La descarga de agua subterránea aporta al mar Mediterráneo tantos nutrientes como los ríos

La descarga de agua subterránea en el mar (SGD, en sus siglas en inglés), consiste en una mezcla de agua dulce de origen continental y agua salada que se infiltra en el acuífero costero. Además de su importancia en el ciclo hidrológico, como recurso potencialmente explotable y como fuente de agua para sustentar ecosistemas salobres costeros, como humedales o lagunas, puede constituir una entrada importante de varios compuestos disueltos en el mar, como por ejemplo nutrientes, metales traza o contaminantes.

Ahora, un estudio liderado por investigadores del Instituto de Ciencia y Tecnología Ambientales (ICTA) y del Departamento de Física de la UAB ha estimado, por primera vez, la magnitud de la SGD en el Mar Mediterráneo, así como los flujos de nutrientes disueltos que están asociados. En la investigación, que publica Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America (PNAS), han participado también investigadores de la Bar-Ilan University de Israel (BIU; Ramat-Gan).

El estudio indica que el volumen de la SGD en toda la cuenca Mediterránea es de entre 30.000 y 500.000 millones de metros cúbicos anuales, lo que prueba que es un proceso relevante a gran escala y de un caudal similar o hasta 15 veces superior a las entradas de agua fluvial. La entrada de nutrientes asociada a esta descarga es del orden de tres millones de toneladas anuales de nitrógeno, veinte mil de fósforo y tres millones más de silicio, lo que supone una magnitud de nutrientes inorgánicos comparable a las de las fuentes externas consideradas tradicionalmente en los estudios marinos, como las aportaciones atmosféricas o de los ríos.

“La magnitud de la SGD y de los flujos de nutrientes asociados demuestran su relevancia en los ciclos biogeoquímicos del Mar Mediterráneo, acentuando la necesidad de incluir este proceso en futuros estudios marinos, tanto a escala de costa como global, ya que hasta ahora ha sido bastante ignorado en estos estudios. Estos flujos pueden tener una gran influencia en los ciclos de los ambientes costeros marinos, especialmente en zonas con baja disponibilidad de nutrientes y regiones semiáridas, como el Mar Mediterráneo”, explica Valentí Rodellas, investigador de la UAB que ha liderado el estudio como parte de su tesis doctoral.

“Las entradas de nutrientes inorgánicos asociadas a la SGD que hemos cuantificado pueden ser particularmente relevantes para los ecosistemas marinos en zonas costeras alejadas de las desembocaduras de los ríos, puesto que en ellos pueden representar la única fuente continúa de estos compuestos disueltos al mar”, explica Jordi Garcia-Orellana, investigador de la UAB y coautor del estudio.

Pere Masqué, coautor también del trabajo, añade que, “además de los nutrientes, la SGD puede jugar un papel muy importante como fuente de otros compuestos disueltos al Mar Mediterráneo, y en general en todos los océanos, como por ejemplo carbono, hierro y otros micronutrientes, si se tiene en cuenta la magnitud de los flujos estimados y las altas concentraciones de estos compuestos en aguas subterráneas”.

Para llevar a cabo el estudio, los investigadores han utilizado el Ra-228, un trazador radiactivo natural idóneo para cuantificar la descarga de agua subterránea al mar a nivel de cuenca. La aplicación de este método ha requerido la participación en varias campañas oceanográficas para poder establecer la distribución del Ra-228 en la columna de agua de todo el Mar Mediterráneo.

Artículo de referencia:
Rodellas, V., Garcia-Orellana, J., Masqué, P., Feldman, M., Weinstein, Y. (2015). Submarine groundwater discharge as a major source of nutrients to the Mediterranean Sea. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America (PNAS).