Investigadores mapean el impacto de las aguas residuales humanas en las costas de todo el mundo

Los investigadores han mapeado las descargas globales de aguas residuales (aguas residuales tratadas, sépticas y sin tratar) en los ecosistemas costeros en lo que dicen que son los detalles más finos hasta el momento.

Y las cifras son aterradoras.

Científicos de la Universidad de California y la Universidad de Columbia han calculado el volumen de nitrógeno y organismos fecales que ingresan al océano desde unas 135.000 cuencas hidrográficas de todo el mundo.

Una cuenca es un área de tierra, a menudo rodeada de colinas o montañas, que drena toda el agua de esa tierra hacia una salida común, como un río.

Descubrieron que solo 25 cuencas hidrográficas aportan casi la mitad de todo el nitrógeno de las aguas residuales, y que el río Yangtze de China aporta el 11 por ciento del total mundial.

Los investigadores estimaron que en 2015, alrededor de 6,2 millones de toneladas de nitrógeno ingresaron a las aguas costeras de las aguas residuales humanas.

El río Yangtze en China contiene el 11 por ciento del nitrógeno total de las aguas residuales del mundo.(Getty Images: Imágenes de China)

Esto fue aproximadamente el 40 por ciento del nitrógeno que alimenta la escorrentía agrícola a las aguas costeras.

Las cuencas de captación que liberaron la mayor cantidad de nitrógeno de las aguas residuales se encontraban en Corea, India y China.

Sin embargo, en términos de la contribución general de nitrógeno a los ecosistemas costeros, Estados Unidos fue responsable del tercer nivel más alto después de China e India.

Poco menos de un tercio del nitrógeno de las aguas residuales que llega a nuestros océanos en todo el mundo proviene de aguas residuales sin tratar, y el resto se trata y se descompone.

Si bien el tratamiento de aguas residuales elimina sólidos y algo de materia orgánica, el nitrógeno todavía está presente en las aguas residuales tratadas.

La investigación fue publicada hoy en la revista científica MAS UNO.

Las dietas ricas en carne equivalen a un alto contenido de nitrógeno

algas verdes en la playa
El nitrógeno excesivo de los fertilizantes, así como de las aguas residuales, puede provocar la proliferación de algas.(Getty Images: Li Zhiheng / Xinhua)

Para obtener estos números, Los investigadores recopilaron datos sobre la densidad de población, el tratamiento de aguas residuales y la dieta, hasta la precisión de cuadrículas de kilómetros cuadrados, para las cuencas hidrográficas de todo el mundo..

La variable más sorprendente que cambió el volumen de descarga de nitrógeno es la cantidad de carne en las dietas locales, dijo el autor principal e investigador postdoctoral Cascade Tuholske de la Universidad de Columbia.

“Como alguien que estudia los sistemas alimentarios, el hallazgo más sorprendente para mí fue el contraste entre el río Yangtze [China] El río Brahmaputra [Tibet, India, Bangladesh] En términos de aportación de nitrógeno ”, dijo el Dr. Toholsky.

Una posible solución, dijo, para reducir las cargas de nitrógeno en las aguas residuales es reducir nuestro consumo de carne.

“Mientras más hamburguesas comemos, más nitrógeno exhalamos, peores serán los resultados para los hábitats costeros.

“Esto indica que las dietas en China han cambiado a la proteína animal mucho más rápido que las dietas en India”.

¿Por qué son importantes los niveles de nitrógeno en los océanos?

Los niveles altos de nitrógeno pueden provocar la proliferación de algas, que a su vez pueden agotar los niveles de oxígeno en el agua a medida que estas algas se descomponen, según Megan Hoggett, ecóloga marina y costera de la Universidad de Newcastle.

“Puede conducir a la descomposición de las células de las algas, lo que puede conducir al agotamiento del oxígeno y provocar la muerte de los peces”, dijo el Dr. Huggett, que no participó en el estudio.

“[Wastewater] También trae cosas como herbicidas y pesticidas al sistema y, por supuesto, plástico. “

Caulerpa sertularioides se traga los arrecifes de coral en la Bahía de Culebra en la costa del Pacífico de Costa Rica
Las floraciones de algas por exceso de nitrógeno pueden asfixiar a los corales.(Reuters: Cindy Fernandez)

Los investigadores también estimaron el potencial de que los arrecifes de coral y los lechos de pastos marinos estén expuestos a altos niveles de nitrógeno de las aguas residuales.

Descubrieron que más de la mitad de los arrecifes de coral del mundo y casi el 90 por ciento de los lechos de pastos marinos sufren de algo de nitrógeno elevado de fuentes humanas.

Según el Dr. Huggett, algunas investigaciones ya han demostrado que las capas de algas marinas pueden ayudar a mitigar los efectos de las aguas residuales y las cargas de patógenos en los arrecifes cercanos.

Dijo que este es un ejemplo de servicio ecosistémico y demuestra la necesidad de preservar estos ecosistemas.

Oceanía, que incluye a Australia, Papúa Nueva Guinea y nuestros vecinos del Pacífico, tuvo los aportes totales de nitrógeno más bajos a los ecosistemas costeros, según la investigación.

Esto se debe en parte a la baja densidad de población, pero el Dr. Hoggett dice que Australia tiene un muy buen tratamiento de aguas residuales.

“Creo que Australia está haciendo un buen trabajo”, dijo.

Nuevo informe sobre el estado del medio ambiente [which includes wastewater data] Se lanzará a finales de este año o principios del próximo, por lo que será algo digno de ver “.

La investigación de hoy encuentra que casi la mitad de todas las cuencas hidrográficas del mundo no tienen penetración humana en las aguas residuales.

Los investigadores esperan que sus hallazgos ayuden a informar las medidas de conservación, pero el Dr. Toholsky dice que hay una cosa que todos pueden hacer para ayudar a resolver el problema.

“El cambio a dietas basadas en plantas puede mejorar la salud de los arrecifes y los pastos marinos, no solo al reducir los fertilizantes y la escorrentía de los corrales de engorde, sino también de nuestros excrementos”.

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