Los ríos son la principal fuente de entrada de agua dulce continental a los océanos. En los sistemas costeros semi-cerrados, los ríos son un motor esencial de los procesos de circulación y el puente entre los ecosistemas terrestres y marinos, transportando nutrientes, materia orgánica y sedimentos que complementan los provenientes de la costa y el océano abierto.
Estudios recientes han informado alteraciones en el volumen y el momento de las entradas de agua dulce al océano costero.Los análisis de series temporales y modelos hidrológicos muestran diferentes patrones espacio temporales, que van, por ejemplo, desde fuertes aumentos en las descargas de agua dulce en las latitudes altas -debido al aumento del derretimiento del hielo- hasta tendencias decrecientes en las latitudes medias debido al aumento de la sequía hidrológica.
Independientemente de la dirección y la magnitud de las tendencias reportadas recientemente, el cambio climático se ha identificado como un importante impulsor de los regímenes hidrológicos alterados, mientras que los impactos en las aguas costeras y los ecosistemas que sustentan aún no han sido completamente evaluados y comprendidos.
Es por ello que un equipo de investigadores chilenos integrado por el Dr. Jorge León-Muñoz, Dr. Rodrigo Aguayo, Dra. Andrea Corredor, Dr. Fabián Tapia, Dr. José Luis Iriarte, Dr. Brian Reid y la Dra. Doris Soto publicó en Scientific Reports un reciente estudio denominado “Hydrographic shifts in coastal waters reflect climate-driven changes in hydrological regimes across Northwestern Patagonia” que analiza los cambios impulsados por el clima en los aportes de agua dulce, lo que ha demostrado afectar la estructura y función de los ecosistemas costeros.
Sobre el estudio
Los expertos evaluaron los cambios en la influencia de la escorrentía fluvial en los sistemas costeros del noroeste de la Patagonia (NWP) durante las últimas décadas (1993-2021) mediante un análisis combinado de series de tiempo de flujo de corriente a largo plazo, simulación hidrológica, datos derivados de satélites y reanálisis sobre las condiciones de la superficie del mar (temperatura, turbidez y salinidad).
El sistema costero marino del NWP, definido aquí como la región entre 41-46°S y 72-76°W, está fuertemente modulado por un equilibrio estacionalmente cambiante entre la influencia oceánica y terrestre. En el lado oceánico, los cambios en los vientos predominantes a lo largo de las costas externas del NWP determinan cambios estacionales que modifica el origen y, por lo tanto, la composición de nutrientes de las aguas que ingresan a través de Boca del Guafo.
En tanto, el mar interior de NWP es una gran macro-estuario que concentra la mayor parte de la actividad acuícola en el sur de Chile y que está fuertemente influenciado por las mareas con amplitudes de 1-2 m, así como por los turbios penachos de agua dulce durante todo el año. En el lado terrestre, el cambio estacional y la heterogeneidad espacial de las descargas de agua dulce en el área de estudio determinan cambios marcados espaciales y temporales en la estratificación de la columna de agua impulsada por la salinidad y, en consecuencia, en la ocurrencia y profundidad del haloclino (es decir, la profundidad a la que la salinidad cambia rápidamente).
El mar interior del noroeste de la Patagonia se puede dividir en dos zonas: norte y sur de Boca del Guafo. La zona norte abarca el Mar Interior de Chiloé y el Seno de Reloncaví, mientras que la zona sur incluye el Archipiélago de las Guaitecas y el Canal de Moraleda como sus principales características.
Resultados
En relación a los resultados de la investigación, los expertos destacaron que “se evidenciaron disminuciones significativas en el caudal mínimo a escala semanal, mensual y estacional en una zona que abarca seis grandes cuencas fluviales. Estos cambios han sido más pronunciados en las cuencas septentrionales de régimen mixto (por ejemplo, río Puelo), pero parecen estar progresando hacia el sur hacia ríos caracterizados por un régimen nival”.
Sostuvieron que en el mar interior de dos capas adyacente, la reducción de la entrada de agua dulce corresponde a una haloclina más superficial y un aumento de las temperaturas superficiales en todo el norte de la Patagonia.
Por ello los resultados subrayan la influencia rápidamente cambiante de los ríos en las aguas estuarinas y costeras adyacentes en los sistemas costeros del noroeste de la Patagonia. “Resaltamos la necesidad de estrategias de observación, pronóstico, mitigación y adaptación inter-ecosistemas en un clima cambiante, junto con una gestión adaptativa correspondiente de los sistemas que suministran escorrentía a las aguas marinas costeras”, recalcaron.
Impacto en la industria del salmón
Evaluaciones recientes de riesgo y mapas de riesgo del cambio climático desarrollados para diversos sectores económicos, incluyendo el cultivo de salmón y mejillones, utilizan la dependencia del agua dulce como un factor de sensibilidad relevante bajo el cambio climático.
Entre muchos otros servicios ecosistémicos, las áreas costeras influenciadas por altos flujos de agua dulce utilizados para el cultivo de salmón (alrededor del 50% del cultivo de salmón en Chile) han mostrado menores impactos de piojos de mar (Caligus rogercresseyi), uno de los principales problemas sanitarios en la salmonicultura chilena. Este parásito tiene un desarrollo óptimo en aguas de alta salinidad, pero sus etapas larvarias son sensibles a la baja salinidad, una característica que afecta sus tasas de asentamiento e impacto en la producción de salmón.
Por otro lado, el debilitamiento de la estratificación por la disminución de los aportes de agua dulce puede aumentar la ocurrencia de las floraciones algales nocivas. Uno de los ejemplos más extremos ocurrió en el verano de 2016, cuando los aportes de agua dulce más bajos en 70 años crearon las condiciones para la ocurrencia de una floración algal nociva récord en el noroeste de la Patagonia.
En ese momento, la floración causó en pocos días niveles de mortalidad de salmón equivalentes a lo que toda la industria salmonera típicamente experimenta en dos años, ascendiendo a US$800 millones en pérdidas. Eventos extremos como el de 2016 se observaron nuevamente en abril de 2021, tras otro verano muy seco, cuando una floración algal nociva provocó una mortalidad significativa de salmón cultivado en el fiordo de Comau con una pérdida estimada de US$25 millones. Cabe recordar que en estas zonas costeras el análisis de las tendencias interanuales de las condiciones superficiales mostró un notable adelgazamiento del proxy de la haloclina.
“Consecuentemente, los cambios esperados en la columna de agua superior debido a la reducción del aporte de agua dulce en las cuencas principales deben ser considerados como amenazas relevantes para la salmonicultura y el cultivo de mejillones, y deben ser incluidos en la gestión futura del sector”, afirmaron los investigadores.
En los últimos años, el Gobierno chileno ha seguido las recomendaciones de las Naciones Unidas sobre adaptación al cambio climático: desarrollar planes de adaptación sectoriales, implementar programas de capacitación, introducir nueva legislación y descentralizar la toma de decisiones.
Sin embargo, “es necesario acelerar la implementación de estas iniciativas en áreas remotas y bien preservadas donde los signos del cambio climático serán cada vez más evidentes y sus efectos también podrían tener fuertes impactos socioeconómicos y ambientales, como en el caso de la NWP”, puntualizaron.
La adaptación al cambio climático de la acuicultura, la pesca y la biodiversidad marina también depende de la forma en que se gestiona la tierra y las cuencas. “Esto implica no solo el diseño e implementación de acciones y estrategias de mitigación y adaptación en los sitios de cultivo marino afectados, sino también la consideración de soluciones basadas en la naturaleza a escala de ecosistema, incluyendo una gestión y protección adecuadas de las cuencas que alimentan el sistema costero frente al cambio climático”, afirmaron.
