Humedales flotantes y cambio climático
Gloria Sánchez-Galván y Eugenia J. Olguín
Palabras clave: calentamiento global, servicio ecosistémico
Los Humedales Flotantes son una alternativa amigable con el ambiente para mejorar la calidad de agua en ríos, lagos, etc. También pueden proveer otros beneficios como coadyuvar en la mitigación del calentamiento global a través de la captura de carbono atmosférico.
La contaminación de agua y el calentamiento global son, actualmente, dos de los principales problemas y retos ambientales, generados por actividades antropogénicas. En México solo se trata el 63% de aguas residuales colectadas por el sistema de alcantarillado (1) mientras que el resto es descargado en ríos, lagos y el océano sin un tratamiento previo. Esto lleva a un vertido excesivo de nutrientes (nitrógeno y fósforo) y materia orgánica a cuerpos de agua provocando su eutrofización, en la cual se reducen los niveles de oxígeno y se promueve el crecimiento excesivo de algas, entre otros efectos. Este fenómeno puede derivar en la pérdida de la función ecológica de dichos cuerpos de agua, además de representar un riesgo para la salud de la población, especialmente en cuerpos de agua ubicados en lugares recreativos. Por lo anterior, la implementación de estrategias amigables con el ambiente que mejoren la calidad de agua de ríos y lagos resulta muy relevante.
Por otro lado, actividades como el uso de combustibles fósiles (petróleo) y la deforestación han contribuido al cambio climático debido al incremento de gases efecto invernadero (GHG), en la atmósfera. El dióxido de carbono (CO2) es el principal gas que contribuye al cambio climático; su concentración en la atmósfera ha incrementado aproximadamente 40% desde la revolución industrial (2). Entre las diversas estrategias que existen para la mitigación del CO2 en la atmósfera, se encuentra el almacenaje y utilización de CO2 capturado por la biota autotrófica (algas, plantas, etc.) (3).
Una de las estrategias más recientes y prometedoras para la restauración de cuerpos de agua y el tratamiento de diversos tipos de agua es el uso de Humedales Flotantes (HF). Éstos son una estructura en la cual las plantas crecen flotando en la superficie del agua, con raíces colgando dentro de la columna de agua, las cuales absorben directamente los nutrientes. Además, los microorganismos presentes en las raíces forman biopelículas que también acumulan nutrientes y/o degradan contaminantes. Estos sistemas son de alta eficiencia, con una fuerte adaptabilidad a la profundidad del agua, tienen un bajo costo de inversión y un mantenimiento simple (4).
Los Humedales Flotantes también pueden proveer los llamados servicios ecosistémicos que son las contribuciones directas o indirectas de los ecosistemas al bienestar humano. Los servicios ecosistémicos que proveen los humedales naturales incluyen el mejoramiento de la calidad de agua, captura de carbono atmosférico, hábitat para fauna y beneficios socioeconómicos (5). La vegetación de los HF puede secuestrar grandes cantidades de carbono a medida que las plantas crecen, acumulando y almacenando carbono a través de la fotosíntesis. Por todo lo anterior, los HF resultan una alternativa amigable con el ambiente para mejorar por un lado la calidad de agua en ríos, lagos, etc. y además pueden proveer otros beneficios como coadyuvar en la mitigación del calentamiento global a través de la captura carbono atmosférico.
En este contexto, el grupo de Biotecnología Ambiental del Instituto de Ecología, A.C., instaló Humedales Flotantes, en el Lago 1 (2013) y Lago 4 (2016), de “Los Lagos del Dique” de la Ciudad de Xalapa, Veracruz. Los resultados han mostrado, durante varios años, que este sistema ha mejorado la calidad de agua en términos de disminución en el contenido de nitrógeno (en forma de nitratos), coliformes fecales (patógenos) y aumento en el contenido de oxígeno disuelto (4).
Recientemente también se ha demostrado que estos HF pueden secuestrar grandes cantidades de carbono atmosférico a medida que las plantas crecen. Durante casi dos años se ha evaluado la captura de carbono por las especies plantadas en los HF, Cyperus papyrus y Pontederia sagittata. Se ha encontrado que C. papyrus es 2.5 veces más eficiente en secuestrar carbono que P. sagittata (determinado en base a la productividad de biomasa aérea); esto claramente relacionado a una mayor productividad debida a que su mecanismo para capturar CO2 de la atmósfera y realizar fotosíntesis es diferente y más eficiente al de P. sagittata. En resumen, la vegetación de estos HF puede secuestrar carbono a valores muy similares a los reportados en humedales naturales, especialmente para C. papyrus (88 ton C/ha)(6).
Referencias
- 1.CONAGUA. 2018. Estadísticas del Agua en México. www.conagua.mx
- 2.Geng, A., Yang, H., Chen, J., Hong, Y., 2017. Review of carbon storage function of harvested wood products and the potential of wood substitution in greenhouse gas mitigation. For. Policy Econ. 85, 192–200. https://doi.org/10.1016/J.FORPOL.2017.08.007.
- 3.Kumar, M., Sundaram, S., Gnansounou, E., Larroche, C., Thakur, I.S., 2018. Carbon dioxide capture, storage and production of biofuel and biomaterials by bacteria: A review. Bioresource Technol. 247, 1059–1068. https://doi.org/10.1016/j.biortech.2017.09.050.
- 4.Olguín, E.J., Sánchez-Galván, G., Melo, F.J., Hernández, V.J., González-Portela, R.E., 2017. Long-term assessment at field scale of Floating Treatment Wetlands for improvement of water quality and provision of ecosystem services in a eutrophic urban pond. Sci. Total Environ. 584-585, 561-571. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2017.01.072.
- 5.Xu, X., Chen, M., Yang, G., Jiang, B., Zhang,J. 2020. Wetland ecosystem services research: A critical review, Glob. Ecol. Conserv, 22. e01027. https://doi.org/10.1016/j.gecco.2020.e01027.
- 6.Jones, M.B., Kansiime, F., Saunders, M.J., 2018. The potential use of papyrus ( Cyperus papyrus L.) wetlands as a source of biomass energy for sub-Saharan Africa. GCB Bioenergy. 10(1), 4–11. https://doi.org/10.1111/gcbb.12392.
Imágenes
Foto 1. Humedales flotantes en lago 1 (INECOL)
Foto 2. Humedales flotantes en lago 4 (INECOL)
Foto 3. Cyperus papyrus (INECOL)
Foto 4. Pontederia sagittata (INECOL)
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- Una frontera desconocida: la copa de los árboles
- Solidaridad hídrica frente al COVID-19
- ¿Las cícadas tóxicas, son comestibles?
- ¿Qué es el Microscopio Electrónico de Transmisión?
- Conociendo a los hongos fitopatógenos
- Parásitos: mala fama, seres fascinantes
- Bacterias que nutren
- Calidad e maíces para alimentos tradicionales
- ¿ Se conservan los mamíferos?
- Diversidad filogenética: más allá del número de especies
- Sustrato orgánico para el crecimiento vegetal
- Un virus bioinsecticida para el control del gusano terciopelo de la soya
- Bioluminiscencia, fascinante fenómeno natural
- Compartir espacio para la biodiversidad
- Hallazgos científicos en los nidos de las aves
- Usos del maíz
- Las aves silvestres no son mascotas
- Hijo de lince sale manchado
- La “primavera de playa” invade
- La función de la vegetación ribereña y la calidad de los ríos
- Ría Lagartos: un área protegida única en México y el mundo
- Revelando las sorprendentes actividades de la mariposa monarca durante su estancia invernal en México, destacando la importancia del gradiente de vegetación para su sobrevivencia
- El valor de la biodiversidad
- ¿Se puede lograr una ganadería sustentable?
- Escarabajos estercoleros: los tractores del suelo
- Secuestro de carbono en los desiertos de México
- Los coyotes y las zorritas no leen en inglés: La historia de dos especies que coexisten en la Reserva de la Biosfera Mapimi
- Evapotranspiración: proceso esencial e invisible
- El correcto desecho de pilas y baterías para reciclar y proteger la salud
- Arrastrados del Valle de Perote
- Mafaldita y Susanita aúllan en el Inecol
- Distintivo Jardín Botánico
- Redes de interacciones planta-colibrí
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- Las libélulas de Teocelo
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- ¿Para qué más ciencia?
- Alexander von Humboldt: su influencia sobre Charles Darwin
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- Microorganismos y gradientes altitudinales: ¿los microbios siguen los principios de Humboldt?
- Humboldt, el gran inspirador
- Hongos ascomicetos y el Programa DELFIN
- ¿A dónde y cómo se mueven los insectos?
- Dengue: recomendaciones para el público en general
- Energía del océano como alternativa
- Abejas: joyas de nuestros bosques
- Vegetación, Humboldt y gradiente altitudinal
- Islas Marías y los muros de agua
- Conociendo los acantocéfalos en México
- Gatos ferales
- Oportunidades de investigación en torno al cultivo de frutos suaves en México
- Escarabajos: Los buenos somos más
- Día Nacional de los Jardines Botánicos 2019
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- Aire no contaminado con biorefinerías
- Biodiversidad y seguridad alimentaria
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- Relaciones planta-animal en la naturaleza
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- Oxalidaceae, una familia de plantas escasamente conocida con gran potencial utilitario.
- Encuentran migas de pan de 14,400 años en Jordania
- ¿Será posible recuperar especies animales?: el caso del Santuario del Bosque de Niebla en Xalapa
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- ¿Porque conservar la biodiversidad?
- La cría de escarabajos estercoleros en áreas ganaderas de Veracruz, como respuesta al efecto económico de la Ivermectina aplicada al ganado
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- Los compuestos organoclorados en la fauna de Xalapa y zonas cercanas
- 1er Festival ECOPICS de la Montaña un evento a recordar…
- ¡Científico del pasado vs. Científico del presente!
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- La ganadería y la pérdida de la biodiversidad
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- Ciudades: amenazas y oportunidades para la biodiversidad
- Los azafrancillos mexicanos
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