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Científicos del CIEMAT estudian los efectos de la contaminación atmosférica y el cambio climático en los ecosistemas de la Sierra de Guadarrama

 

01/07/2019

Medio ambiente

El Grupo de Ecotoxicología de la Contaminación Atmosférica del Departamento de Medio Ambiente del CIEMAT ha desarrollado, con el apoyo del Ministerio para la Transición Ecológica a través de la Fundación Biodiversidad, el proyecto CONcumbres (Sensibilidad de las comunidades subalpinas de las cumbres ibéricas al incremento de ozono y depósito de nitrógeno atmosférico) para determinar la sensibilidad de las comunidades herbáceas de la Sierra de Guadarrama a la contaminación atmosférica.

  

Las zonas montañosas mediterráneas, como la Sierra de Guadarrama, constituyen el hábitat de una parte importante de la biodiversidad. Numerosas especies de flora y fauna de estas zonas son endémicas o están en peligro, ya que no pueden encontrarse en ningún otro lugar del planeta. Es por ello que muchos de nuestros espacios protegidos se localizan en las montañas, con el fin de proteger y conservar esta biodiversidad y sus paisajes.

  

Los ecosistemas de las zonas montañosas, que ya están experimentando cambios importantes en sus condiciones de crecimiento por efecto del calentamiento global, también están expuestos a niveles elevados de algunos contaminantes atmosféricos. Los contaminantes, que se emiten de manera mayoritaria en las ciudades y centros industriales, experimentan transformaciones químicas en la atmósfera generando la aparición de nuevos compuestos, como el ozono troposférico (que no debe confundirse con el que forma la capa de ozono, el ozono estratosférico). Estos contaminantes pueden ser transportados por el viento a grandes distancias, alcanzando zonas rurales y forestales remotas como los espacios protegidos en zonas montañosas. Ambos factores, cambio climático y contaminación atmosférica, actúan de forma conjunta sobre los ecosistemas, como parte de un proceso denominado cambio global.

  

Los análisis de riesgo desarrollados por el Grupo de Ecotoxicología de la Contaminación Atmosférica del CIEMAT indican que los niveles de ozono troposférico y de depósito atmosférico de compuestos nitrogenados pueden suponer un riesgo para la conservación de la biodiversidad de los ecosistemas de la Sierra de Guadarrama (Elvira et al., 2016, Environ. Monit. Assess. 188; García-Gómez et al., 2017, Ecosistemas 26(1)). Estos análisis de riesgo se han realizado en base a: los niveles de exposición registrados por el CIEMAT en el entorno del Parque Nacional, una información de especial valor considerando la escasez de estaciones de monitorización presentes actualmente en espacios protegidos de zonas de montaña; y la modelización de los niveles de depósito de compuestos nitrogenados a partir del modelo CHIMERE, realizada por el Grupo de Modelización de la Contaminación Atmosférica del CIEMAT. Sin embargo, la sensibilidad real de las comunidades vegetales presentes en la Sierra a los niveles de contaminación atmosférica detectados aún no se había estudiado en detalle.

  

Gracias al proyecto CONcumbres se han desarrollado los primeros ensayos para determinar la sensibilidad a los contaminantes atmosféricos de diferentes especies de vegetación herbácea presentes en la Sierra y establecer si su respuesta ante los cambios del clima puede verse alterada por el efecto de los contaminantes. Estos ensayos se han realizado en la Instalación Experimental de Cámaras de Techo Descubierto del CIEMAT situada en la Finca Experimental La Higueruela (MNCN-CSIC). De forma paralela a los ensayos de sensibilidad, también se ha realizado un seguimiento de las tasas de intercambio gaseoso y otros parámetros fisiológicos de las especies propias de las zonas de cumbre, a más de 2200 metros de altitud, que presentan una elevada exposición al ozono troposférico. Las medidas de intercambio gaseoso permiten determinar la dosis absorbida, es decir, la cantidad de contaminantes gaseosos que, como el ozono, penetran en el interior de las hojas durante el intercambio gaseoso habitual de las plantas en el proceso de fotosíntesis. La combinación de resultados de los ensayos de sensibilidad con el cálculo de la dosis absorbida en condiciones reales permitirá desarrollar indicadores de riesgo propios para las comunidades herbáceas en la zona de cumbres de la Sierra de Guadarrama y determinar las posibles interacciones con otros factores relacionados con el cambio climático. En este sentido, ha resultado muy interesante la participación en el proyecto del Grupo de Bioclimatología y Biogeografía de la Facultad de Farmacia de la Universidad Complutense de Madrid, que estudia los efectos del cambio climático en estas mismas comunidades de vegetación.

  

Como parte de las actividades del proyecto también se ha desarrollado una estrategia de divulgación sobre los estudios científicos que el CIEMAT está realizando y para concienciar a la ciudadanía sobre su capacidad para reducir la presión que la contaminación atmosférica supone para los ecosistemas naturales y los cultivos en zonas alejadas de las fuentes de emisión. Por ejemplo, se ha puesto a disposición de los visitantes del Parque Nacional, a través de los Blogs Científicos del Parque Nacional Sierra de Guadarrama, una herramienta de visualización de los niveles de contaminación atmosférica que el CIEMAT lleva monitorizando desde 2005. También se han dispuesto dípticos y un panel informativo en los centros de visitantes del Parque Nacional que describen la problemática asociada a la contaminación atmosférica y el cambio climático para la conservación de los ecosistemas en el marco del cambio global y apelan al papel de la ciudadanía para reducir este problema ambiental. Como parte de las actividades de divulgación del proyecto, también se ha rodado un vídeo que resume las principales actividades que se han desarrollado en el marco del proyecto CONcumbres, y que ha sido proyectado durante la realización de charlas divulgativas organizadas en dos localidades del entorno de la Sierra de Guadarrama.

  

Los estudios de la respuesta de los ecosistemas de alta montaña a la contaminación atmosférica suponen el primer paso en la comprensión de la respuesta de los ecosistemas de la Sierra de Guadarrama y otras zonas montañosas de clima mediterráneo a este factor del cambio global. Los resultados contribuirán a establecer cuál puede ser su evolución futura en términos de biodiversidad y servicios ecosistémicos, en función de los distintos escenarios de emisiones de contaminantes atmosféricos y de gases de efecto invernadero. Finalmente, los resultados de los estudios de sensibilidad a la contaminación atmosférica servirán para establecer indicadores de riesgo de efectos (niveles y cargas críticas) para este tipo de ecosistemas. Los niveles y cargas críticas se emplean en el marco de la Convención de Contaminación Atmosférica Transfronteriza y a Gran Distancia (CLRTAP) de la UNECE para establecer políticas internacionales de reducción de emisiones a la atmósfera y en el marco de la legislación europea para realizar el seguimiento de los efectos de la contaminación atmosférica, según la Directiva 2016/2284 relativa a la reducción de las emisiones nacionales de determinados contaminantes atmosféricos.

  

Con el apoyo del Ministerio para la Transición Ecológica, la Fundación Biodiversidad y la Agencia Estatal de Investigación.

  

Imágenes:

  

Fotografía 1: Instalación OTC (Cámaras de techo descubierto)  del CIEMAT para el estudio de los efectos del ozono troposférico en la vegetación.

Fotografía 2: Monitorización del intercambio gaseoso en Bola del Mundo.

Fotografía 3: Momento del rodaje del vídeo de difusión del proyecto.

Fotografía 4: Panel divulgativo del proyecto en el centro de visitantes del Parque Nacional Sierra de Guadarrama.

Fotografía 5: Charla de divulgación sobre contaminación atmosférica en zonas de montaña en Alpedrete (Madrid).

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