Zonas muertas hipóxicas, que ocurren cuando los niveles de oxígeno disuelto en el agua bajan tanto que los peces y otros animales acuáticos que viven allí se asfixian, son problemas bien documentados en muchas aguas costeras.

Ahora, un nuevo estudio dirigido por la Universidad de Duke revela que también ocurren en arroyos urbanos de agua dulce.

"Nos sorprendió descubrir que estas zonas muertas están ocurriendo en nuestros propios patios traseros, no solo en ríos y aguas costeras aguas abajo de las principales fuentes puntuales de contaminación por nutrientes, "dijo la líder del estudio Joanna Blaszczak, un doctorado en 2018 de la Escuela de Medio Ambiente Nicholas de Duke.

Blaszczak y sus colegas publicaron su estudio revisado por pares el 3 de diciembre en la revista Limnología y Oceanografía .

Para realizar el estudio, midieron las concentraciones de oxígeno disuelto, niveles de luz, la química del agua y el flujo de los arroyos en seis arroyos que drenan las cuencas hidrográficas urbanas en Durham y Raleigh, CAROLINA DEL NORTE., de 2015 a 2017.

Utilizaron los datos para modelar el crecimiento de algas y bacterias consumidoras de oxígeno en los arroyos y examinar la frecuencia con la que las concentraciones de oxígeno disuelto cayeron por debajo de dos miligramos por litro, el punto de peligro para los peces y otros organismos acuáticos.

"Los arroyos que drenan áreas desarrolladas están sujetos a intensos Flujos de tormenta erosivos cuando los caminos y las tuberías de aguas pluviales dirigen rápidamente la escorrentía hacia los arroyos durante las tormentas, sin permitir que el agua se infiltre en el suelo, "Dijo Blaszczak.

"Descubrimos que la erosión causada por estos flujos intensos cambió la forma de algunos canales de arroyos hasta tal punto que el agua esencialmente dejó de fluir en ellos a fines del verano. Se convirtieron en una serie de piscinas que contienen altos niveles de escorrentía de nutrientes y materia orgánica, incluido el nitrógeno de las tuberías de alcantarillado con fugas, fertilizantes y excrementos de mascotas ".

Los niveles elevados de nutrientes estimularon un mayor consumo de oxígeno disuelto por las bacterias en el agua, causando que las piscinas se vuelvan hipóxicas hasta que la próxima tormenta las elimine.

Se descubrió que algunas corrientes eran más vulnerables que otras, dependiendo de su geología subyacente.

"Los canales que son más susceptibles a la erosión pueden ser incautados por afloramientos y alcantarillas de lecho rocoso recién expuestos, conduciendo a la formación de charcos entre tormentas que son tan propensos a la hipoxia, "Explicó Blaszczak.

"Descubrimos que las tasas de crecimiento de las algas que sostienen las redes alimentarias de los arroyos eran más lentas en los arroyos con flujos de tormentas intensos más frecuentes. Junto con la aparición de hipoxia, Esto pinta un panorama desolador y estresante para los organismos de agua dulce que intentan sobrevivir en estos arroyos urbanos. " ella dijo.

Si bien el estudio se realizó solo en pequeños arroyos que drenan cuencas urbanas, sus hallazgos son ampliamente aplicables, Blaszczak señaló, porque las piscinas son características omnipresentes de los ríos, hecho aún más por los legados a largo plazo de la construcción y remoción de presas.

"No se asume comúnmente que la hipoxia ocurra en arroyos y ríos debido al flujo de arroyos, que normalmente mueve el agua lo suficientemente rápido como para evitar que las bacterias reduzcan el oxígeno disuelto a niveles hipóxicos, ", dijo." Sin embargo, La construcción de presas y otras alteraciones humanas que detienen el flujo de agua hacen que estos ecosistemas de agua dulce sean particularmente vulnerables a la hipoxia con implicaciones negativas para la biodiversidad. especialmente en ríos que ya están cargados de alta contaminación por nutrientes ".