La inundación de turberas y praderas se ha considerado una solución al cambio climático. Una nueva investigación danesa sugiere una estrategia más inteligente: mantener los humedales húmedos, pero no bajo el agua.
Los humedales han sido considerados durante mucho tiempo como villanos del clima cuando se drenan y salvadores del clima cuando se inundan. Una nueva investigación de Dinamarca sugiere que la realidad es más matizada y que la mejor estrategia climática es mantener los humedales húmedos, pero no bajo el agua.
Un equipo dirigido por Bo Elberling, de la Universidad de Copenhague, ha descubierto que la inundación total de turberas bajas puede aumentar involuntariamente las emisiones de metano, un gas de efecto invernadero mucho más potente que el dióxido de carbono. Su trabajo, publicado in Comunicaciones Tierra y medio ambiente, apunta a una solución diferente: gestionar cuidadosamente los niveles de agua para que queden justo debajo de la superficie del suelo.
Los hallazgos se producen mientras Dinamarca planea rehumedecer unas 140,000 hectáreas de tierras bajas, incluyendo turberas y praderas, en virtud de un acuerdo climático nacional. Proyectos de rehumidificación similares están en marcha o se están considerando en toda Europa y otros países, a medida que los países buscan formas basadas en la naturaleza para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero.
Los humedales cubren solo una pequeña fracción de la superficie terrestre, pero almacenan una gran parte del carbono del suelo. Cuando estos suelos ricos en turba se drenan para la agricultura o el desarrollo, el oxígeno penetra rápidamente, los microbios descomponen siglos de materia orgánica almacenada y el dióxido de carbono se libera al aire. La rehumidificación ralentiza esta descomposición y se ha promovido como una forma de retener el carbono en el suelo.
El nuevo estudio muestra que simplemente inundar estos paisajes no es suficiente y que incluso puede ser contraproducente.
Actualmente, la mayoría de la gente espera que los suelos bajos daneses convertidos se inunden a gran escala. Pero nuestra investigación demuestra que esto no es una buena idea. Al mantener el nivel del agua ligeramente por debajo del nivel del suelo, el metano producido puede convertirse parcialmente en CO, un gas de efecto invernadero menos dañino.2 “Antes de su liberación, se limitan así las emisiones de metano”, dijo Elberling, profesor del Departamento de Geociencias y Gestión de Recursos Naturales de la Universidad de Copenhague, en un comunicado de prensa.
El metano se forma en suelos anegados y pobres en oxígeno a medida que los microbios descomponen la materia orgánica. En muchos humedales, otros microbios que viven más cerca de la superficie pueden consumir parte de ese metano y convertirlo en dióxido de carbono, pero necesitan oxígeno para ello. Si las capas superiores del suelo también se inundan, el oxígeno desaparece y este filtro natural de metano deja de funcionar.
Para comprender cómo los niveles de agua influyen en este equilibrio, Elberling y sus colegas recurrieron a Maglemosen, una turbera a unos 20 kilómetros al norte de Copenhague. El sitio ha permanecido prácticamente inalterado durante más de un siglo y representa un humedal típico danés con suelos de turba.
En Maglemosen, el equipo midió continuamente las emisiones de dióxido de carbono y metano durante varios años y compiló un registro detallado de los niveles de agua, las comunidades vegetales y las temperaturas del suelo y del aire. Posteriormente, utilizaron este amplio conjunto de datos para construir y probar un modelo que simula las emisiones de gases de efecto invernadero en diferentes condiciones del nivel freático durante un período de 16 años, de 2007 a 2023.
Según nuestros datos de 2007 a 2023, podemos observar que el nivel de agua más favorable para el clima en Maglemosen se encuentra a unos 10 centímetros por debajo del nivel del suelo. Este es el nivel que, en general, proporciona el mejor equilibrio entre metano y CO2.2 emisiones”, añadió Elberling.
La profundidad óptima exacta varía de un humedal a otro, señalan los investigadores, y probablemente se encuentre entre 5 y 20 centímetros por debajo de la superficie. Pero el mensaje general es consistente.
“Un nivel de agua estable por debajo del nivel del suelo casi siempre proporcionará el mayor beneficio climático”, añadió Elberling.
Alcanzar ese punto óptimo de equilibrio climático no es solo un desafío científico, sino también de ingeniería. Los niveles freáticos suben y bajan naturalmente con la lluvia, la sequía y las estaciones. Se prevé que el cambio climático acentúe estas fluctuaciones en muchas regiones, lo que dificultará los esfuerzos para mantener los humedales dentro del estrecho rango que minimiza las emisiones totales de gases de efecto invernadero.
Es claramente un reto garantizar un nivel de agua estable en los nuevos humedales daneses. Las condiciones óptimas requieren bastante humedad, pero sin que el agua llegue a la superficie. Entonces, ¿qué se hace, por ejemplo, en los meses secos de verano o en otoño con fuertes lluvias?, añadió Elberling.
Gestionar el agua con ese nivel de precisión requerirá infraestructura y energía. Elberling señala el caso de los Países Bajos, donde se utilizan bombas, zanjas y diques para mantener estable el nivel freático en un país que, de otro modo, estaría prácticamente inundado.
Los Países Bajos estarían bajo el agua si no mantuvieran constantemente un nivel freático relativamente estable. Por eso debemos mirar en esa dirección. No podemos simplemente inundar las zonas bajas y luego dejar que el nivel freático fluctúe libremente. Será cuestión de utilizar energías renovables, como la solar, para alimentar bombas que mantengan estable el nivel del agua, afirmó.
El estudio también destaca cómo las plantas y otros gases de efecto invernadero complican el panorama.
En Maglemosen, predomina una especie herbácea conocida como alpiste. Al igual que el arroz, puede transportar gases a través de sus tejidos, actuando como una especie de conducto entre el suelo y el aire. Esto es importante para el metano.
En Maglemosen, alrededor del 80 % del metano se libera a través de las plantas, y en particular, se prevé que la hierba canaria se vuelva más predominante en las zonas bajas convertidas en el futuro. Por lo tanto, es probable que esta especie vegetal aumente el transporte de metano del suelo a la atmósfera, lo que significa que una menor proporción de metano se convertirá antes de ser liberado, añadió Elberling.
A medida que avanzan los proyectos de rehumidificación, los cambios en las comunidades vegetales podrían modificar la cantidad de metano que se escapa y la cantidad que se consume en el suelo, incluso si los niveles de agua se gestionan con cuidado.
Además del dióxido de carbono y el metano, los investigadores advierten que debe considerarse el óxido nitroso, otro gas de efecto invernadero. El óxido nitroso es mucho más potente que el dióxido de carbono a lo largo de un período de 100 años y tiende a aumentar cuando los suelos alternan repetidamente entre condiciones húmedas y secas.
"Si en el futuro se permite que el nivel del agua en las tierras bajas inundadas fluctúe según el capricho de los dioses del clima, las emisiones de óxido nitroso podrían reducir significativamente los beneficios climáticos", añadió Elberling.
En conjunto, los hallazgos sugieren que la rehumidificación de las turberas sigue siendo una estrategia climática crucial, pero debe realizarse con precisión. En lugar de una simple elección entre campos drenados y estanques permanentes, el enfoque más eficaz podría ser diseñar y gestionar los humedales como sistemas dinámicos pero controlados.
Esto significa monitorear los niveles freáticos, planificar cambios futuros en las plantas e invertir en infraestructura (idealmente alimentada por energía renovable) para mantener las condiciones en el rango que maximice las ganancias climáticas.
Para estudiantes y legisladores que buscan soluciones climáticas basadas en la naturaleza, el trabajo danés subraya una lección más amplia: los ecosistemas son poderosos aliados en la lucha contra el calentamiento global, pero responden a los detalles. Acertar con esos detalles podría determinar si los humedales restaurados se convierten en sumideros de carbono a largo plazo o en fuentes inesperadas de potentes gases de efecto invernadero.
Fuente: Universidad de Copenhague