El lago Gourg de Rabas en el macizo de Néouvielle. Author provided (no reuse)

En comparación con las llanuras invadidas por los humanos, las montañas son un paraíso. Un refugio para muchos turistas, para el ganado y, por supuesto, también para los animales salvajes. Aire limpio, agua limpia, paisajes verdes e impresionantes y mucha paz.

Pero este paraíso se resquebraja. El cambio climático está teniendo un impacto particularmente fuerte en estas tierras altas (como en el Ártico y la Antártida) y está degradando los bosques.

El aumento de la temperatura media es más pronunciado que en las tierras bajas, al igual que las variaciones de las precipitaciones –a veces hay sequías y a veces inundaciones-, lo que está contribuyendo a la desaparición de los glaciares. Nuevos estudios también han demostrado que la contaminación por plásticos ha llegado a montañas que se creían vírgenes.

En 2007, empezamos a trabajar en los Pirineos. En aquel momento, y todavía hoy, una de las preguntas que nos planteábamos era por qué la quitridiomicosis, una enfermedad que afecta a los anfibios, estaba apareciendo en ciertas regiones montañosas.

Lago Prat Matao en el macizo del Mont Valier, en el Pirineo francés. Dirk S. Schmeller / Damien Mayoussier, Author provided (no reuse)

¿Por qué afecta a unos lagos y no a otros? En 2014, tras tres años de minucioso trabajo en equipo, logramos un importante avance: demostramos que el zooplancton de los lagos de montaña constituye una barrera biológica que preserva el hábitat de los anfibios (estanques y lagos de montaña). Les protege del peligroso hongo quítrido Batrachochytrium dendrobatidis, causante de la quitridiomicosis.

Sin embargo, el zooplancton es muy sensible a los cambios ambientales, especialmente en las regiones montañosas, que presentan condiciones ambientales extremas y pueden proporcionar un hábitat para relativamente pocas especies adaptadas.

Gestión de los lagos de montaña.

En el transcurso de nuestras investigaciones, también hemos podido observar algunos cambios muy llamativos: desaparición de anfibios, crecimiento de algas, aumento de las variaciones del nivel del agua, etc.

En 2016 pusimos en marcha el proyecto financiado por el Foro Belmont Personas, Contaminación y Patógenos.

El objetivo era profundizar en la evolución de los lagos de montaña. Además de estudiar la dinámica del zooplancton, las bacterias y otros microorganismos, el objetivo era también conocer mejor la contaminación química de estas aguas.

Para analizar la contaminación química, colocamos muestreadores pasivos en ocho lagos de montaña de los Pirineos franceses situados entre 1 714 y 2 400 m de altitud. Los muestreadores pasivos, fabricados con placas de silicona, simulan los cuerpos grasos de los animales vivos y tienen la función de acumular sustancias lipofílicas (afines a las grasas). La mayoría de las 1 500 moléculas químicas de pesticidas y otras sustancias orgánicas (que tienen muchos átomos de carbono) que circulan actualmente en Europa y en el mundo son precisamente lipofílicas.

Visitamos cada uno de los ocho lagos tres veces al año durante tres años (2016-2018) para analizar la evolución de la contaminación.

En el laboratorio, actualmente es posible detectar 479 sustancias químicas orgánicas, entre las que se encuentran los contaminantes orgánicos persistentes, los hidrocarburos aromáticos policíclicos, los pesticidas pasados y presentes, los biocidas y las fragancias almizcladas.

Era evidente que encontraríamos productos químicos en los lagos. ¿Por qué iban a permanecer indemnes si ya hemos contaminado químicamente regiones casi desiertas de nuestro planeta, como la Antártida?

Sin embargo, nos sorprendió la magnitud de esta contaminación: encontramos 141 moléculas diferentes en ocho lagos de montaña en los Pirineos, en las zonas de Ariège (dos lagos), Néouvielle (tres lagos) y Béarn (tres lagos). Varios de estos lagos están cerca de la frontera francoespañola, ya que los lagos de Béarn están a solo unos cientos de metros de los lagos españoles en línea recta. Por tanto, lo más probable es que los lagos españoles presenten el mismo nivel de contaminación.

Entre los compuestos detectados figuran fungicidas, herbicidas, insecticidas, pesticidas poco degradables, hidrocarburos aromáticos policíclicos y los bifenilos policlorados. Pudimos detectar entre 31 y 70 compuestos diferentes por lago. La mayor diversidad se encontró en el estanque de Ayes, en Ariège.

Este impresionante cóctel químico en los ocho lagos provoca una toxicidad crónica para los crustáceos. Los crustáceos son un componente importante del zooplancton y su abundancia disminuye a medida que aumenta la toxicidad. Nuestros datos también muestran una reducción de la diversidad de rotíferos, un segundo grupo de especies constituyentes del zooplancton, con el aumento de la toxicidad para las algas.

Esto último se debe principalmente a los herbicidas detectados (por ejemplo, atrazina, terbutilazina y otros). Suponemos que algunas algas mueren por la contaminación y que los rotíferos especializados que se alimentan de estas algas también desaparecen localmente. Se trata de una hipótesis, que debe ser probada con más detalle.

La contaminación química de los lagos de montaña provoca un fuerte cambio en la composición de la comunidad de zooplancton y, por tanto, en el funcionamiento de estos ecosistemas. Esta podría ser una de las razones por las que las algas proliferan en algunos de nuestros lagos, ya que los crustáceos, una vez desaparecidos, ya no pueden controlar el crecimiento de las algas verdes.

Pequeño lago en Ariège.

Estos cambios también tienen el efecto indirecto de debilitar la población de anfibios. En efecto, el zooplancton constituye una barrera biológica para el hongo quítrido de los anfibios, responsable de la quitridiomicosis. En otras palabras, lo más probable es que el zooplancton ya no pueda desempeñar su papel protector.

Lo mismo podría ocurrir con otros patógenos y, por tanto, suponer un riesgo para la salud de los seres humanos y del ganado. Nuestras muestras se seguirán investigando en este sentido.

 Lago de montaña.

Queda por saber cómo se produjo esta contaminación. La gran diversidad de moléculas está probablemente relacionada con el transporte atmosférico: las sustancias químicas utilizadas en las tierras bajas pasan al aire por la evaporación. Estas masas de aire son empujadas hacia las montañas, donde las sustancias químicas que contienen caen en forma de precipitaciones.

Estas moléculas llegan a los lagos de montaña y pueden acumularse en los organismos vivos, por ejemplo en los peces, y, por supuesto, en el zooplancton.

La elevada toxicidad de algunos de nuestros lagos de montaña se debe principalmente a dos moléculas, el diazinón y la permetrina, insecticidas muy activos. El diazinón se utiliza para controlar las cucarachas, el pececillo de plata, las hormigas y las pulgas.

La permetrina se encuentra en productos para controlar los insectos chupadores, como los mosquitos o las garrapatas, y se utiliza para proteger a los perros y al ganado. También se encuentra en los repelentes de insectos para humanos. Esto significa que lo más probable es que estas dos moléculas hayan sido introducidas en los lagos por fuentes locales (como el ganado, los turistas, los perros), y en altas concentraciones, ya que de lo contrario habríamos tenido dificultades para detectarlas en los cientos de hectolitros de agua de estos lagos.

Es necesario un cambio radical de mentalidad: debemos dejar de utilizar estos insecticidas. Solo los productos químicos que no utilicemos no afectarán al medio ambiente.

La autolimpieza de los lagos, que es posible gracias a los procesos biológicos y a la dilución, solo puede tener lugar si no se introducen nuevos contaminantes en el ecosistema. Ya existen alternativas vegetales a los insecticidas, como la pulverización con aceites vegetales o repelentes como la citronela.

Pero también se plantea la cuestión de quién es el responsable de la contaminación y degradación de los lagos de montaña: ¿los fabricantes de estos productos o los usuarios? Los gobernantes y gestores públicos se enfrentan a un reto.

Publicado en The Conversation el 30 de junio de 2022. Enlace al original.

6 - 7 minutos

Una imagen de satélite que muestra las temperaturas en una zona suburbana, en la que las carreteras y otras superficies artificiales están mucho más calientes que las zonas con vegetación. El calor urbano también es un problema creciente en otras ciudades además de Chicago. Esta imagen de satélite de los suburbios de Atlanta, captada por el Landsat 5 en un estudio anterior, muestra las diferencias en el calentamiento diurno, causadas por el efecto isla de calor urbano. Estos datos se recogieron los días 11 y 12 de mayo de 1997 (con el mismo instrumento que los datos del estudio de Chicago). Mientras que las temperaturas diurnas del aire en esa fecha fueron sólo de unos 26.7ºC (80 F), las temperaturas de la superficie alcanzaron hasta 47.8ºC ( 118 F); las temperaturas nocturnas del aire rondaron entre 10ºC (50 F)  y 12.8ºC (55 F), pero debido al sumidero de calor, las temperaturas de la superficie llegaron hasta 23.9ºC (75 F).  Créditos: Estudio de visualización científica de la NASA / Greg Shirah. El crecimiento urbano visto desde el espacio

Los jardines en las azoteas y la vegetación pueden ayudar a aliviar parte del intenso calor en las ciudades, según una investigación de los científicos del clima del Instituto Goddard de Estudios Espaciales (GISS) de la NASA en Nueva York. Durante varias décadas, los investigadores han promovido la sustitución del alquitrán negro y otros materiales de color oscuro para los tejados por superficies brillantes que reflejen el sol o por "tejados verdes" llenos de cubierta vegetal. Ahora han utilizado datos satelitales de libre acceso para medir la eficacia de estos cambios.

El calor suele intensificarse o amplificarse en las ciudades, un fenómeno conocido como efecto isla de calor urbano. El asfalto, el hormigón y otros materiales similares absorben y retienen mucho más calor que la vegetación, por lo que las temperaturas en las zonas urbanas suelen ser 12.2ºC (10 grados Fahrenheit) más altas que en los suburbios o regiones rurales de los alrededores. En los barrios con menos árboles y espacios verdes, este calor suele afectar de forma desproporcionada a los mayores, a las comunidades de bajos ingresos y a algunas comunidades de color.

Los tejados verdes están diseñados para aprovechar el poder de refrigeración de las plantas para reducir la temperatura en los espacios de la ciudad. La vegetación puede ser extensiva (suelo poco profundo, plantas de bajo mantenimiento) o intensiva (suelo más profundo, plantas y árboles más diversos).

El equipo del GISS estudió tres lugares de Chicago para ver cómo afectaban los tejados verdes a las temperaturas de la superficie alrededor de esos edificios, y si había alguna diferencia entre esos lugares y otros cercanos sin tejados verdes. Dos de los tres tejados verdes del estudio redujeron las temperaturas, pero los resultados indicaron que la eficacia puede depender de la ubicación y el tipo de plantas, entre otros factores. Los resultados se han publicado recientemente en la revista Sustainable Cities and Society.

Estudio de las cubiertas verdes en las áreas urbanas

"A medida que las ciudades crecen y se desarrollan, necesitan tomar buenas decisiones sobre sus infraestructuras, porque estas decisiones con frecuencia duran 30 o 50 años o más", dijo Christian Braneon, científico del clima e ingeniero civil de la Universidad de Columbia y del GISS. "En un contexto de olas de calor más frecuentes y de calor más extremo, es importante entender cómo estas intervenciones de diseño urbano pueden ser eficaces".

Braneon y el equipo del GISS se asociaron con los departamentos de Salud Pública y Planificación y Desarrollo de Chicago para estudiar tres lugares que habían instalado techos verdes a principios de la década de 2000: El Parque del Milenio, el Ayuntamiento y un centro comercial de Walmart. Utilizando imágenes captadas por el satélite Landsat 5 entre 1990 y 2011, los investigadores compararon los cambios en las temperaturas de la superficie terrestre de los sitios de estudio y otros con vegetación salvaje, así como los sitios de control cercanos sin techos verdes.

Los resultados de los tres emplazamientos fueron dispares. El Parque del Milenio, que tiene una mezcla intensiva de plantas y está situado cerca del lago Michigan, mostró temperaturas medias significativamente más bajas después de que se instalara su cubierta verde en 2004. Fue el único lugar en el que la cubierta mitigó totalmente el calentamiento climático durante el periodo de estudio.

El Ayuntamiento, que también es otro emplazamiento, se instaló una cubierta verde en 2002. Tras la instalación de la cubierta verde, las temperaturas eran más bajas que las del lugar de control, pero aumentaron al final del periodo de estudio.

El emplazamiento de Walmart presentaba una historia diferente. Mientras que los tejados verdes del Parque del Milenio y del Ayuntamiento se añadieron a edificios ya existentes, el supermercado se construyó durante el periodo de estudio. Aunque el Walmart instaló un amplio tejado verde, el cambio de terreno con hierba a un supermercado supuso la disminución del índice de vegetación.

"En muchos lugares, se puede urbanizar una zona que antes no tenía nada; sólo tenía una vegetación salvaje", dijo Braneon, que codirige la investigación urbana del Grupo de Impactos Climáticos del GISS. "Se podría pensar que poner un tejado verde en un edificio nuevo tendría un impacto significativo. Pero lo que observamos es que también se puede colocar material impermeable, como un aparcamiento alrededor del edificio. Como resultado, puede que se reduzca el impacto del aparcamiento, pero ciertamente no se ha creado el efecto de enfriamiento que tenía la cubierta vegetal".

Los beneficios de los tejados verdes dependen de varios factores, desde la región geográfica y la diversidad de plantas hasta la estructura de la azotea y la eficacia de la refrigeración del propio edificio, señalan los científicos.

Se necesitan estudios con muestras de mayor tamaño para poder desentrañar estos detalles, pero este estudio representa un comienzo prometedor. Dado que se espera que los efectos de la isla de calor urbana se intensifiquen a medida que el clima de la Tierra se calienta, será más importante entender estas cuestiones.

El método del estudio está pensado para que otras ciudades lo utilicen en investigaciones posteriores, según la autora principal, Kathryn McConnell, candidata al doctorado en la Escuela de Medio Ambiente de la Universidad de Yale. El sencillo análisis, los datos disponibles públicamente y el modelo de trabajo directo con las ciudades podrían ayudar a los planificadores urbanos a evaluar la viabilidad de las cubiertas verdes en sus propias zonas.

"Tradicionalmente, los ingenieros civiles y los urbanistas daban por sentado un ambiente estacionario", añadió Braneon. "Toda la práctica se basa en la premisa de que podemos mirar al pasado para evaluar el riesgo en el futuro. Todo se está poniendo patas arriba debido al cambio climático, así que espero hacer más trabajos que cambien la forma de actuar de los ingenieros civiles y los planificadores urbanos."

Fuente: By Jordan Hickey and Esta dirección de correo electrónico está siendo protegida contra los robots de spam. Necesita tener JavaScript habilitado para poder verlo. NASA’s Goddard Space Flight Center, Greenbelt, Md.