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#511 - La Lluvia Acida, El Calentamiento Climático y El Agotamiento Del Ozono Están Relacionados, 11-Sep-1996

Recientemente se publicó un estudio sobre los lagos de agua clara en
Canadá, en el cual se reporta que el calentamiento climático, la lluvia
ácida y el aumento de la luz ultravioleta del sol (por el agotamiento
de la capa de ozono de la estratósfera) interaccionan entre sí,
permitiendo que más luz ultravioleta penetre a una mayor profundidad en
los lagos y perjudicando de esta manera la ecología de los mismos [1].
Este es el primer estudio que muestra que los efectos de estos tres
factores están relacionados.

Los mismos investigadores han estado estudiando un grupo de lagos en el
noroeste de Ontario, Canadá, durante un lapso de 20 años desde 1971
hasta 1990. Estos lagos están en la faja del "bosque boreal" que
circunda el hemisferio norte por debajo de la tundra ártica y por
encima de las estepas, las llanuras y los bosques de maderas nobles.
Las regiones canadienses y del Hudson de la tierra están cubiertas de
bosques boreales.

Los lagos boreales son el tipo de lago más numeroso en la tierra.
Existen unos 2 millones de estos lagos en el mundo. Los lagos más
grandes, el lago Baikal en Rusia y el lago Superior en los E.U.A., son
lagos boreales.

Durante el lapso de 20 años del estudio, el clima cerca de los lagos de
Ontario se calentó un promedio de 1,6 grados centígrados (2,9 grados
Fahrenheit); la causa de este calentamiento es desconocida (aunque por
supuesto debe sospecharse del calentamiento global). Cualquiera que sea
la causa, el calentamiento climático ha tenido un impacto significativo
sobre la calidad del agua de los lagos.

Durante el mismo lapso de 20 años, los rayos ultravioleta-B (UV-B) del
sol que llegaban a la superficie de los lagos aumentaron
aproximadamente 10%, como resultado del adelgazamiento de la capa de
ozono de la estratósfera.

Durante el mismo lapso, los lagos se volvieron más ácidos como
resultado de la sedimentación ácida por la lluvia, la nieve y la niebla.

EFECTOS DEL AUMENTO DE LOS RAYOS UV-B

Se ha demostrado que ocurren cambios dramáticos en los ecosistemas de
lagos expuestos a las mismas intensidades de rayos UV-B que las
encontradas actualmente en el este de Canadá. Estos cambios son
causados por la capacidad de los rayos UV-B de inhibir la fotosíntesis
de las plantas flotantes a varios metros de profundidad. En otras
palabras, la fotosíntesis de las plantas flotantes (fitoplancton)
resulta disminuida por el aumento de los rayos UV-B. Mientras más
profundo penetran los rayos UV-B en un lago, más disminuye la
fotosíntesis. La fotosíntesis es el proceso mediante el cual las
plantas verdeazules usan la energía del sol para convertir dióxido de
carbono y agua en carbohidratos, produciendo así la capa más basal de
las cadenas alimenticias del mundo. Un metro equivale a 39 pulgadas.

El COD (carbono orgánico disuelto) es el factor principal que impide la
penetración de la luz solar visible y ultravioleta en los lagos de la
región boreal y de otras regiones boscosas del norte. De manera que la
presencia de COD protege las áreas profundas de los lagos de agua clara
contra los efectos perjudiciales de la luz ultravioleta.

Se sabe que la penetración de los rayos UV-B en los lagos boreales
aumenta a medida que disminuye la concentración de carbono orgánico
disuelto (COD). En la mayoría de los lagos boreales, el COD proporciona
un escudo efectivo para los organismos acuáticos contra los rayos UV-B,
limitando la penetración de dichos rayos a unos pocos decímetros.

El aumento en la penetración de la radiación UV-B y los daños
resultantes para los microorganismos puede entonces crear un efecto de
retroalimentación positiva, acelerando la eliminación de COD. (Los
rayos UV-B disminuyen el COD, lo cual a su vez permite que los rayos UV-
B penetren más profundamente en el agua, disminuyendo aún más el COD,
lo que a su vez permite que los rayos UV-B penetren más, y así
sucesivamente.)

El estudio actual reporta que dos factores adicionales, además del
aumento de los rayos UV-B por el agotamiento del ozono, han disminuido
el COD en los lagos boreales durante el lapso de 20 años del estudio:
el calentamiento climático y la acidificación. Ambos han ocasionado la
disminución del COD, permitiendo el aumento en la penetración de los
rayos UV-B. Así que estos tres factores han trabajado juntos causando
el aumento en la penetración de los rayos UV-B a una mayor profundidad
en los lagos de agua clara.

EFECTOS DEL CALENTAMIENTO CLIMATICO

Aunque no se sabe si la tendencia al calentamiento observada en los 20
años es parte de un ciclo natural o si es causada por el aumento en las
emisiones de gases invernadero (principalmente dióxido de carbono
proveniente de la combustión del carbón y del petróleo), este estudio
proporciona un útil vistazo a los efectos del calentamiento climático
sobre los lagos boreales. Además del aumento observado en la
temperatura del aire durante el lapso de 20 años, la precipitación
disminuyó en 25%. La evapotranspiración (evaporación total desde la
tierra hacia la atmósfera desde los lagos, los ríos, la tierra y las
plantas) aumentó en 35%, y algunos ríos que una vez fueron permanentes
se convirtieron en intermitentes. Como resultado de la disminución de
la precipitación, menos químicos orgánicos fueron arrastrados desde la
tierra hacia los lagos, y el efecto neto de la disminución de la
precipitación ha sido disminuir el COD y clarificar aún más los lagos.

Durante los 20 años, el COD en los lagos en el noroeste de Ontario
disminuyó en un promedio de 15-20%, causando aumentos de 22-63% en la
profundidad promedio de la penetración de los rayos UV-B en los lagos.
Como resultado de esto, el porcentaje del volumen de los lagos expuesto
a una intensidad dada de rayos UV-B aumentó en 60% para el lago 239 y
aproximadamente en 22% para los lagos 224 y 240.

EFECTOS DE LA LLUVIA, LA NIEVE Y LA NIEBLA ACIDAS

Probablemente la mayor amenaza para los lagos boreales pequeños en
Canadá y Eurasia sea la sedimentación ácida de las emisiones de óxidos
de azufre y nitrógeno causadas por los seres humanos [2]. Las emisiones
acidificantes de óxido de azufre han sido reducidas en más de 50% en
Canadá. Se ha aprobado legislación para obligar a reducciones similares
en los Estados Unidos para principios del siglo veintiuno. Sin embargo,
se calcula que estas medidas han disminuido el efecto potencial de la
precipitación ácida en los lagos canadienses tan sólo a la mitad.

La rápida disminución del COD causada por la acidificación durante el
lapso de 1971-1990 causó aumentos mucho mayores en la penetración de
los rayos UV-B comparados con el calentamiento climático solo. En el
lago más acidificado, 302S, la profundidad de penetración de 1% de los
rayos UV-B aumentó desde aproximadamente 0,3 metros hasta más de 2,8
metros -un aumento de casi diez veces. Como resultado de esto, la
proporción del volumen del lago expuesto a más de 1% de los rayos UV-B
aumentó más de ocho veces, desde 6% hasta casi 50%.

En general, los autores del estudio calculan que aproximadamente
140.000 de los casi 700.000 lagos (esto es, aproximadamente 20 por
ciento) en el este de Canadá pueden tener concentraciones de COD
suficientemente bajas como para que la penetración de los rayos UV-B
sea motivo de preocupación.

La mayor preocupación, dicen ellos, debe ser por los lagos, los ríos y
las lagunas claros y poco profundos, donde incluso disminuciones
modestas de COD pueden eliminar las pequeñas zonas suficientemente
profundas como para proporcionar refugios de la radiación UV-B dañina.

Los autores dicen que parece posible que algunos de los muchos cambios
en las comunidades acuáticas que se han atribuido a la acidificación de
los lagos pudieran haber involucrado la exposición a rayos UV-B dañinos.

Sin embargo, en los ecosistemas acuáticos naturales la mayoría de las
especies desaparecen a mayores valores de pH (condiciones menos ácidas)
de los predichos por las pruebas de laboratorio, sugiriendo por lo
tanto que, en los ecosistemas, existen presiones adicionales que
aumentan los efectos de la acidificación. Es posible que una de esas
presiones sea el aumento de la exposición a los rayos UV-B causado por
la disminución del COD en los lagos acidificados.

Estos resultados indican que en los sistemas acuáticos, el
calentamiento climático y/o la acidificación pueden aumentar la
exposición de los organismos a los rayos UV-B mucho más que los cambios
en los rayos UV-B causados por el agotamiento de la capa de ozono de la
estratósfera.

Los autores dicen que, en los lagos oligotróficos claros [(a saber,
lagos de agua clara sanos que carecen de nutrientes excesivos para las
plantas y que tienen mucho oxígeno disuelto), la disminución del COD
causada por el calentamiento climático, la sequía y la acidificación
deberían ser de mucha mayor preocupación que el agotamiento del ozono
de la estratósfera, en lo que respecta a la exposición a los rayos UV-B.

RESUMEN

La radiación ultravioleta del sol es un potente germicida y
desinfectante -lo cual es una de las razones por las que nuestros
abuelos tendían la ropa lavada afuera para que se secara al sol. La
ropa no sólo se secaba, sino que también quedaba esterilizada por la
luz ultravioleta del sol; como resultado de esto olía "fresca".

Debido a que la luz ultravioleta es un potente aniquilador de
microorganismos, un ecosistema puede resultar perjudicado si aumenta la
radiación ultravioleta disponible.

Por lo tanto, cualquier cosa que clarifique el agua en un lago que ya
es claro, permitiendo así que la luz ultravioleta penetre más
profundamente de lo normal bajo la superficie, puede cambiar el
ecosistema del lago al disminuir la fotosíntesis. La fotosíntesis es el
proceso mediante el cual las algas verdeazules que flotan en el agua
usan la energía del sol para convertir el dióxido de carbono y el agua
en carbohidratos, los cuales son entonces ingeridos por pequeños
animales (zooplancton). Así que la fotosíntesis se encuentra en la base
de todas las cadenas alimenticias del planeta.

Este estudio -el primero de su clase- muestra que los lagos de agua
clara pueden resultar aún más clarificados por:

(a) el calentamiento climático, que disminuye la precipitación y de
esta manera disminuye el arrastre de los químicos desde la tierra hacia
los lagos;

(b) la precipitación ácida, que mata a los microorganismos;

(c) el aumento de la radiación ultravioleta que mata a los
microorganismos.

Estos tres factores funcionan en conjunto para disminuir el carbono
orgánico disuelto, clarificando así las aguas de los lagos de agua
clara y haciendo que un volumen mucho mayor de dichos lagos sea
accesible a la luz ultravioleta.

Este es el primer estudio que ha relacionado estos tres fenómenos,
mostrando que los mismos aumentan sus efectos entre sí.

En un momento en el que la gran mayoría de los meteorólogos del mundo
recientemente han dicho por primera vez que ellos creen que el
calentamiento global está ocurriendo debido a la adición de "gases
invernadero" a la atmósfera por los seres humanos, (ver REHN #467),
este estudio proporciona un anticipo de algunos de los efectos que
pudiéramos esperar del calentamiento global en los climas norteños.

El estudio también subraya el punto de que los problemas creados por
los seres humanos interaccionan de maneras que pueden tomarnos décadas
para reconocerlos, y más tiempo aún para entenderlos. Por esta razón,
sólo tiene sentido que los seres humanos hagan cambios en su medio
ambiente lentamente, lo cual no ha sido el caso en los últimos 200
años. Por lo tanto, una pregunta importante es: ¿cómo podemos reducir
el ritmo de cambio tecnológico en nuestra sociedad? Una insinuación
como ésa limita en la herejía y la sedición. Sin embargo, la política
ambiental que examinamos la semana pasada -el principio preventivo del
pago del contaminador (ver REHN #510)- pudiera tener el efecto deseado.
Reducir el ritmo de cambio tecnológico pudiera darnos tiempo para
reflexionar un poco más cuidadosamente acerca de las maneras sutiles e
interconectadas en las cuales estamos perjudicando los ecosistemas de
los que dependen nuestras vidas.

--Peter Montague (National Writers Union, UAW Local 1981/AFL-CIO)

=====

[1] David W. Schindler, P. Jefferson Curtis, Brian R. Parker y Michael
P. Stainton, "Consequences of climate warming and lake acidification
for UV-B penetration of North American boreal lakes," NATURE Vol. 239
(February 22, 1996), págs. 705-708.

[2] D.W. Schindler, "Effects of Acid Rain on Freshwater Ecosystems,"
SCIENCE Vol. 239 (January 8, 1988), págs. 149-157.

Palabras claves: calentamiento global; precipitación ácida; agotamiento
del ozono; luz ultravioleta; radiación ultravioleta; lagos;
contaminación del agua; carbono orgánico disuelto; cod; sinergismo;
canadá; estudios;

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