e pode integrar tanto as fra??es de carbono organico dissolvido como as particuladas. Estudos recentes nas costas coreanas demonstraram a aplicabilidade do TOC como indicador alternativo para a gest?o da polui??o organica marinha (Woo et al., 2023; Choi et al., 2024). Este último estudo mostrou especificamente que o TOC pode substituir eficazmente o COD como indicador da polui??o organica associada aos efluentes nas águas costeiras. Para os efluentes do processamento de alga vermelha, que contêm uma grande quantidade de componentes organicos derivados de algas, o TOC pode fornecer uma medida mais direta e relevante para a gest?o do carregamento organico do que o COD sozinho.
Esta necessidade é especialmente importante porque a maioria dos estudos até à data se concentrou no tratamento dos resíduos ou na recupera??o de recursos dentro de sistemas engineered, em vez de nos efeitos ambientais nas águas costeiras (Zheng et al., 2021, 2023a, 2023b). Uma vez descarregados, os materiais organicos e os nutrientes podem alterar as condi??es biogeoquímicas costeiras através do aumento do pedido de oxigénio dos micróbios, da eutrofiza??o e da acumula??o de matéria organica particulada nos sedimentos. O enriquecimento organico pode modificar a geoquímica dos sedimentos e as comunidades bentónicas, e tais efeitos podem tornar-se mais pronunciados em águas costeiras com troca limitada ou tempo de residência prolongado (Pearson e Rosenberg, 1978; Hargrave et al., 2008; Nordstr?m e Bonsdorff, 2017; Herbeck et al., 2013). Apesar destes mecanismos estabelecidos, as evidências diretas que relacionem os efluentes do processamento de alga vermelha com a polui??o das águas costeiras ainda s?o escassas. Por consequência, ainda n?o está claro quais variáveis de qualidade da água respondem mais fortemente durante a descarga, em que medida a polui??o local difere da variabilidade costeira geral, até que ponto o enriquecimento do carbono organico se estende a partir da saída do complexo e se o enriquecimento dos metais em tra?os nos sedimentos acompanha as mudan?as na coluna d'água.
Este estudo preenche essas lacunas através de uma avalia??o de campo dos efluentes de um grande complexo de processamento de alga vermelha no Complexo Industrial de Daeyang, em Mokpo, Coreia do Sul. As respostas da coluna d'água foram analisadas através de uma análise antes e depois a nível de esta??o, com suporte de diagnósticos de referência operacional, tendo a entrada do complexo sido utilizada como referência operacional prática em vez de como um controlo primitivo ou replicado independentemente. A análise focou no carbono organico dissolvido (DOC), no carbono organico particulado (POC), no nitrogênio inorganico dissolvido (DIN), no fósforo inorganico dissolvido (DIP) e no silicato dissolvido (DSi) para identificar as variáveis que apresentam as respostas mais fortes durante a temporada de descarga. Utilizámos também dois indicadores complementares: um índice de Polui??o Organica Modificado (OPImod) baseado no TOC para avaliar a intensidade da polui??o organica e dos nutrientes em compara??o com valores de referência costeiros e do Mar do Sudoeste, e um índice de eutrofiza??o normalizado em rela??o à entrada (EIintake) para identificar o enriquecimento local acima das condi??es de entrada. O enriquecimento dos metais em tra?os nos sedimentos foi avaliado independentemente através de fatores de enriquecimento (EF) e de um índice de Polui??o Modificado (MPI) baseado nesses fatores. Com este abordagem integrada, nosso objetivo foi identificar indicadores relevantes para a gest?o da polui??o causada pelos efluentes do processamento de alga vermelha, distinguir sinais associados à descarga local da variabilidade costeira geral e fornecer uma base empírica para o monitoramento das águas costeiras e para o futuro desenvolvimento de critérios de gest?o baseados no TOC para o setor em expans?o.
