Un estudi revela el paper clau del paisatge en les emissions de metà dels rius i rierols

El treball, publicat a la revista Nature, conclou que la quantitat de metà que surt dels rius depèn poc de la temperatura de l’aigua i molt, de les característiques de l’entorn. L’autor principal de l’article científic, Gerard Rocher-Ros, és investigador post doctoral del CEAB-CSIC.

Els ecosistemes d’aigua dolça representen aproximadament la meitat de les emissions globals de metà. Aquest gas, de potent efecte hivernacle, és el segon component responsable de l’escalfament global, després del diòxid de carboni. Els rius i rierols n’emeten quantitats substancials. Fins el moment, però, hi ha hagut poca documentació sobre les taxes d’aquestes emissions a escala global, els mecanismes que les controlen, i sobre els patrons que segueixen. Això canvia amb les aportacions de l’estudi Global methane emissions from rivers and streams*, publicat a la revista Nature aquest 16 d’agost.

Un equip internacional d’investigadors ha recopilat i analitzat totes les dades publicades sobre concentracions i emissions de metà en rius i rierols**, compilant més de 20.000 dades de concentracions de metà. A continuació, utilitzant la informació obtinguda juntament amb dades hidrològiques d’alta resolució, que capturen el moviment i la distribució de l’aigua, han fet servir models de “machine learning” per predir emissions de metà a tots els rius del món.

Treball de camp a rius del sud-est asiàtic. Autoria: Luke Loken

L’equip de recerca ha vist que les emissions d’aquest gas en zones tropicals són similars a les de rius molt més freds, fins i tot de la tundra àrtica. Ha conclòs que, a diferència d’altres sistemes aquàtics (com els llacs), les emissions de metà en rius depenen menys de factors interns com la temperatura de l’aigua. En canvi, estan molt influenciades per les característiques del paisatge que els envolta, per les connexions terra-aigua.

Les emissions són més altes quan rius i rierols drenen terrenys rics en matèria orgànica i escassos en oxigen (una escassedat que afavoreix els bacteris que produeixen metà mentre descomponen la matèria orgànica). En les zones humides, com els aiguamolls, així com en els hàbitats molt modificats per les persones acostumen a generar-se aquestes condicions.

“Els éssers humans modifiquem activament les xarxes fluvials a tot el món i, en general, aquests canvis semblen afavorir les emissions de metà”, explica Gerard Rocher-Ros, autor principal de l’estudi i investigador post doctoral del Centre d’Estudis Avançats de Blanes (CEAB-CSIC) i de la Universitat de Ciències Agrícoles de Suècia.

Entorns molt intervinguts -com els rierols tancats que drenen camps agrícoles, els rius sota plantes de tractament d’aigües residuals o els canals urbans- acostumen a generar condicions riques en matèria orgànica i pobres en oxigen que promouen una alta producció i emissió de metà.

Emily Stanley, investigadora del Centre de Limnologia de la Universitat de Wisconsin-Madison i coautora de l’article, subratlla: “La recerca posa de manifest que, des de la perspectiva del canvi climàtic, cal preocupar-se més pels sistemes en què els humans creen circumstàncies que produeixen metà que pels cicles naturals de producció d’aquest gas”.

La informació que aporta l’estudi, confirmant que els rius són una important font de metà a l’atmosfera a nivell global i identificant els principals processos que impulsen les emissions, pot ajudar a intervenir davant el canvi global. La restauració d’ecosistemes fluvials que han estat modificats per l’activitat dels éssers humans podria ser un enfoc per reduir les emissions de metà i mitigar-lo.

La recerca ha estat possible gràcies a la col·laboració, al llarg d’anys, d’investigadors de la Universitat de Umeå (Suècia), la Universitat de Ciències Agrícoles de Suècia, la Universitat de Wisconsin-Madison i la de Yale (USA).

*Article: Global methane emissions from rivers and streams. Authors: Gerard Rocher-Ros, Emily H. Stanley, Luke C. Loken, Nora J. Casson, Peter A. Raymond, Shaoda Liu, Giuseppe Amatulli & Ryan A. Sponseller. Published in Nature. https://doi.org/10.1038/s41586-023-06344-6
 **Arran d’aquesta feina, han creat una nova base de dades, la Gloval River Methane Database, amb més de 24.000 registres de concentracions de metà. Es tracta de la base de dades més gran sobre gasos d’efecte hivernacle en rius