La descarga de agua subterránea a los océanos, esencial para los ecosistemas costeros
Un estudio en el que participa el ICTA-UAB determina que la descarga de agua subterránea (SGD, en sus siglas en inglés) es una fuente muy importante de nutrientes a los océanos costeros y que, por tanto, representa un componente esencial del funcionamiento y vulnerabilidad de los ecosistemas costeros, tanto a escala local como global.
En la revisión efectuada en este estudio se constata que la SGD aporta más nutrientes que los ríos en la mayor parte (el 60 %) de zonas costeras estudiadas.
La SGD consiste en una mezcla de agua dulce de origen continental y agua salada que se infiltra en el acuífero costero. Se trata de una conexión hidrológica invisible entre los acuíferos costeros y el mar que, además de aportar agua dulce al mar o a otros sistemas costeros (lagunas, humedales), puede representar una fuente importante de nutrientes para estos ecosistemas. La SGD desempeña así un papel vital en su sostenimiento y, en consecuencia, en los servicios y bienes que brindan estos ecosistemas (por ejemplo, actividades de ocio y aprovisionamiento de alimentos y de agua). Debido a esta conectividad subterránea, cualquier impacto antropogénico en las aguas subterráneas costeras, como la extracción de agua, el uso de fertilizantes o la infiltración de aguas urbanas en los acuíferos, puede afectar la transferencia de nutrientes al océano.
Sin embargo, la importancia de la SGD a menudo se ha obviado en comparación con otras fuentes (por ejemplo, ríos o deposición atmosférica) debido a que, al producirse debajo de la superficie del agua, la descarga no es fácilmente observable y cuantificable. Por lo tanto, cuantificar los flujos de nutrientes derivados de la SGD es un desafío que implica una amplia gama de habilidades en oceanografía, hidrología y biogeoquímica.
Ahora, un grupo de investigadores internacionales liderados por Isaac Santos (Universidad de Gothenburg, Suecia), entre los cuales se encuentra el investigador del ICTA-UAB Valentí Rodellas ha revisado las investigaciones disponibles sobre los flujos de nutrientes derivados de la SGD al océano costero, y explica sus posibles efectos biológicos, discute sus implicaciones en la gestión de las aguas costeras y los recursos biológicos, y señala los retos de este campo de investigación. En este estudio, que publica Nature Reviews Earth & Environment, han participado investigadores de universidades e instituciones de Suecia, Australia, China, Estados Unidos, Alemania, Corea y Japón.
El estudio determina que los impactos biológicos de la SGD pueden ser positivos, como incrementar la productividad marina o la calcificación de los corales, o negativos, como promover la eutrofización de las aguas costeras, la proliferación de algas o los eventos de hipoxia.
“Por lo tanto, comprender la llegada de nutrientes de origen antropogénico al océano costero a través de la descarga de agua subterránea es crucial para asegurar una gestión adecuada de las aguas costeras”, indica Valentí Rodellas. Consideran que, lamentablemente, dado que la SGD es esencialmente invisible y altamente variable a lo largo de diferentes costas, la gestión costera enfrenta dos riesgos opuestos: ignorar una fuente de contaminación potencialmente importante o desperdiciar recursos en una fuente potencialmente pequeña. Además, dado que el papel de la SGD en el contexto ecológico, económico y social no está adecuadamente limitado, las estrategias y políticas de gestión no pueden ser efectivas.
Se espera que el cambio climático y de uso del suelo modifique los patrones de uso global del agua, favorezca el aumento del nivel del mar, impulse la intrusión de agua de mar en los acuíferos costeros y modifique la composición química y el volumen de las descargas de aguas subterráneas. “Por lo tanto, se espera que estos cambios modifiquen los flujos de nutrientes de la SGD, pero se sabe poco sobre cómo el aumento de las presiones antropogénicas modificará la calidad y cantidad de los flujos de agua subterránea hacia el océano”, indica Isaac Santos. Además, el lento movimiento de la SGD en relación con los ríos implica que los flujos actuales de contaminantes y nutrientes reflejan aportes pasados, y los enfoques de gestión deben prepararse para cargas crecientes en las próximas décadas. “Se requiere una comprensión adecuada del papel de la SGD en el contexto ecológico, económico y social para desarrollar estrategias y políticas de gestión eficaces”, concluye Rodellas.
Artículo de referencia
Santos R, I., Chen, X., Lecher, A.L., Rodellas, V., et al. (2021). Submarine groundwater discharge impacts on coastal nutrient biogeochemistry. Nature Reviews Earth & Environment
Link: https://www.nature.com/articles/s43017-021-00152-0