Sensibilidad de los diseños de amortiguadores ribereños al cambio climático: carga de nutrientes y sedimentos en los arroyos: Un estudio de caso en las cuencas de los ríos Albemarle-Pamlico (EE.UU.) utilizando HAWQS

Las zonas de amortiguamiento ribereñas (Riparian buffer zones, RBZ) brindan múltiples beneficios a los ecosistemas de cuencas hidrográficas.

El objetivo de este estudio fue realizar un análisis de sensibilidad extenso de los diseños de RBZ a las cargas de sedimentos y nutrientes del cambio climático en los arroyos. Se diseñaron 135 escenarios de simulación comenzando con las seis líneas de base RBZ (pasto, urbano, bosque de dos zonas, bosque de tres zonas, vida silvestre y naturalizado) en tres cuencas hidrográficas con Código de Unidad Hidrológica de 12 dígitos dentro de la cuenca del río Albemarle-Pamlico (Estados Unidos). Utilizando el sistema hidrológico y de calidad del agua (HAWQS), se evaluó la sensibilidad de los diseños a cinco parámetros indicadores de calidad del agua (WQI): oxígeno disuelto (OD), fósforo total (TP), nitrógeno total (TN), sedimento (SD) y demanda bioquímica de oxígeno (BD). Para comprender el potencial de mitigación climática de las RBZ, se identificaron un subconjunto de modelos de proyección de cambio climático futuro de temperatura del aire y precipitación utilizando la herramienta en línea de localización y selección de escenarios de la EPA.

Los análisis revelaron diseños RBZ óptimos para las tres cuencas hidrográficas. En términos de sostenibilidad de los servicios ecosistémicos de las cuencas, la RBZ urbana óptima en el clima contemporáneo (1983-2018) redujo el SD del 61% al 96%, TN del 34% al 55%, TP del 9% al 48% y BD del 53% al 99%, y elevó el OD del 4 al 10% con respecto al No-RBZ en las tres cuencas hidrográficas.

Los cambios climáticos anuales medios extremos de finales del siglo (2070-2099) aumentaron significativamente la DE y la BD proyectadas; sin embargo, se proyectó que la adición de RBZ urbanas compensaría el cambio climático reduciendo el SD del 28 al 94% y el BD del 69 al 93% en las cuencas hidrográficas. También se prevé que todos los demás tipos de RBZ mitiguen por completo los impactos del cambio climático en los parámetros de WQI, excepto RBZ de tres zonas.

Título Original:

"Sensitivity of Riparian Buffer Designs to Climate Change—Nutrient and Sediment Loading to Streams: A Case Study in the Albemarle-Pamlico River Basins (USA) Using HAWQS"

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