Los niveles de nitrato y fosfato están aumentando en muchas zonas costeras cercanas a centros de población
Desde los arrecifes de coral y los bosques de algas hasta el océano abierto y las zonas de aguas profundas, los nutrientes que sustentan el crecimiento del fitoplancton y la productividad marina forman la base de los ecosistemas oceánicos.
Cuando los niveles de nutrientes clave, como el nitrato y el fosfato, son demasiado altos o demasiado bajos, estos ecosistemas pueden sufrir graves perturbaciones. Sin embargo, a escala global, no han sido claras las tendencias a largo plazo en los niveles marinos de nitrato y fosfato.
Adam Martiny de la Universidad de California, Irvine, presenta la primera evidencia global completa, basada en observaciones, de que los nutrientes oceánicos están experimentando cambios generalizados e interconectados en toda la columna de agua.
El estudio incorpora más de 14 millones de mediciones de nitrato y fosfato recogidas en todo el mundo entre 1925 y 2025. Para descubrir tendencias a largo plazo en los datos y determinar si las tendencias detectadas eran estadísticamente distintas de los datos aleatorios, la investigación utilizó un autocodificador. Este tipo de red neuronal no supervisada se utiliza a menudo para gestionar grandes cantidades de datos con ruido.
Imagen derecha: Cobertura global de mediciones de nutrientes. El análisis incluyó 9.103.674 y 4.758.805 mediciones de fosfato (a) y nitrato (b), abarcando 21.096 celdas de cuadrícula espacial únicas de 1° × 1° de la superficie del océano (Mishonov et al., 2024). A pesar de la amplia cobertura, también existen sesgos claros en la cobertura temporal (c), vertical (d) y regional (e) de los datos. Crédito: AGU Advances (2026). DOI: 10.1029/2025av002080
El análisis reveló que, dependiendo de la ubicación, los niveles de nitrato y fosfato han cambiado de diferentes maneras dependiendo de su bioma, profundidad y distancia de las costas. Los niveles de nitrato y fosfato están aumentando en muchas zonas costeras cercanas a centros de población, como en el Atlántico Norte, muy probablemente debido a factores antropogénicos como la contaminación y la escorrentía.
En contraste, lejos de la costa, hacia la superficie en mar abierto, los niveles de fosfato están disminuyendo significativamente, y en algunas zonas, como las aguas ecuatoriales, también se observan ligeras disminuciones de nitratos. Estas disminuciones de nutrientes podrían provocar una menor productividad marina.
Mientras tanto, los niveles de nitrato están aumentando en muchas partes de las profundidades del océano, lo que sugiere un posible desequilibrio que involucra la absorción de nitrógeno por parte de los organismos marinos y una menor mezcla entre las aguas marinas profundas y poco profundas.
Imagen: Ilustración que muestra la disminución observada en la disponibilidad de fosfato a nitrato marino durante las últimas cinco décadas. Michelle Aung / UC Irvine
En lugar de analizar cada profundidad de forma aislada, la investigación examinó cómo ha evolucionado a través del tiempo la estructura vertical completa de los perfiles de nutrientes y descubrió que los cambios cerca de la superficie y en profundidad forman patrones coherentes y conectados verticalmente a lo largo de la columna de agua. Estos patrones proporcionan pistas sobre los mecanismos biogeoquímicos, como por ejemplo cómo la fijación biológica del nitrógeno influye en la distribución de nutrientes.
Análisis posteriores también sugieren que las actuales simulaciones oceánicas subestiman la velocidad con la que cambian los niveles de nitrato y fosfato en el mundo real. Por lo tanto, estos hallazgos podrían contribuir a mejorar los modelos del sistema terrestre y subrayan la necesidad de un monitoreo continuo de los nutrientes en todos los océanos, sugiere el autor.
Mientras tanto, si continúan las actuales tendencias del cambio climático de origen antropogénico, las tendencias a gran escala recogidas en este estudio podrían intensificarse, amenazando los ecosistemas marinos de todo el mundo.
La investigación se publica en la revista AGU Advances: Long-Term Reorganization of Ocean Nutrient Distribution
