Propiedades ópticas del agua: una nueva visión de la biodiversidad acuática

Foto Laura Carrau (https://www.lauracarrau.com/, Mileva Films). 

Los ecosistemas acuáticos continentales son fundamentales para la biodiversidad y los ciclos biogeoquímicos del planeta. Uno de los campos más innovadores en el estudio de estos sistemas es el análisis de las propiedades ópticas del agua, tanto in situ como a través de teledetección, una metodología que permite entender la composición del agua y los procesos que tienen lugar. 

Camille Minaudo, investigador en el IRBio de la Universidad de Barcelona estudia los mecanismos físicos y biogeoquímicos que determinan las trayectorias de calidad del agua en ecosistemas acuáticos continentales afectados por actividades humanas. Especialista en los ciclos biogeoquímicos del carbono (C), nitrógeno (N) y fósforo (P), combina datos de monitorización a largo plazo, propiedades ópticas del agua y productos de teledetección para abordar sus preguntas de investigación y comprender mejor la dinámica de los ecosistemas de agua dulce desde lagos pirenaicos hasta grandes ríos, como el de Gambia. 

Este enfoque combina la observación espacial y temporal, clave para entender la variabilidad en los ecosistemas acuáticos que estudia. Al estudiar cómo la luz interacciona con el agua y sus componentes, los científicos pueden rastrear variables clave, a menudo a partir de firmas específicas medidas in situ o mediante teledetección (drones, satélites). 

Estudiar la composición del agua 

El fitoplancton y las micro-algas, como productores primarios, desempeñan un papel crucial en estos entornos. Su biomasa, detectable gracias a su capacidad de absorción de luz, constituye un indicador clave de las condiciones ambientales, reflejando la salud de los ecosistemas acuáticos. 

Las partículas compuestas por sedimentos así como por materiales orgánicos o inorgánicos alterados, contribuyen a la turbidez del agua e influyen significativamente en los ciclos biogeoquímicos. A esto se añade la materia orgánica disuelta de colores (CDOM), a menudo proveniente de sistemas ricos en materia orgánica como las turberas, que tiñe el agua de un marrón característico y refleja la presencia de compuestos orgánicos disueltos. En su conjunto, estos elementos ilustran la complejidad de las interacciones biológicas, químicas y físicas que configuran la dinámica de los ecosistemas acuáticos. En estudios recientes, este enfoque, poco explorado en limnología, ha permitido al doctor Minaudo identificar episodios significativos de precipitación de calcita en el pantano de Sau, como un evento de 2017 que incluso impactó el pantano de Susqueda.  

Propiedades ópticas del agua para proteger la biodiversidad acuática 

Por último, las propiedades ópticas del agua pueden utilizarse para cuantificar las biomasas de fitoplancton mediante mediciones in situ o mediante teledetección, proporcionando una herramienta adicional para monitorear las masas de agua. Las propiedades ópticas del agua no se limitan a la comprensión científica: son una herramienta para controlar, restaurar y proteger a nuestros ecosistemas acuáticos. Los descubrimientos en hidrodinámica, química y teledetección ofrecen nuevas perspectivas para gestionar y proteger los ecosistemas acuáticos en un mundo cada vez más cambiante.