de Agência FAPESP
Eduardo CesarFloresta amazônica: boa parte do carbono das folhas, galhos
e sedimentos vai para os riosEduardo Cesar
La tala de la vegetación que cubre las cuencas hidrográficas altera el ciclo de lluvias, afecta la recarga de acuíferos subterráneos y consecuentemente reduce los recursos hídricos disponibles para el abastecimiento humano, con un fuerte impacto sobre la calidad del agua, encareciendo alrededor de 100 veces el tratamiento necesario para volverla potable. Esta advertencia fue realizada por el investigador José Galizia Tundisi, del Instituto Internacional de Ecología (IIE), en su discurso durante el tercer encuentro del Ciclo de Conferencias 2014 del programa Biota-FAPESP Educación, que tuvo lugar el pasado 24 de abril, en São Paulo.
En las áreas con bosque de galería o ripario, también denominado monte ribereño, contiguo a los cursos de agua, “basta colocar algunas gotas de cloro por litro y obtenemos agua de buena calidad para el consumo”, dice Tundisi. En tanto, en sitios con la vegetación degradada, como es el caso del sistema Bajo Cotia, la cuenca hidrográfica del río Cotia, en la Región Metropolitana de São Paulo, es necesaria la utilización de coagulantes, correctores del pH, flúor, oxidantes, desinfectantes, alguicidas y sustancias para extraerle el gusto y el olor. “Todo el servicio de filtrado que presta la selva debe sustituirse mediante un sistema artificial, y su costo trepa de 2 ó 3 reales por cada mil metro cúbicos a 200 ó 300 reales. Ese monto hay que relacionarlo con los costos del desmonte”.
Cuando la cobertura vegetal en las cuencas hidrográficas es la adecuada, por medio de las bosques ribereños, los bosques de áreas inundadas y demás mosaicos de vegetación nativa, la tasa de evapotranspiración, definida como la pérdida de agua del suelo por evaporación y a través de las plantas por transpiración, es más alta. Como consecuencia de ello, una cantidad mayor de agua retorna a la atmósfera y favorece las precipitaciones. En esos casos, según Tundisi, el escurrimiento del agua de lluvia se produce con mayor lentitud, disminuyendo el proceso erosivo. Parte del agua se infiltra en el suelo a través de los troncos y raíces, que funcionan como biofiltros, recargando los acuíferos y asegurando la permanencia de los manantiales.
La situación es opuesta en los suelos sin vegetación nativa. “El proceso de drenaje del agua de lluvia se produce en forma mucho más veloz y hay una pérdida considerable de superficie del suelo, que tiene como destino los cuerpos de agua. Esa materia orgánica en suspensión altera completamente las características químicas del agua, tanto la superficial como la subterránea”, añade. La modificación de la composición química del agua es todavía más acentuada cuando se cría ganado o se utilizan fertilizantes y pesticidas en las márgenes de los ríos. Se produce mayor enturbiamiento y aumentan las concentraciones de nitrógeno, fósforo, metales pesados y otros contaminantes, con un gran impacto sobre la biota acuática. Tundisi recordó que, más allá de garantizar agua para el abastecimiento humano, los ecosistemas acuáticos ofrecen una serie de otros servicios de gran relevancia económica, tales como la generación de hidroelectricidad, la irrigación, el transporte (hidrovías), el turismo, la recreación y la pesca.
EDUARDO CESAR E LÉO RAMOSJosé Tundisi, Victoria Ballester y Humberto Rocha: advertenciasEDUARDO CESAR E LÉO RAMOS
El dimensionamiento del valor de esos servicios ecosistémicos es el objetivo del proyecto intitulado Estudios ecológicos de larga duración en las cuencas hidrográficas de los ríos Itaqueri y Lobo, y en la represa de la Usina Hidroeléctrica Carlos Botelho, Itirapina, São Paulo, Brasil (PelD), coordinado por Tundisi con el patrocinio de la FAPESP y del Consejo Nacional de Desarrollo Científico y Tecnológico (CNPq). “Se trata de servicios estratégicos y fundamentales para el desarrollo del estado de São Paulo. Su valoración es de importancia fundamental para la implementación de proyectos de economías verdes, con énfasis en la conservación de esas estructuras de vegetación y áreas anegadas”, dijo.
El ciclo del carbono
En la Amazonia, “siempre se consideró que todo el carbono de la atmósfera asimilado por la selva quedaba fijado en el suelo, pero demostramos que una parte significativa va a parar a los ríos bajo la forma de hojas, ramas y sedimentos”, dijo Maria Victoria Ramos Ballester, investigadora del Centro de Energía Nuclear en la Agricultura (Cena) de la Universidad de São Paulo (USP), en su presentación. “Los microorganismos descomponen ese material y, entonces, retorna a la atmósfera”. Según la investigadora, las aguas fluviales procesan a nivel global prácticamente la misma cantidad de carbono que se estima para los sistemas terrestres, una cifra que gira en torno a 2,8 petagramos (2.800 millones de toneladas) anuales.
Ramos Ballester describió los estudios realizados con la ayuda de la FAPESP y que revelaron la importancia de los ríos para el balance de carbono en la cuenca amazónica, incluyendo la selva y los suelos. Una parte de esos resultados se divulgó en 2005 en la revista Nature. Los trabajos del grupo mostraron que en el sector central de la cuenca amazónica, la cantidad de carbono en las aguas era unas 13 veces mayor que la descargada en el océano. “Los análisis de la composición isotópica revelaron que el carbono procede principalmente de las plantas jóvenes, de aproximadamente 5 años. Éste se metaboliza rápidamente en el interior del río y retorna a la atmósfera. El metabolismo del carbono se produce aún más rápidamente en los ríos pequeños”, dijo.
Eduardo CesarCantareira, en la zona norte de São Paulo: una competencia permanente entre las casas y la vegetaciónEduardo Cesar
El intenso proceso de ocupación de la Amazonia y la consecuente modificación del modelo de utilización del suelo han alterado el ciclo de nutrientes en los ríos, elevando la cantidad de carbono y reduciendo el oxígeno disuelto, advirtió la investigadora. “Esa mayor cantidad de materia orgánica en suspensión en el agua, sumada a la mayor penetración de la luz, como resultado de la extracción de los árboles, favorece el crecimiento de una gramínea conocida con el nombre de Paspalum, lo cual incrementa el consumo de oxígeno y el flujo de dióxido de carbono (CO2) hacia la atmósfera”, añadió.
Los efectos de las alteraciones en el hábitat fluvial sobre la biota fueron analizados en un estudio realizado en el marco del proyecto temático El papel de los sistemas fluviales amazónicos en el balance regional y global del carbono: emisión de CO2 e interacciones entre los ecosistemas terrestres y acuáticos, coordinado por el investigador Reynaldo Luiz Victória. El grupo del Cena analizó las transferencias de nitrógeno y la biodiversidad de peces en dos cuencas interconectadas en Rondônia, con 800 metros de extensión y similares condiciones físicas. Una de las cuencas, sin embargo, estaba bordeada por áreas de pastoreo de ganado y la otra poseía bosque de galería.
Los investigadores notaron que el río que tenía su cobertura vegetal modificada presentaba solamente una especie de pez, mientras que el curso de agua cuyo bosque ribereño se mantuvo, poseía 35 especies. También se registró una alteración significativa en la diversidad de especies de invertebrados observada.
Desigualdad
La desigualdad en el acceso a los abundantes recursos hídricos existentes en el territorio brasileño fue el tema de la tercera y última conferencia del encuentro, cuyo orador fue Humberto Ribeiro da Rocha, del Instituto de Astronomía, Geofísica y Ciencias Atmosféricas (IAG-USP). Según sus dichos, los ríos brasileños aportan alrededor de 5.660 kilómetros cúbicos de agua por año (km3/a), el equivalente al 12% de la disponibilidad hídrica mundial. La demanda del país, según el investigador, es de 74 km3/a, es decir, menos del 2% de la cantidad provista.
“El gran problema radica en la desigualdad en su distribución. Existen regiones donde sobra, como es el caso de la Amazonia, y otras que afrontan desabastecimiento”, dijo Rocha. Mientras que en el nordeste y en el norte de Minas Gerais la falta de lluvias es la causa de la escasez hídrica, añadió el investigador, en los grandes centros urbanos tales como São Paulo, Río de Janeiro, Belo Horizonte, Porto Alegre y Goiânia el problema es la densidad poblacional. “Existen grandes dificultades para consolidar sistemas que acompañen el crecimiento poblacional y la demanda de los sectores industrial y agrícola. Todos trabajan al límite y, cuando ocurre un evento climático extremo, como fue el caso de la sequía que afectó a São Paulo durante el último verano, el abastecimiento entra en crisis”, dijo él. La frecuencia de las sequías y de los eventos climáticos extremos aumentará en los próximos años a raíz de los cambios climáticos, y eso impactará directamente en la disponibilidad de los recursos hídricos en los grandes conglomerados urbanos brasileños.
Biota Educación
El ciclo de conferencias diagramado por el Programa de Investigaciones en Caracterización, Conservación, Restauración y Uso Sostenible de la Biodiversidad del Estado de São Paulo en 2014 está enfocado en los servicios ecosistémicos. Otros de los encuentros están programados para este semestre, con los temas: “Biodiversidad y cambios climáticos” (relacionados con la pérdida de biodiversidad) y “Biodiversidad y ciclo de nutrientes” (un ejemplo es la influencia de la biodiversidad sobre la contaminación y el equilibrio del dióxido de carbono y el oxígeno en la atmósfera). Esta iniciativa se destina al perfeccionamiento de la enseñanza de la ciencia de la biodiversidad. Podrán participar estudiantes, alumnos y docentes de la enseñanza media, alumnos universitarios e investigadores.
Artículo científico
MAYORGA, E. et al. Young organic matter as a source of carbon dioxide outgassing from Amazonian rivers. Nature n. 436, p. 538-41. 2005.
