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Nov 04, 2023

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Los humanos tienden a ensuciar, y cuando se trata del exceso de nitrógeno,

Los seres humanos tienden a ensuciar, y cuando se trata del exceso de nitrógeno que aportamos a las vías fluviales, las plantas acuáticas se quedan atascadas en la limpieza. Los nutrientes como el nitrógeno en las aguas residuales y la escorrentía agrícola a menudo se escapan a los ríos, donde pueden sobreestimular el crecimiento del plancton, lo que resulta en una proliferación excesiva de algas y condiciones de agotamiento del oxígeno a medida que se descomponen. Las plantas ribereñas sumergidas pueden mitigar parcialmente este efecto al absorber compuestos que contienen nitrógeno del agua.

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Botrel et al. traen un nuevo nivel de resolución temporal a este fenómeno observado desde hace mucho tiempo, informando sobre las observaciones de la retención de nitrógeno en un sitio donde dos afluentes agrícolas se unen al lago Saint-Pierre en el río St. Lawrence en Québec, Canadá. En el cruce, una pradera de plantas sumergidas absorbe nitrógeno y evita que gran parte llegue al estuario de St. Lawrence.

De junio a noviembre, entre 2012 y 2017, los investigadores estimaron la biomasa diaria de plantas en el prado calculando los cambios en la pendiente del nivel del agua provocados por la vegetación utilizando mediciones aguas arriba y aguas abajo del sitio de estudio. Este enfoque se realizó utilizando un modelo que desarrollaron a través de la recolección detallada de biomasa vegetal en el prado en años climáticos muy diferentes. Luego estimaron la cantidad de nitrato que ingresaba al sitio desde los afluentes y calcularon la cantidad que las plantas procesaron colocando un sensor de nitrato de alta resolución en el borde del prado para medir la cantidad que salía.

Al analizar los niveles de biomasa, los autores relacionaron la abundancia de plantas con la retención de nitrógeno, calculando la cantidad asimilada por las plantas y perdida en la atmósfera a través de la desnitrificación. En promedio, cada metro cuadrado de la pradera acuática eliminó alrededor de medio gramo de nitrógeno por día, estimaron los investigadores, lo que resultó en hasta 0,8 kilotones por año de nitrógeno retenido, o la cantidad generada por una ciudad de medio millón de personas, entre los valores más altos reportados hasta el momento en ríos. En los años en que la biomasa era baja, solo se eliminó entre el 47 % y el 62 % del nitrógeno introducido en el sistema, mientras que en los años en que la biomasa fue alta se eliminó entre el 63 % y el 87 %.

Aunque la pradera siempre realiza este importante servicio ecosistémico, los investigadores descubrieron que las precipitaciones y temperaturas moderadas eran óptimas para la desnitrificación debido a la alta biomasa vegetal, mientras que las condiciones extremas reducían la fracción de nitrógeno retenida por la pradera vegetal. Dado que es probable que el cambio climático aumente la frecuencia de los fenómenos meteorológicos extremos, en el futuro podría llegar más nitrógeno al estuario de St. Lawrence, lo que podría causar una mayor incidencia de floraciones y agotamiento del oxígeno. Por lo tanto, las acciones de gestión deberían tener como objetivo preservar o restaurar este prado y sitios similares, escribieron los investigadores. (Investigación de recursos hídricos, https://doi.org/10.1029/2022WR032678, 2022)

—Saima May Sidik (@saimamaysidik), escritora científica