DRYLAND

Les sequeres són una de les conseqüències més greus del canvi climàtic, amb impactes ecològics i socioeconòmics de gran abast. Tanmateix, malgrat el paper clau de les regions d’alta muntanya com a fonts d’aigua dolça i torres d’aigua per al subministrament hídric de la població mundial, els efectes de la sequera sobre la biogeoquímica del sòl i la qualitat de l’aigua aigües avall encara són poc coneguts. DRYLAND té com a objectiu omplir aquest buit de coneixement investigant com la sequera altera els processos biogeoquímics que regulen la mobilització del carboni, els nutrients i els inorgànics al llarg del continu sòl–riu en conques d’alta muntanya.

El projecte integra tres enfocaments de recerca interconnectats. En primer lloc, un experiment de manipulació de la sequera en condicions controlades (WP1) analitzarà els mecanismes de desestabilització microbiana, la retenció de carboni i nutrients i els fluxos d’exportació mitjançant la lixiviació i les emissions de gasos amb efecte d’hivernacle en sòls de torbera i minerals durant les fases d’assecament i rehumectació. En segon lloc, el monitoratge de camp d’alta freqüència (WP2) utilitzarà plataformes multisensor i xarxes de pous per seguir la dinàmica hidrològica i biogeoquímica a les interfícies sòl–riu durant episodis naturals de sequera. Finalment, l’anàlisi retrospectiva de la química de l’aigua i la modelització predictiva (WP3) avaluaran els impactes passats de la sequera i simularan escenaris futurs per predir canvis en la qualitat de l’aigua a escala regional.

DRYLAND generarà coneixement científic clau per anticipar i mitigar els efectes en cascada de la sequera sobre l’estabilitat del sòl, els cicles de nutrients i la qualitat de l’aigua dolça. Aquest projecte interdisciplinari se situa a l’avantguarda de la biogeoquímica del canvi climàtic, sent el primer a quantificar les respostes biogeoquímiques del sòl a la sequera en ambients d’alta muntanya mitjançant tècniques isotòpiques d’última generació, avaluacions de la fisiologia microbiana i monitoratge amb sensors d’alta freqüència, així com models predictius. A més, aportarà nous coneixements sobre la mobilització de contaminants de llegat, inclosos els metalls pesants, durant els cicles d’assecament i rehumectació, amb implicacions tant per a la salut dels ecosistemes com per a la salut humana. Aquest coneixement permetrà desenvolupar estratègies adaptatives per a l’ús sostenible de l’aigua, el control de la contaminació i la mitigació del canvi climàtic en ecosistemes muntanyosos vulnerables, en línia amb les prioritats ambientals europees i amb el suport als Objectius de Desenvolupament Sostenible en mitigació del canvi climàtic, conservació de la biodiversitat i resiliència dels ecosistemes.

Hipòtesi dels efectes de les sequeres sobre la regulació dels cicles biogeoquímics del sòl i la qualitat de l'aigua a les regions d'alta muntanya. Descripció conceptual d'un cicle hipotètic d'assecat (panells esquerre) i rehumectació (panell dret) en una interfície sòl-corrent d'aigua de torbera (panells superiors) i mineral (panells inferiors), incloent-hi la connectivitat hidrològica esperada i les possibles conseqüències per als fluxos d'exportació i la mida de les reserves de diversos elements biogeoquímics.

FINANÇAMENT

DRYLAND  - Generación de Conocimiento 2024 - Ministerio de Ciencia e Innovación