La laguna de Venecia sirve de laboratorio viviente para los investigadores que estudian el cambio climático

Venecia realmente se está hundiendo

La ciudad, hogar de góndolas, puentes y canales, se asienta sobre un conjunto de islas, cuyos sedimentos se compactan gradualmente, provocando el hundimiento del terreno. Pero mientras la tierra se hunde, el cambio climático eleva el nivel del agua, convirtiendo la laguna poco profunda que rodea la ciudad italiana en un entorno cada vez más vulnerable.

Para comprender qué significa ese cambio para la laguna, un equipo de investigadores occidentales, liderado por la profesora de ciencias de la Tierra Alina Shchepetkina, excavó en el lodo este verano, estudiando las turbias aguas que rodean la histórica ciudad.

Shchepetkina, junto con las estudiantes de posgrado Martina Duarte y Tess Gates-Flaherty, estudiaron organismos diminutos que excavan, se alimentan y se mueven a través del sedimento, dejando rastros de su vida y proporcionando un registro de cómo un entorno cambiante está afectando al ecosistema.

Estas pistas también ayudan a los científicos a comprender cómo se produjeron cambios similares en un pasado no tan lejano de la Tierra.

“Estos diminutos organismos son muy sensibles a su entorno, por lo que los cambios en su comportamiento pueden darnos pistas sobre los cambios en el ecosistema”, explicó Duarte, estudiante de maestría en geología. “Al analizar los núcleos de sedimentos capa por capa, podemos remontarnos aproximadamente 70 años atrás y ver cómo esos cambios quedan registrados en las huellas que dejan”.

Durante doce semanas en Italia, el equipo de investigación recolectó y analizó muestras de sedimentos, trabajando capa por capa con el profesor Massimiliano Ghinassi de la Universidad de Padua y los científicos, técnicos y estudiantes de su laboratorio para reconstruir cómo el entorno de la laguna y sus organismos han cambiado en las últimas décadas. Este trabajo fue financiado por una beca de investigación Mitacs Globalink.

El estudio de campo es una continuación de la investigación que comenzó el año pasado en Canadá, cuando Shchepetkina y Gates-Flaherty estudiaron los sedimentos y los organismos excavadores en la Bahía de Fundy, en la costa este, entre Nueva Escocia y Nuevo Brunswick. Los dos lugares difícilmente podrían ser más diferentes.

La bahía de Fundy es uno de los entornos mareales más importantes del mundo, con una diferencia de hasta 16 metros entre la pleamar y la bajamar en algunas zonas. La laguna de Venecia es micromareal, con una diferencia de marea cercana a un metro. Pero ese contraste es precisamente lo que hace que ambos lugares sean útiles para esta investigación.

«La laguna de Venecia es mucho más cálida, con sedimentos más finos y fangosos y marismas más extensas, mientras que la bahía de Fundy tiene olas más fuertes, mucho más movimiento de sedimentos y una gama más amplia de sedimentos, desde lodo hasta guijarros y grava», dijo Gates-Flaherty, estudiante de maestría en geología. «Encontramos algunos organismos similares en ambos lugares, pero también claras diferencias en las especies y las huellas que dejan».

Una laguna bajo presión

La laguna de Venecia es particularmente vulnerable al cambio ambiental provocado por el cambio climático. Es poco profunda, está conectada al mar y se ve fuertemente influenciada por la actividad humana. El aumento del nivel del mar ejerce una presión adicional sobre un ecosistema ya alterado por siglos de desarrollo y la actividad industrial más reciente.

El resultado es un paisaje donde la ciudad parece descender a medida que el agua asciende.

«Dicen que Venecia se está hundiendo, pero eso solo es parcialmente cierto», afirmó Shchepetkina. «Los sedimentos bajo la ciudad se compactan con el tiempo, por lo que el terreno se hunde gradualmente. Y esto empeoró a mediados del siglo XX, cuando se extraía agua subterránea y gas de debajo de la ciudad».

Mientras tanto, el cambio climático está provocando un aumento del nivel del mar, lo que supone un desafío adicional para la laguna y la ciudad construida a su alrededor.

Las recientes olas de calor también han alterado las condiciones de la laguna poco profunda. Durante el trabajo de campo del equipo, la temperatura del agua alcanzó aproximadamente los 32 °C en algunas zonas. El agua más caliente retiene menos oxígeno y puede afectar la salinidad, el pH y los niveles de nutrientes, factores que pueden estresar a los animales que viven en el sedimento.

“Estos organismos son muy sensibles a su entorno, por lo que, a medida que cambian las condiciones, prevemos cambios en su comportamiento de excavación; algunas especies podrían desaparecer por completo y otras nuevas podrían llegar”, explicó Shchepetkina. “Incluso vimos cangrejos azules grandes, que llegaron a la laguna hace muy poco, y aún no sabemos qué tipo de huellas dejarán. Eso es parte de lo que hace que esta investigación sea tan interesante”.

Leyendo el barro

Los organismos que estudian Shchepetkina y el equipo de Sedimentología Ambiental e Icnología se conocen como infauna, organismos diminutos que viven en los sedimentos. Incluyen gusanos y otras criaturas pequeñas que excavan en el lodo en busca de alimento, refugio o un lugar para reproducirse.

La forma, el tamaño y la orientación de esas madrigueras pueden revelar a los investigadores información sobre cómo se comportaban los organismos y, lo que es más importante, sobre las condiciones en las que vivían.

«Si se encuentran en un entorno inestable, forman rastros de escape», explicó Duarte. «Si están en un entorno tranquilo, se comportan de manera diferente. Estos rastros no son simplemente fósiles de animales. Son evidencia del comportamiento animal, a menudo cuando no existe ninguna otra evidencia de vida, y esa distinción es importante».

Si los científicos logran encontrar esa evidencia también en entornos modernos, podrán compararla con la que se conserva en rocas sedimentarias antiguas. Esto convierte el lodo en una especie de archivo ambiental. Y en la laguna de Venecia, este aspecto ha permanecido prácticamente inexplorado.

«Hasta donde sabemos, nadie ha estudiado a fondo la forma y la morfología de las madrigueras en la laguna de Venecia», afirmó Gates-Flaherty. «Se han realizado estudios sobre cómo los organismos mueven los sedimentos, pero no sobre las huellas que dejan. Esto nos brinda una nueva perspectiva para comprender cómo responden estos organismos a su entorno, cómo se conservan esas respuestas a lo largo del tiempo y qué implicaciones tienen para las condiciones fisicoquímicas».

En el terreno, esto implica recorrer la laguna en barco, detenerse en diferentes entornos y recolectar muestras de sedimentos. El paisaje puede parecer repetitivo al principio —aguas poco profundas, lodo, vegetación y canales—, pero los investigadores aprendieron rápidamente a fijarse en los detalles.

“Cuando estás en el barco, empiezas a ver la laguna de otra manera. Observas los canales, los pantanos, el agua cambiante y los diferentes sedimentos, y te preguntas qué hace que un lugar merezca ser investigado más que otro”, dijo Shchepetkina, experto en sedimentología ambiental, icnología, petrografía y cambio climático.

Cambio radical

En el laboratorio de la Universidad de Padua, los núcleos de sedimentos ofrecen otra forma de interpretar la laguna. A medida que se acumulan las capas con el tiempo, conservan un registro vertical de las condiciones ambientales cambiantes, así como las huellas dejadas por los organismos que viven en ellas.

Gates-Flaherty está examinando aproximadamente los últimos 70-80 años en la laguna (el período de aceleración del cambio climático), analizando cómo han cambiado las madrigueras y el comportamiento de los organismos a lo largo del tiempo, mientras que Duarte está estudiando tres entornos de marisma diferentes, incluyendo la transición entre canales de marea y marismas a medida que el aumento del nivel del agua remodela el paisaje.

“Trabajar sobre el terreno junto a personas con un profundo conocimiento de la laguna de Venecia ha sido una experiencia increíble, que ha permitido a Martina y Tess familiarizarse con nuevas técnicas, equipos y enfoques para abordar cuestiones científicas”, afirmó Shchepetkina. “Este tipo de colaboración práctica es invaluable porque brinda a los estudiantes la oportunidad de aprender ciencia practicándola, y de forjar relaciones y desarrollar habilidades que les serán útiles mucho después de que finalice el proyecto”.

Fuente: Universidad de Ontario