Humanos contra el planeta: Eutrofización.

Humanos contra el planeta: Eutrofización.

En esta ocasión os queremos acercar a un fenómeno que seguramente muchos de vosotros habéis presenciado al pasear por parajes naturales pero del que quizás no conozcáis las implicaciones. Se trata de la eutrofización (del griego: eu-trophia, bien nutrido). Como siempre, vamos por partes:

¿Cómo se manifiesta este fenómeno? ¿Qué implica?

La eutrofización se da en ecosistemas acuáticos como lagos o balsas y la apreciamos visualmente cuando vemos un crecimiento excesivo de algas en la superficie del agua (floración de algas). La aparente sencillez de este fenómeno esconde pero una tragedia, que es la muerte de gran parte de la fauna que habita el ecosistema (los peces son la evidencia más impactante). En la siguiente fotografía podéis observar una balsa eutrofizada donde la zona superficial esta invadida por algas, que pueden ser indistintamente macroalgas o microalgas procariotas y eucariotas. Recordad que podéis refrescar la información sobre algas leyendo nuestro artículo de Las colonias del futuro.

© Copyright N Chadwick.

 

La evidencia más dramática de la eutrofización es la muerte de los peces. Imatge: Colourbox

¿Qué lo provoca?

Muy sencillo. Como su propio nombre indica, la eutrofización se produce cuando hay un exceso de nutrientes en el agua. Aunque hay muchos otros parámetros que pueden tener que ver, principalmente se vincula al aumento de fósforo (P) en forma de fosfatos, y nitrógeno (N) en forma de nitratos y amonio. La disponibilidad de estos dos elementos es limitada en los ecosistemas acuáticos y son muy necesarios para que puedan crecer las algas. De hecho, el P es el nutriente más limitante en los ecosistemas de agua dulce mientras que el N lo es en los ecosistemas marinos. De entrada, es obvio pensar que esto puede ser bueno, ya que «más nutrientes» se puede asociar a un crecimiento de la biosfera y un beneficio para el entorno. Pero no es el caso.

Lo que pasa es que con el aumento de nutrientes se desencadena una floración muy rápida de algas, que al mismo tiempo proveen de oxígeno a otros organismos que también crecerán exponencialmente. Eventualmente toda esta biomasa ya no dispondrá de recursos para mantenerse e irá descomponiéndose poco a poco. Cuando hablamos de descomposición, queremos decir que otras bacterias consumirán esta biomasa, juntamente con oxígeno para respirar, y liberando CO2 al crecer. Por lo tanto, el agua pasa a encontrarse en una situación de hipoxia (falta de oxígeno) y elevada acidez (debido al CO2). Las propias algas son las que pueden re-introducir el oxígeno disuelto en el agua cuando hacen la fotosíntesis, pero como tendremos una capa de biomasa muerta en la superficie del lago o estanque, la luz no penetrará suficientemente en el agua y la situación empeorará.

El resultado? una pérdida de diversidad animal y microbiana debido a que muchas especies ya no podrán sobrevivir sin oxígeno y luz solar. Aun así, nada en la natura es fácil de explicar al completo. Hay muchos otros parámetros que pueden provocar o estimular una eutrofización como un aumento de temperatura, un aumento de luz, un descenso de la salinidad, la intervención de otros microorganismos  o una perturbación del agua (resolubilizando nutrientes retenidos en los sedimentos).

¿De dónde provienen los nutrientes?

Aquí es donde los humanos tomamos protagonismo. Esta llegada de nutrientes a los sistemas acuáticos tiene origen antropogénicos en la mayoría de casos, siendo los más comunes:

  1. Fertilizantes utilizados en agricultura, que precisamente buscan aportar nitrógeno y fósforo a los cultivos. Estos fertilizantes no son siempre absorbidos por las plantas ni retenidos en las capas superiores del suelo. Una fracción suele escurrirse o lixiviar y puede terminar fácilmente en reservorios de agua.
  2. Vertidos de aguas residuales urbanas e industriales. Las aguas residuales no dejan de ser una acumulación de nutrientes en una variedad de formas diferentes. Dejando de lado posibles contaminantes que estén presentes, las aguas residuales no tratadas y vertidas en reservorios naturales son una grave amenaza.
  3. Residuos provenientes de explotaciones animales. Los excrementos de animales de las explotaciones aportan directamente N y P en forma de nitratos, amonio y fosfatos, además de otros cationes como magnesio y potasio.
  4. Otras fuentes. El agua también puede estar contaminada con nutrientes que provienen de fuentes no mencionadas anteriormente. Por ejemplo, los desechos de la poda forestal que no se eliminan del sitio pueden contribuir a la eutrofización. Otro ejemplo son las sales que se acumulan en acuíferos y ríos. Se originan cuando el agua entra en contacto con contaminantes en el aire (como los óxidos de nitrógeno y de azufre).

¿Se puede hacer algo al respecto?

A nivel mundial, se reconoció la problemática de la eutrofización de lagos y embalses a mediados del siglo XX. Actualmente las investigaciones apuntan a que aproximadamente un 50% de los lagos de Asia, Europa y América son eutróficos. Uno de los ejemplos más chocantes es el caso del Mar Caspio, que presenta unos altísimos niveles de eutrofización (especialmente en la franja norte). Como podéis ver en la siguiente fotografía de satélite, los remolinos verdes indican la presencia de algas.

NASA images by Norman Kuring, NASA’s Ocean Color web. Caption by Adam Voiland.

La mejor solución es prevenir la entrada de contaminantes derivados de la actividad humana, ya sea con una legislación firme de las dosis de fertilizantes o con un control estricto de los vertidos de residuos. No obstante, existen iniciativas que abordan la problemática aportando soluciones in situ. Entre ellas encontramos el establecimiento de arrecifes de moluscos (ostras y mejillones) en los estuarios de los ríos, ya que filtran los sólidos en suspensión y eliminan el nitrógeno de la columna de agua. También se ha comprobado que establecer cultivos de algas marinas ayuda a mitigar los contaminantes porque absorben N, P y CO2. Precisamente, se cree que estos cultivos a gran escala también pueden ser una de las mejores opciones para mitigar y adaptarse al cambio climático.

 

Referencias:

  • https://link.springer.com/article/10.1631/jzus.B0710626
  • https://www.aquacircle.org/images/pdfdokumenter/efterret07/ambi3402_131-138.pdf
  • https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0048969702006228?via%3Dihub
  • https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fmars.2017.00100/full
  • Eutrofització en Viquipèdia.
  • ILEC/Lake Biwa Research Institute [Eds]. 1988-1993 Survey of the State of the World’s Lakes. Volumes I-IV. International Lake Environment Committee, Otsu and United Nations Environment Programme, Nairobi.

 

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