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MEDIO AMBIENTE: Subestimadas las emisiones de CO2 de las aguas continentales

Tablas de Daimiel casi secas en 2018 (Cadena SER)
Las aguas continentales como ríos, lagos y embalses juegan un papel importante en el ciclo global del carbono. Los cálculos de las emisiones de dióxido de carbono de las áreas de superficie terrestre y acuática no tienen en cuenta las aguas continentales que se secan de manera intermitente. Esto significa que las emisiones reales de las aguas continentales se han subestimado significativamente, como lo demuestran los resultados de un reciente proyecto de investigación internacional dirigido por científicos del Centro Helmholtz de Investigación Ambiental (UFZ) en Magdeburgo y el Instituto Catalán de Investigación del Agua (ICRA) . El estudio fue publicado en Nature Communications .

"Todo comenzó en 2013, durante una campaña de medición en Cataluña en España", dice el Dr. Matthias Koschorreck, biólogo del Departamento de Investigación de Lagos de UFZ. Junto con un equipo español, estaba estudiando la liberación de gases de efecto invernadero en la cuenca de un pequeño río. "Era verano y partes del lecho del río estaban secas. Por capricho, decidimos tomar algunas medidas en esas áreas también", explica Koschorreck. "Los resultados nos sorprendieron: estas áreas secas y de grava del lecho del río liberaron niveles inesperadamente altos de dióxido de carbono". 

Koschorreck y su colega, el Dr. Rafael Marcé, de ICRA en Girona (España), decidieron investigar más a fondo. Los resultados de varios lugares en España y Alemania produjeron el mismo hallazgo: aguas continentales secas liberan niveles de dióxido de carbono fácilmente medibles y a veces considerables. "Nos preguntamos si este podría ser el caso en otras regiones del mundo y si las emisiones de gases de efecto invernadero de las aguas continentales podrían ser fundamentalmente subestimadas", dice Koschorreck. 


En estudios que aumentan las emisiones de gases de efecto invernadero de las áreas de superficie terrestre y acuática, las aguas continentales que se secan de manera intermitente no se han tenido en cuenta anteriormente.

Para investigar estas preguntas, en 2016 Koschorreck y Marcé junto con un equipo central de seis científicos alemanes y españoles lanzaron el proyecto de investigación de flujo seco, con el objetivo de medir las emisiones de gases de efecto invernadero de las aguas continentales secas. Como parte de un taller realizado en el sitio Magdeburg de la UFZ, desarrollaron un concepto de medición y muestreo para su estudio. Luego contrataron la ayuda de sus redes internacionales. "Todos los participantes en el taller se pusieron en contacto con equipos de investigación de todo el mundo para ver si estarían interesados ​​en participar en campañas de medición de sistemas de agua dulce en su área", explica Koschorreck. 


Los cálculos de las emisiones de dióxido de carbono de las áreas de superficie terrestre y acuática no tienen en cuenta las aguas continentales que se secan de manera intermitente

La respuesta fue sorprendente. Participaron 24 equipos de investigación de todo el mundo, embalses o estanques. Esto implica colocar un recipiente de medición especial con su extremo abierto hacia abajo en el suelo, separando el aire dentro del recipiente del aire ambiental. Luego se usa un dispositivo analítico para medir el cambio en la cantidad de dióxido de carbono dentro del contenedor. En el mismo lugar, los socios del proyecto también tomaron muestras del sedimento seco y midieron su humedad, contenido de materia orgánica y sal, temperatura y pH del embalse o estanque. 


Río Elba (Alemania) en junio de 2018. Crédito: Matthias Koschorreck / UFZ

El conjunto de datos, grande y complejo, fue evaluado por Philipp Keller, un investigador doctoral en el Departamento de Investigación de Lake en la UFZ y primer autor del estudio, que llegó a algunas conclusiones interesantes. "Encontramos emisiones significativas de dióxido de carbono de áreas secas de aguas continentales en todas las zonas climáticas", dice Keller. "Así que esto realmente es un fenómeno global". Los investigadores también descubrieron que estas emisiones son, de hecho, a menudo más altas que las emisiones típicas de superficies de agua del mismo tamaño. "Pudimos demostrar que las áreas secas de las aguas continentales en realidad representan una proporción significativa de las emisiones totales de dióxido de carbono de estos sistemas de agua dulce", dice Koschorreck. 

Si se tiene en cuenta esto en los cálculos globales para las aguas continentales, las emisiones de dióxido de carbono aumentan en un seis por ciento. "Procesos de respiración de microorganismos", dice Philipp Keller. "Mientras más sustrato esté disponible, más materia orgánica en el suelo, y cuanto más favorables sean las condiciones como la temperatura y la humedad del sedimento, más activos estarán y se liberará más dióxido de carbono". A partir de los resultados del estudio, los investigadores concluyeron que los factores responsables de la liberación de dióxido de carbono son esencialmente los mismos en todo el mundo. 


La interacción de las condiciones locales como la temperatura, la humedad y el contenido de materia orgánica de los sedimentos es crucial, y tiene una mayor influencia que las condiciones climáticas regionales.

Entonces, ¿qué significan los resultados del estudio para la futura evaluación de las emisiones de dióxido de carbono de las aguas continentales? "Nuestro estudio muestra que las emisiones de dióxido de carbono desde los sedimentos de las aguas continentales se han subestimado significativamente hasta ahora", dice Koschorreck. "Esperamos que nuestro trabajo ayude a garantizar que las áreas secas de los sistemas de agua dulce se incluyan en los cálculos futuros. Con la progresión del cambio climático, es probable que se sequen más aguas superficiales y, por lo tanto, las emisiones de CO2 probablemente aumentarán".


Si se tienen en cuenta estos resultados en los cálculos globales para las aguas continentales, las emisiones de dióxido de carbono aumentarían en un seis por ciento.

Fuentes:
- Global CO2 emissions from dry inland waters share common drivers across ecosystems. Nature Communications (2020). DOI: 10.1038/s41467-020-15929-y
Andrew J. Tanentzap el al., "Chemical and microbial diversity covary in fresh water to influence ecosystem functioning," PNAS (2019). https://www.pnas.org/cgi/doi/1 … 1073/pnas.1904896116


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