Cuando se combinan los datos de microscópicas moléculas con la tecnología de una gran red de ordenadores, surge una base de datos inmensa con información de ecosistemas de todo el mundo.
Esta es la historia de cómo los investigadores trabajan en el Mar Negro para conseguir una gran imagen construida molécula a molécula.
Un equipo de científicos rumanos y ucranianos se embarcan en una aventura de investigación en el delta del Danubio. Su labor es evaluar el estado de salud hidrológico y biológico de esta Reserva de la Biosfera que comparten los dos países. Jenica Hanganu, ecologista del Instituto Nacional de Investigación Delta del Danubio, cuenta que hay buenas noticias. “Está descendiendo la reproducción de las algas. Y últimamente hemos visto el desarrollo de algunas especies acuáticas que son indicadoras biológicas de una mejor calidad del agua en la zona.”
La calidad estas aguas está mejorando gracias a la reducción de los vertidos industriales y a la mejora de la eficiencia de las plantas de tratamiento. Pero la región se enfrenta a otros retos, según Iulian Michersu, también del Instituto Nacional de Investigación Delta del Danubio. “El Danubio tiene ahora muchas presas y diques. Y como consecuencia el delta es más estrecho y el río se está haciendo más profundo, y eso afecta a la biodiversidad de todo el área. Los robles que solían crecer en las orillas se están replegando, porque la cuenca del río es ahora más vertical que horizontal, y tienen menos tierra para crecer.”
En la orilla ucraniana los retos son similares. El río no entiende de fronteras, como explica Mikhail Kornilov, que trabaja para el Observatorio Hidometeorológico del Danubio. “El principal problema en el lado ucraniano del delta es el riesgo de inundaciones debido a las riadas. Además, la construcción de presas a lo largo del Danubio ha provocado dificultades en el intercambio de aguas entre el río y los lagos adyacentes, que lleva al agotamiento ecológico de esas cuencas.”
Las muestras de agua, zooplancton y sedimentos recogidos se llevan al laboratorio para analizarlas.
Y de nuevo, hay buenas noticias, cuenta la química Liliana Teodorof. “En los últimos años, hemos visto una disminución en la concentración de metales pesados como el cadmio, el zinc o el plomo. Estos metales pesados, que vienen de la industria y de la agricultura, siguen presentes, pero su incidencia está disminuyendo en los sedimentos y en el agua del delta del Danubio.”
Esta tarea de recoger datos químicos, atmosféricos, microbiológicos y zoológicos se realiza periódicamente. Y los resultados no se guardan en un cajón. En Ginebra se elaboran mapas interactivos y bases de datos que facilitan el trabajo de los investigadores para que puedan centrarse en otras cosas. Así pierden menos tiempo, como dice el científico medioambiental Gregory Giuliani, de la Universidad de Ginebra. “Siempre decimos que perdemos la mitad de nuestro tiempo, si no más, en buscar estos datos científicos. Y normalmente llegan en formatos distintos, con calidades también distintas. Así que tenemos que transformarlos para que sean compatibles con el programa que necesitamos.”
El Mar Negro tiene una extensión de 2,2 millones de kilómetros cuadrados. Diariamente se obtiene una cantidad ingente de datos que tienen que ser procesados. Los científicos de un proyecto de investigación de la Unión Europea necesitaban ayuda, cuenta el biólogo de la Universidad Nicolas Ray. “Cada uno de estos puntos representa una Universidad o centro de cálculo que pone a nuestra disposición decenas, centenas, miles de ordenadores. Tenemos acceso a una parte de esta hoja de cálculo que nos permite enviar nuestras simulaciones a muchos ordenadores al mismo tiempo y así reducir el tiempo de cálculo total para nuestro modelo hidrológico.”
Los investigadores han desarrollado modelos por ordenador para el análisis del suelo, de la demografía y de los datos hidrológicos, como las corrientes de agua o el nivel de pesticidas en la cuenca del Mar Negro, que comparten 20 países. La información está disponible en formatos adaptados a diferentes plataformas. “Aquí vemos por ejemplo este mismo dato, almacenado en nuestro sistema y con un click, lo puedo ver en Google Earth. Puedo también, si tengo un smartphone o una tableta, ver exactamente el mismo dato, y ya podemos empezar a trabajar, y así pasar mucho más tiempo analizando los datos o entendiendo los fenómenos.”
Los expertos en modelos computarizados han trabajado mano a mano con ingenieros medioambientales como Elham Rouhollahnejad, del Instituto suizo Eawag, para llegar a tener una imagen más precisa de los datos del Danubio o el Dnieper, y de los cientos de pequeños ríos que desembocan en el Mar Negro. “Utilizamos mapas topográficos para hacer nuestros modelos hidrológicos. Y algunas veces esos mapas tienen poca resolución. En este caso, por ejemplo, este río en concreto está desconectado. Es la misma corriente de agua, pero parecen dos. Tenemos que corregirlo a mano, cuidadosamente, porque si no los cálculos del nivel de los ríos no serían precisos.”
Todo se basa en lo que se llama Sistema de Observación Mundial de la Tierra, diseñado para crear bases de datos científicas a través de tecnologías de monitorización. Ofrecen información accesible, actualizada, interactiva, de todos los ecosistemas y zonas geográficas del mundo, según el coordinador del proyecto EnviroGRIDS, Anthony Lehmann. “Hoy tenemos una tecnología de observación del medioambiente muy sofisticada, con satélites, sensores, con Internet para difundir toda esta información. Estamos a años luz de lo que hacíamos en el pasado. Por otra parte, hemos perdido la conexión con la realidad medioambiental. Para mí la apuesta principal de todo el esfuerzo de compartir la información es reconectar a nuestra sociedad con la compleja realidad medioambiental.”
Son numerosas las aplicaciones de estos datos en la práctica, explica Mikhail Kornilov “La integración de la información de varios países nos permitirá a los científicos tener una idea general de la situación en todo el Mar Negro. Eso nos ayudará, por ejemplo, a evaluar y preveer diferentes situaciones de posibles cambios climáticos en la zona.”
Datos muy importantes para las acciones de prevención, según la ecologista Jenica Hanganu. “Podemos utilizar estos datos para mejorar nuestras estrategias a la hora de tomar medidas contra los riesgos de inundación, pérdidas de la biodiversidad o cambios en los ecosistemas.”
La base de datos se amplía día a día, siempre a disposición de los investigadores.