Los autores del estudio llaman a implementar un Sistema Mundial de Observación de los Ríos para entender mejor el papel de los ecosistemas fluviales en el estudio del cambio climático.

Los ríos también "respiran" y tienen un papel fundamental en el ciclo global del carbono. Un estudio publicado recientemente en Nature liderado por un equipo internacional en el que ha participado Lluis Gómez Gener, investigador postdoctoral del CREAF, pone de manifiesto que los ecosistemas fluviales tienen un papel muy valioso en el intercambio de gases de efecto invernadero y, en consecuencia, en el estudio del cambio climático mundial. Además, advierte que los ríos (y los procesos que se dan allí) son altamente vulnerables a los cambios ambientales. Por lo tanto, para entender y predecir mejor el papel de los ríos en el transporte de carbono a escala global, desde los continentes a los océanos y a la atmósfera, los autores llaman a implementar un Sistema Mundial de Observación de los Ríos (que ellos bautizan con el nombre de RIOS). El estudio de revisión detalla que los ríos de todo el mundo reciben unas 3.200 millones de toneladas de carbono al año, lo que equivale aproximadamente a una cuarta parte del carbono producido por todas las plantas terrestres. De todo este carbono recibido, devuelven a la atmósfera en forma de dióxido de carbono alrededor de un 37% y sólo un 26% del carbono llega al mar.

Este estudio reivindica que los ríos han sido menospreciados en el estudio del cambio climático y recuerdan que, hasta hace poco, el conocimiento del ciclo global del carbono se limitaba a los océanos y a los ecosistemas terrestres (bosques, cultivos, etc). El equipo de investigación, formado por un consorcio de instituciones internacionales ha analizado cómo el cambio global que está sufriendo el planeta, en particular el cambio climático, la urbanización, el cambio en el uso del suelo y el uso agua, incluidas las presas, pueden afectar al metabolismo de los ecosistemas fluviales y que esto provoque un aumento global de las emisiones de gases de efecto invernadero.

"En cierta medida, que los ríos actúen como emisores de CO₂ y otros gases de efecto invernadero en la atmósfera forma parte de la dinámica natural de estos ecosistemas. Sin embargo, es probable que las emisiones de los ríos estén aumentando a medida que se alteran los sistemas fluviales y sus cuencas hidrográficas, pero no disponemos de esta información. En este sentido, RIOS sería una herramienta de diagnóstico para 'tomar el pulso' a los ecosistemas fluviales. Si lo comparamos al seguimiento que hacemos del nuestro sistema circulatorio, que controlamos por motivos de salud, es necesario empezar a vigilar la salud del sistema fluvial mundial”,

LLUÍS GÓMEZ-GENER, investigador del CREAF.

Cuencas sanas, agua limpia y cielo limpio

El artículo demuestra que los ríos son un espejo a través del cual podemos conocer todo lo que ocurre dentro de una cuenca hidrográfica, las ramificaciones de los ríos hacen de nexo entre los ecosistemas terrestres y acuáticos y, por lo tanto, integran las perturbaciones naturales y humanas que promueven las futuras emisiones de dióxido de carbono y metano. Por ejemplo, en el Congo, la deforestación por plantar palma está facilitando la erosión y arrastre de materia orgánica altamente degradable en el río, haciendo que aumenten las emisiones de CO₂. De hecho, muchos de los impactos ilustrados pasan por la eutrofización, un proceso que favorece el crecimiento desproporcionado de las algas (y otros productores primarios) en el río, por la aportación descontrolada de materia orgánica y nutrientes, y que conduce a la pérdida de oxígeno y a la producción de metano y óxido nitroso en grandes cantidades (gases de efecto invernadero que tienen un potencial de calentamiento global mayor que el CO₂).

“Específicamente, cuando el oxígeno disuelto en los ríos disminuye a causa de la contaminación, las bacterias anaerobias mineralizan la materia orgánica para producir CO₂ y metano, mientras que las bacterias desnitrificantes convierten el nitrato (NO₃) en óxido nitroso (N₂O).", explica Gómez-Gener.

Asimismo, el artículo concreta que gran parte de los ríos están cambiando sus regímenes permanentes y convirtiéndose en ríos intermitentes, que se secan de forma parcial en determinadas épocas del año. En este sentido, cuando el caudal se reduce, quedan charcos de agua que pierden el oxígeno y se descontrola la producción de CO₂ y CH₄.

RIOS, un nuevo sistema de observación fluvial global

Los retos más importantes de RIOS pasan por cubrir todos los tipos de ecosistemas y escalar lo que sabemos calcular en un rio a todos las redes fluviales del mundo.

Los autores concluyen pues que debería implementarse un Sistema de Observación de Ríos, al que bautizan con el nombre de RIOS, para cuantificar y predecir mejor el papel de los ríos en el ciclo global del carbono. RIOS integraría datos de la red de sensores en ríos e imágenes de satélite con modelos matemáticos para generar flujos de carbono en tiempo casi real relacionados con el metabolismo de los ecosistemas fluviales. Los retos más importantes de este observatorio pasarían, por un lado, por cubrir todos los tipos de ecosistemas fluviales posibles y del máximo de regiones posibles (los trópicos, altas y bajas latitudes, el sur Global), y por otro lado, por escalar lo que sabemos calcular en un río, los flujos de carbono de tramos individuales de río, a una escala mucho mayor, hasta todas las redes fluviales del mundo. Esto permitiría utilizar estas observaciones para mejorar las simulaciones o predicciones de los efectos del cambio global sobre los sistemas fluviales, y viceversa.

Artículo

Battin, T. J., Lauerwald, R., Bernhardt, E. S., Bertuzzo, E., Gener, L. G., Hall Jr, R. O., ... & Regnier, P. (2023). River ecosystem metabolism and carbon biogeochemistry in a changing world. Nature, 613(7944), 449-459.