Een op de drie rivieren op het Iberisch schiereiland is sterk verzout, voornamelijk als gevolg van landbouwactiviteiten en verstedelijking. Dit milieuprobleem zal gevolgen hebben voor waterhoudende ecosystemen als gevolg van de opwarming van de aarde, het toenemende gebruik van water en de exploitatie van natuurlijke hulpbronnen in de bodem.

Dit zijn enkele van de gevaren die worden onthuld in een speciaal boek over verzilting in waterecosystemen, gepubliceerd in december in Filosofische transacties van de Royal Society B , en bewerkt door de experts Miguel Cañedo-Argüelles, lid van de onderzoeksgroep Zoetwaterecologie, Hydrologie en Management (FEHM-UB) en het Water Research Institute van de Universiteit van Barcelona (IdRA), Ben Kefford (Universiteit van Canberra, Australië), en Ralf B. Schäfer (Universiteit van Koblenz en Landau, Duitsland).

Verzilting is wereldwijd een ernstige bedreiging voor het milieu, en een van de meest extreme gevallen wordt gevonden in Australische rivieren. In sommige rivierbekkens van het schiereiland - de stroom van Soldevilla in Sallent, de vlakte van de rivier de Ebro, of de regio Murcia - een deel van het zoutgehalte van de rivieren is drie of vier keer hoger dan de zee. Op het Europese vasteland, verzilting door menselijke activiteit wordt steeds zorgwekkender, maar er is een gebrek aan regelgeving. Hoge verzilting in riviersystemen zorgt voor een ernstige ecologische, economische en wereldwijde gevolgen voor de gezondheid, in sommige gevallen gerelateerd aan de concentratie van kankerverwekkende stoffen in de wateromgeving of metalen die vrijkomen bij leidingcorrosie. Afgezien van het aantasten van de systeemwaarden van natuurlijke ecosystemen, verzilting maakt de zuivering van water duurder.

Een op de drie rivieren in Spanje

Verzilting tast de biodiversiteit en het functioneren van waterecosystemen direct aan, "maar we hebben veel basisinformatie over organismen nodig, gemeenschappen en ecosystemen om hun effecten te voorspellen, " zegt Miguel Cañedo-Argüelles, postdoctoraal onderzoeker van de vakgroep Evolutionaire Biologie, Ecologie en Milieuwetenschappen van de UB. "We kunnen alleen efficiënte modellen maken om de verziltingseffecten op waterecosystemen te voorspellen en te verminderen als we deze basisinformatie hebben, " hij voegt toe.

De kaart van de rivieren die in Spanje worden getroffen door verzilting - een derde van alle huidige riviersystemen - wordt breder, volgens de nieuwe studie, die de belangrijkste oorzaken van verzilting analyseert en toekomstige voorspellingen maakt over klimaatverandering en bodemgebruik. Mijnbouw, landbouw en landbouw en regimeveranderingen in neerslag, die de verdunning van zout in rivieren beperken, worden gezien als de belangrijkste bedreigingen voor de milieugezondheid van rivieren met betrekking tot verzilting.

Wanneer de waterfauna instort door hoge verzilting

Sommige organismen sterven als gevolg van blootstelling aan een te hoge zoutconcentratie in het water. Experts bestuderen hoe de fysiologie van waterinsecten verandert in rivieren door verzilting, omdat ze hun metabolisme moeten aanpassen om de interne osmotische druk te reguleren en zich aan te passen aan de omgevingsomstandigheden. Dit aanpassingsproces kost veel energie en kan vitale functies aantasten en ervoor zorgen dat organismen instorten (zelfs in zouttolerante wateren).

De auteurs analyseren of andere aquatische insectensoorten die zijn aangepast aan een hoog zoutgehalte, in rivieren met verzilting leven - is het omdat ze geen rivieren met een lagere hoeveelheid zout tolereren, of zijn er andere redenen? Er zijn aanwijzingen dat deze zouttolerante soorten perfect wateren met minder zout kunnen verdragen, maar ze koloniseren extreme habitats om concurrenten en roofdieren te vermijden.

Volgens de conclusies de reactie van waterinsecten op de omgevingscondities varieert afhankelijk van hoe de zoutgradiënt verloopt:in rivieren met een hoge verzilting, het aantal soorten neemt af, terwijl in rivieren met minder zout, de zouttolerante organismen worden vervangen door zoetwatersoorten.

Wijzigingen in het boslandschap van de galerij

Ook het algemene landschap in galerijbossen verandert door de effecten van verzilting. Afgezien van de zoutconcentratie in het watermilieu, er is een minder actieve bladafbraak als gevolg van de afname van insectenpopulaties die zich ermee voeden. Bovendien, verdund zout wordt opgenomen door bomen, het veranderen van de smakelijkheid van galerijbosbladeren, en dit kan gevolgen hebben voor de waterfauna. Bovendien, schimmels en bacteriën lijken mechanismen te vertonen om hun fysiologische efficiëntie te behouden in rivieren met een hoog zoutgehalte.

Hoe kunnen we de reactie van rivieren met zoutgehalte veranderen?

De nieuwe studie beoordeelt de effecten die de reactie van het watersysteem op verzilting kunnen wijzigen. "Er zijn drie fundamentele factoren om te overwegen, ", zegt Miguel Cañedo Argüelles. "In het bijzonder, de synergie met andere factoren die kunnen interageren met verzilting (temperatuurstijging, vervuiling door metalen, enzovoort.); waterionische ontbinding - verschillende ionen hebben verschillende toxiciteit - en biogeografische factoren (rivieren zonder verzilting in de buurt die kunnen dienen als bron voor koloniserende organismen) en evolutionaire factoren (generatie van een populatie van zoutresistente organismen)."

De uitbreiding van de zoutmijnen in Duitsland in de jaren vijftig had grote gevolgen voor de ecologie van rivieren (met name de Werra en Wipper). De nieuwe studie onthult deze episodes van extreme verzilting in waterecosystemen in Duitsland, die de massale sterfte van vispopulaties en de ontsluiting van giftige algen veroorzaakte, onder andere milieueffecten. Vandaag, sommige landen, zoals Australië en de Verenigde Staten, hebben enige vooruitgang geboekt om het niveau van verzilting in rivieren te reguleren, maar het beschermingsniveau is nog niet voldoende.

"Het is duidelijk dat de huidige wetgeving over verzilting in aquatische ecosystemen te laks en onvolledig is, en we missen veel efficiënte beheersmaatregelen, ", zegt Cañedo-Argüelles. "De belangrijkste en meest urgente beheersmaatregel is het vaststellen van limietconcentraties van ionen in water om de biodiversiteit en de gezondheid van waterecosystemen te beschermen."

Samenwerking van alle betrokken actoren om de juiste preventieve en beheersmaatregelen te activeren en zo de milieugezondheid van riviersystemen die worden bedreigd door het ernstige verziltingsprobleem te behouden, waarschuwen de experts.