Un mapa global liderado por la Universidad Estatal de Washington identifica dónde la agricultura, las aguas residuales y otras actividades superan a todas las fuentes naturales combinadas
Redactor: Santiago Duarte
Editor: Eduardo Schmitz
Las actividades humanas aportan más nitrógeno que todas las fuentes naturales combinadas en una cuarta parte de los sistemas costeros analizados en el planeta. El hallazgo procede de un estudio internacional liderado por la Universidad Estatal de Washington que comparó los flujos terrestres y marinos de nitrógeno, fósforo y silicio hacia las costas.
La investigación, publicada el 17 de septiembre de 2026 en la revista Global Biogeochemical Cycles, señala a la escorrentía de fertilizantes y estiércol, las descargas de aguas residuales, el drenaje urbano y las emisiones procedentes del transporte y las centrales eléctricas entre las fuentes humanas que modifican la composición química de ríos y mares costeros.
Aunque las fuentes marinas naturales continúan siendo las mayores proveedoras de nutrientes en el balance mundial, los aportes procedentes de tierra superaron a los del océano a lo largo de aproximadamente la mitad de las costas estudiadas. El resultado ayuda a precisar dónde una reducción de la contaminación terrestre puede generar mejoras directas en los ecosistemas.
Un mapa global de nitrógeno, fósforo y silicio
El equipo construyó una base de datos espacial para integrar las principales fuentes de los tres nutrientes durante periodos preindustriales y contemporáneos. El trabajo reunió información sobre ríos, aguas subterráneas, deposición atmosférica, fijación de nitrógeno, corrientes oceánicas y movimientos verticales de agua.
Los investigadores compararon los datos mediante dos sistemas de división geográfica: 152 segmentos costeros asociados con sus cuencas y 66 grandes ecosistemas marinos. Este enfoque permitió diferenciar los nutrientes originados en tierra de aquellos transportados naturalmente desde el océano abierto.
La nueva evaluación complementa investigaciones que anticipan que el clima y el uso del suelo elevarán la contaminación por nitrógeno en los ríos. Esos cursos de agua constituyen una de las principales rutas utilizadas por los nutrientes sobrantes para alcanzar estuarios y zonas costeras.
John Harrison, autor correspondiente del estudio y director del Laboratorio de Cambio Global y Biogeoquímica de Cuencas Hidrográficas de la Universidad Estatal de Washington, trabajó junto con investigadores de la Universidad de Utrecht, en los Países Bajos, y la Universidad de Zhejiang, en China.
La influencia humana cambia según el nutriente
La presión antropogénica resultó particularmente intensa para el nitrógeno. Sus fuentes humanas superaron el conjunto de aportes naturales en el 25 % de los segmentos costeros y en una quinta parte de los grandes ecosistemas marinos evaluados.
Para el fósforo, las actividades humanas superaron las fuentes naturales en el 11 % de los sistemas costeros. El estudio también determinó que el aumento del nitrógeno ha sido mayor que el del fósforo, alterando su proporción y favoreciendo una tendencia hacia la limitación de fósforo en diferentes regiones.
El comportamiento del silicio fue distinto. Las actividades humanas pueden reducir su llegada al litoral, entre otras causas porque las presas retienen materiales transportados por los ríos. Este desequilibrio importa porque el silicio favorece a las diatomeas, mientras que una abundancia relativa de nitrógeno y fósforo puede beneficiar a otros grupos de fitoplancton, incluidos algunos capaces de producir floraciones perjudiciales.
La complejidad de estas interacciones se aprecia también en el papel de los microorganismos que sostienen el ciclo oceánico del nitrógeno. Los nutrientes no actúan de manera aislada: sus concentraciones y proporciones influyen en la estructura de las comunidades marinas y en el funcionamiento de las redes alimentarias.
Del exceso de nutrientes a la pérdida de oxígeno
El nitrógeno y el fósforo son indispensables para la vida, pero sus concentraciones excesivas pueden estimular un crecimiento desproporcionado de algas. Cuando esa biomasa muere y se descompone, los microorganismos consumen oxígeno, un proceso que favorece la hipoxia, la mortandad de peces y la formación de zonas muertas.
Los autores emplearon un índice de potencial de eutrofización costera para evaluar cómo los cambios en nitrógeno, fósforo y silicio pueden aumentar la probabilidad de floraciones algales nocivas. El análisis no sostiene que cada tramo con abundantes nutrientes sufrirá necesariamente una proliferación, pues también intervienen la circulación, la estratificación del agua y las condiciones locales.
La relación entre disponibilidad de nutrientes y oxígeno resulta crucial para comprender la vulnerabilidad marina. Los registros geológicos sobre episodios antiguos de desoxigenación oceánica muestran las consecuencias que puede tener una alteración prolongada de la química del mar sobre los ecosistemas.
Los efectos actuales pueden alcanzar a las comunidades humanas mediante el deterioro de las pesquerías, el cierre de zonas recreativas, la aparición de toxinas y el aumento de los costos para tratar el agua. Los ecosistemas costeros proporcionan alimentos, empleos y espacios recreativos a miles de millones de personas.
Golfo de México, Europa y Asia concentran áreas críticas
El mapa identifica zonas especialmente afectadas en el golfo de México y alrededor de las costas de Europa y Asia. Son regiones donde la concentración de población, la agricultura intensiva, la urbanización y las descargas residuales incrementan la llegada de nutrientes desde las cuencas.
Sin embargo, la respuesta no será uniforme. Algunas costas intercambian rápidamente agua con el océano abierto o reciben grandes volúmenes naturales de nutrientes mediante corrientes ascendentes. En esos lugares, reducir los aportes terrestres puede producir un cambio menor que en estuarios o bahías con circulación limitada.
La presión de los nutrientes se suma al calentamiento, la acidificación, la contaminación y la pérdida de hábitats que ya afectan al medio marino. Estas amenazas combinadas explican por qué los océanos afrontan una presión ambiental creciente pese a su papel esencial en la regulación climática.
Reducir las descargas donde la intervención sea eficaz
El estudio propone utilizar sus mapas para priorizar las inversiones. Entre las medidas disponibles figuran mejorar el tratamiento de las aguas residuales, ajustar la aplicación de fertilizantes, controlar el estiércol, limitar la escorrentía urbana y extender prácticas agrícolas como la siembra directa.
También es necesario considerar los procesos naturales capaces de inmovilizar nutrientes antes de que lleguen al mar. El descubrimiento de que un mineral puede contribuir a retener fósforo en los sedimentos ilustra cómo la química de cada sistema modifica el destino de los aportes contaminantes.
Los investigadores advierten que todavía existen incertidumbres en la estimación de algunas fuentes y en el funcionamiento de determinadas zonas costeras. Aun así, la comparación global permite distinguir los lugares donde una reducción de nitrógeno y fósforo de origen humano podría sacar al ecosistema de una situación de riesgo de aquellos donde la elevada carga natural dificultará obtener el mismo resultado.
La utilidad principal del trabajo reside en vincular cada tramo costero con las actividades que ocurren dentro de su cuenca. Esa conexión permite orientar las políticas hacia los vertidos y usos del suelo que pueden modificarse, en vez de aplicar soluciones idénticas a costas con condiciones oceanográficas y presiones humanas diferentes.
Fuentes referenciales:
Phys.org
Global Biogeochemical Cycles
