Introducción
Las cuencas de cabecera desempeñan un papel clave en el ciclo hidrológico y en la regulación de los gases de efecto invernadero (GEI). Estos ecosistemas actúan como fuentes o sumideros de CO2, según sus características geológicas, la vegetación, el tipo de suelo y los procesos hidrológicos. El agua es fundamental para estas interacciones, ya que facilita las reacciones bioquímicas y transporta nutrientes. Sin embargo, la actividad humana ha alterado estas dinámicas, a escala local y global, a través de cambios en el uso del suelo, el depósito atmosférico de nutrientes (N y P) y el cambio climático.
El proyecto SERVICO2 investiga cómo estos factores afectan la capacidad de las cuencas de cabecera para regular el CO2 y otros GEI, como el metano (CH4) y el óxido nitroso (N2O). Mediante un enfoque interdisciplinario, se busca generar conocimiento aplicable a la gestión ambiental y a las políticas climáticas.
Objetivos
SERVICO2 persigue dos preguntas clave:
¿Cómo se proporcionan los servicios ecosistémicos (SE) en las cuencas de cabecera y qué compromisos o sinergias existen entre los SE acuáticos y la regulación climática? Esto incluye el análisis de las prácticas de gestión y su eficacia para mejorar la regulación del CO2 y mitigar el cambio climático.
¿Las cuencas de cabecera actúan actualmente como sumideros o fuentes de CO2 y otros GEI? ¿Cómo está cambiando esta situación debido al depósito atmosférico, el cambio climático y el uso del suelo? Se plantean diversas hipótesis relacionadas con el efecto fertilizante del N y el P, el impacto del aumento de temperaturas en los procesos de meteorización y respiración, y la influencia de los usos del suelo en estas dinámicas.
Estos objetivos se desarrollan en un consorcio internacional de hidrólogos, biogeoquímicos y expertos en sensores y modelización, con experiencia en la investigación de la interacción suelo-agua-atmósfera en cuencas de montaña.
Metodología
Para alcanzar estos objetivos, SERVICO2 combina diferentes enfoques metodológicos:
- Monitoreo en cuencas de cabecera: Se realizarán mediciones en 13 cuencas de toda Europa, cubriendo un amplio gradiente climático y de deposición de N y P. La red de estaciones de campo recopilará datos sobre flujos de carbono, calidad del agua y condiciones meteorológicas.
- Nuevas tecnologías de sensores: Se desarrollarán sensores de bajo costo para la detección en alta resolución temporal y espacial de los flujos de GEI en agua y suelo. Se probará el uso de cámaras de flujo automatizadas y tecnologías de olfatometría electrónica para cuantificar emisiones de CO2, CH4 y N2O.
- Análisis y modelización: Se llevarán a cabo metaanálisis de bases de datos preexistentes y se desarrollarán modelos para estimar balances de carbono a escala de cuenca. Se combinarán modelos de procesos biogeoquímicos con métodos de aprendizaje automático para mejorar la predicción y la escalabilidad de los resultados.
- Evaluación socio ecológica: Se realizarán talleres de co creación en cinco países para incorporar la percepción de agentes sociales en la valoración de los servicios ecosistémicos acuáticos y su relevancia para la toma de decisiones en materia de cambio climático y gestión ambiental.
SERVICO2 representa un avance significativo en la comprensión del papel de las cuencas de cabecera en la regulación climática, integrando por primera vez el estudio conjunto de ecosistemas acuáticos y terrestres en este contexto. Los resultados del proyecto contribuirán a mejorar las estrategias de conservación y gestión de los servicios ecosistémicos frente al cambio global.