Las emisiones globales de CO2 están aumentando debido a la actividad humana, con consecuencias catastróficas para el clima, la economía y nuestro bienestar. Determinar si los ecosistemas actúan como fuentes o sumideros de carbono (C) es esencial para mitigar las consecuencias del cambio climático y para llevar a cabo acciones de restauración y políticas medioambientales que nos ayuden a hacer frente a la crisis climática. Los ríos de cabecera drenan más del 50% del territorio y son claves a la hora de entender los ciclos globales de C, ya que la cantidad de CO2 que emiten equivale a un tercio de la producción primaria terrestre. Sin embargo, todavía son muchas las incógnitas sobre el origen del CO2 que emiten estos ríos y los procesos que controlan la variabilidad espacio-temporal de estas emisiones.
La teoría prevalente establece que los ríos de cabecera actúan como “chimeneas”, emitiendo CO2 que deriva de la respiración del suelo y la meteorización de la roca. Se sabe que el freático que descarga en los ríos de cabecera está saturado de CO2, y se supone que este flujo supera con creces la cantidad de CO2 derivada de la actividad metabólica del río. Sin embargo, estudios recientes apuntan que el metabolismo fluvial podría contribuir más de lo esperado al total de CO2 que emiten los ríos. EVASIONA plantea que la contribución de las dos fuentes principales de CO2, las entradas de freático y el metabolismo fluvial, varía en función de las condiciones climáticas y los procesos hidrológicos. Esperamos una mayor contribución del metabolismo fluvial al total de emisiones de CO2 durante el periodo seco, cuando las entradas de freático merman, sobretodo en regiones Mediterráneas donde el agua escasea. Además, esperamos que los procesos hidrológicos en la interface río-ribera controlen no solo las entradas de CO2 vía freático, sino también el aporte de materia orgánica disuelta (DOC) y nitrógeno inorgánico disuelto (DIN). El DOC y el DIN son dos recursos esenciales para la actividad de los organismos heterotróficas del río y, por tanto, para la producción de CO2 de los ecosistemas fluviales.
EVASIONA usa diferentes modelos matemáticos y enfoques empíricos como el monitoreo de datos fisicoquímicos a alta resolución temporal, incubaciones en el laboratorio, y adiciones de trazadores metabólicos inteligentes en dos ríos de cabecera Mediterráneos muy distintos hidrológicamente. EVASIONA permitirá (i) evaluar los patrones espacio-temporales de los flujos de agua en la interface río-ribera y la química del freático, y (ii) explorar si los puntos calientes y momentos álgidos de producción de CO2 en el río se asocian a un aumento de los aportes de DOC y DIN. Con todo ello, podremos determinar si la contribución de las dos fuentes principales (entradas laterales vs. actividad metabólica del río) al total de las emisiones de CO2 varía en función de las condiciones hidrológicas y ambientales. Nuestros resultados ayudarán a responder preguntas esenciales como: ¿la actividad metabólica en los ríos de cabecera contribuye a las emisiones de CO2? ¿Qué condiciones climáticas o ambientales favorecen que estos ecosistemas actúen como fuentes o sumideros de CO2? EVASIONA ayudará a cuadrar el balance de C en cuencas hidrográficas, y a comprender hasta qué punto los ríos de cabecera pueden contribuir a la mitigación del cambio climático, especialmente en regiones con escasez de agua.
