Es fácil pensar que más nutrientes, las cosas que la vida necesita para crecer y prosperar, fomentarían ecosistemas más vibrantes. Sin embargo, la contaminación por nutrientes ha causado estragos en los sistemas marinos, contribuyendo a la proliferación de algas nocivas, peor calidad del agua y zonas muertas pobres en oxígeno.

Un equipo de investigadores de la Universidad de California en Santa Bárbara ha propuesto una nueva estrategia para reducir grandes cantidades de nutrientes, específicamente nitrógeno y fósforo, después de que ya se hayan liberado al medio ambiente. En un estudio que aparece en la revista Política Marina , los autores sostienen que la increíble capacidad de las algas para extraer nutrientes del agua podría proporcionar una solución eficiente y rentable. Mirando el Golfo de México de EE. UU., el equipo identificó más de 63, 000 kilómetros cuadrados aptos para la acuicultura de algas.

"Un objetivo clave de la ecología de la conservación es comprender y mantener el equilibrio natural de los ecosistemas, porque la actividad humana tiende a desequilibrar las cosas, "dijo el coautor Darcy Bradley, codirector del Programa Oceánico y Pesquero del Laboratorio de Mercados Ambientales de la universidad. Actividades en tierra, como la agricultura a escala industrial, envían muchos nutrientes a las vías fluviales donde se acumulan y fluyen hacia el océano en cantidades mayores de lo que lo harían naturalmente.

Las algas y los microbios oportunistas aprovechan el exceso de nutrientes, que alimentan floraciones masivas. Este crecimiento puede tener todo tipo de consecuencias, desde la producción de biotoxinas hasta la asfixia de hábitats en monocultivos virtuales. Y aunque estas algas producen oxígeno cuando están vivas, mueren tan repentinamente y en tal volumen que su rápida descomposición consume todo el oxígeno disponible en el agua, transformando grandes franjas del océano en las llamadas "zonas muertas".

Las algas cultivadas podrían absorber los nutrientes disponibles, los autores afirman, Limitar los recursos para el crecimiento desenfrenado de algas y microbios molestos. Las algas también producen oxígeno, lo que podría aliviar el desarrollo de zonas muertas hipóxicas.

Los autores analizaron datos del Golfo de México de EE. UU., que, según ellos, ejemplifica los desafíos asociados con la contaminación por nutrientes. Más de 800 cuencas hidrográficas en 32 estados entregan nutrientes al Golfo, lo que ha llevado a una creciente zona muerta con poco oxígeno. En 2019, esta zona muerta se extendía poco más de 18, 000 kilómetros cuadrados, un poco más pequeño que el área de Nueva Jersey.

Utilizando datos oceanográficos y de uso humano de código abierto, el equipo identificó áreas del golfo aptas para el cultivo de algas. Descubrieron que aproximadamente el 9% de la zona económica exclusiva de los Estados Unidos en el golfo podría apoyar la acuicultura de algas marinas. particularmente frente a la costa oeste de Florida.

"El cultivo de algas marinas en menos del 1% del Golfo de México de EE. UU. Podría alcanzar los objetivos de reducción de la contaminación del país que, por décadas, han sido difíciles de lograr, "dijo la autora principal Phoebe Racine, un doctorado candidato en la Bren School of Environmental Science &Management de UCSB.

"Hacer frente a la contaminación por nutrientes es difícil y caro, Bradley agregó. Solo Estados Unidos gasta más de $ 27 mil millones cada año en el tratamiento de aguas residuales.

Muchas regiones emplean programas de comercialización de la calidad del agua para gestionar este problema. En estos sistemas de tope y comercio, los reguladores establecen un límite en la cantidad de contaminante que puede liberarse, y luego las entidades intercambian créditos en un mercado. Existen programas de comercio de la calidad del agua en todo EE. UU. aunque a menudo son pequeños, a medida y puede ser efímero. Dicho eso muestran mucha promesa y, según Racine, tener apoyo bipartidista.

La acuicultura de algas marinas encajaría muy bien en estas iniciativas. "Dependiendo de los costos y la eficiencia de la agricultura, la acuicultura de algas marinas podría financiarse mediante los mercados comerciales de calidad del agua por entre $ 2 y $ 70 por kilogramo de nitrógeno eliminado, "Racine dijo, "que está dentro del rango de los precios crediticios observados en los mercados existentes".

Y lo que es más, los investigadores señalan que la demanda de algas está aumentando en los sectores alimentario e industrial. Los productos potenciales incluyen biocombustible, fertilizantes y alimentos, dependiendo de la calidad del agua, Dijo Racine. Esto significa que, a diferencia de muchas estrategias de remediación, La acuicultura de algas marinas podría pagarse por sí misma o incluso generar ingresos.

Y parece que ha llegado el momento de la propuesta de los autores. "Estados Unidos ha tenido tradicionalmente muchas barreras para lograr la acuicultura en el océano, "Explicó Bradley." Pero hay un apoyo político creciente en forma de proyectos de ley redactados y una orden ejecutiva firmada que podría catalizar la expansión de la industria acuícola de Estados Unidos ".

Este estudio es el primero de varios del Grupo de Trabajo de Algas Marinas, un grupo interdisciplinario de investigadores que buscan comprender y trazar el potencial de los beneficios de la acuicultura de algas marinas para la sociedad. Actualmente están investigando una variedad de otros servicios ecosistémicos que el cultivo de algas podría proporcionar, como los beneficios para las pesquerías circundantes y la captura de carbono. Los investigadores también están trabajando en un documento que explora la eliminación de nitrógeno y fósforo a nivel nacional con un análisis a escala fina que modela la eliminación de nutrientes de las algas marinas nativas frente a la costa de Florida.

Mientras los humanos sigan agregando nutrientes al medio ambiente, la naturaleza encontrará formas de utilizarlos. Cultivando deliberadamente algas, podemos cultivar algas que sabemos que son benignas, servicial, o incluso potencialmente útil, en lugar de las algas oportunistas que actualmente se basan en estos nutrientes en exceso.