¿Deberíamos ubicar juntos la producción de energía renovable marina y la acuicultura en mar abierto? Comprender sus impactos inmediatos en los ecosistemas marinos circundantes es crucial antes de que la construcción a gran escala de tales estructuras despegue a nivel mundial.
A medida que nos movemos más lejos de la costa para satisfacer la creciente demanda de energía marina renovable y la producción acuícola, existe una creciente necesidad de estructuras que puedan reunir y ubicar conjuntamente la producción de estas actividades económicas, las denominadas plataformas multipropósito (MPP).
La expansión de la acuicultura y las energías renovables en plataformas multipropósito
La producción sostenible de alimentos requerirá una expansión constante de la industria de la acuicultura: la competencia por el espacio en las zonas costeras; sin embargo, limita la expansión.
En cambio, las granjas acuícolas podrían establecer en mar abierto, donde las condiciones de alta energía también proveen una oportunidad para generar energía utilizando dispositivos de energía renovable marina (MRE).
¿Cómo optimizar estos dos aspectos?
Natalia Serpetti y sus colegas proponen la solución de la ubicación conjunta de sistemas de acuicultura y dispositivos de energía renovable marina (MRE), como turbinas eólicas marinas (OWT), que proporcionan energía para las operaciones acuícolas y un refugio potencial.
Serpetti es miembro del Working Group on Ecosystem Assessment of Western European Shelf Seas (WGEAWESS).
El estudio de Serpetti se alinea con los principales objetivos del grupo de expertos, busca utilizar las evaluaciones integradas de los ecosistemas (IEA) para informar mejorar la gestión marina.
Los investigadores evaluaron los impactos individuales y acumulativos de los elementos que representan un MPP hipotético frente a la costa oeste de Escocia en donde se implementaría una granja salmonera y ubicaría junto con turbinas eólicas marinas.
El enfoque de modelamiento Ecopath with Ecosim and Ecospace (EwE) usado en el estudio permitió evaluar respuestas específicas del ecosistema a formas de control arriba-abajo, cambios en la distribución de los principales depredadores (por ejemplo marsopa común, gadoides y aves marinas), además de formas de control abajo-arriba (por ejemplo aumento del enriquecimiento bentónico y la consecuente elevación de los niveles de nutrientes en el agua).
Vías arriba-abajo y abajo-arriba e impactos acumulativos de las plataformas multipropósito
Los resultados mostraron respuestas débiles de la red trófica para los cambios de arriba hacia abajo (por ejemplo, atracción de los principales depredadores hacia el sitio MPP frente al desplazamiento de los mamíferos y aves marinas debido al ruido de la turbina”, sin aumentos o disminuciones significativos en los principales depredadores.
Los controles de arriba hacia abajo de los depredadores caían en cascada débilmente a través de la red trófica, debido a que sus impactos se distribuían entre múltiples presas, lo que refleja la complejidad de sus interacciones tróficas.
Si bien las vías de control de arriba hacia abajo se vieron afectadas sólo levemente, los resultados mostraron una alta sensibilidad a los cambios crecientes de los impulsores de abajo hacia arriba que generaban una cascada a través de la red alimentaria desde los detritos y los productores primarios hasta los consumidores bentónicos y pelágicos, respectivamente.
Las vías ascendentes tienen una alta eficiencia de transferencia de energía, donde la energía fluye principalmente hacia unos pocos grupos de depredadores y puede afectar fuertemente la estructura de la red alimentaria y la biodiversidad.
La vía de la productividad primaria también mostró una ampliación de la señal a través de la red alimentaria, con un gran aumento de la biomasa relativa del zooplancton pequeño; sin embargo, esta amplificación no produjo una cascada a niveles tróficos más altos (por ejemplo, zooplancton grande y arenque).
Este enfoque de modelado basado en ecosistemas permitió al equipo investigar los efectos acumulativos de los diferentes elementos del MPP.
En el escenario del impacto acumulativo, la creciente productividad del ecosistema, impulsada por vías ascendentes, anuló los efectos negativos causados por la presión del ruido y por la atracción de depredadores para la mayoría de las especies afectadas.
Solo las marsopas y las aves marinas no mostraron impactos mitigantes acumulativos.
“Como con cualquier modelo, la validación es un aspecto importante para producir predicciones precisas”, dijo Serpetti.
La limitada disponibilidad de material de validación para este estudio, y las incertidumbres en torno a las suposiciones sobre las respuestas a la presión del ruido y las preferencias del hábitat de las especies fueron las principales limitaciones del estudio.
En el futuro, se debe realizar una prueba de sensibilidad para evaluar el rendimiento del modelo.
Futuro de las energías renovables marinas y la acuicultura en el marco de las políticas actuales
La evaluación de los impactos ambientales a largo plazo en términos de eutrofización y ruido es una prioridad para la EU Water Framework Directive y la Marine Strategy Framework Directive.
En el estudio, el escenario de impacto acumulativo mostró que el aumento de la productividad impulsado por la presencia de la acuicultura puede mitigar o incluso anular los efectos negativos causados por la presión del ruido y la atracción de los depredadores.
La evaluación de los impactos acumulativos será importante en el futuro para el Maritime Spatial Planning en el marco de la Integrated Maritime Policy.
El estudio también ayudará a promover algunos de los principales objetivos de WGEAWESS, como avanzar hacia la implementación de las IEA como una herramienta para la gestión marina, y para actualizar y mejorar las descripciones generales de los ecosistemas del ICES.
“La acuicultura y las energías renovables marinas son dos sectores en expansión de la Economía Azul en Europa”, concluye Natalia.
“Avanzar hacia las energías renovables como una opción más verde y sostenible frente al cambio climático y debido a la necesidad de la producción acuícola, proponemos el uso de MPP para maximizar los beneficios de estas expansiones y minimizar sus impactos”.
Working Group on Ecosystem Assessment of Western European Shelf Seas
Serpetti uso en enfoque de modelado de EwE en su estudio, un modelo de red trófica que se ha utilizado a menudo y con éxito para evaluar los efectos directos e indirectos de las presiones antropogénicas sobre la dinámica de los ecosistemas y para evaluar cómo tales presiones caen en cascada a través de la red trófica.
The Working Group on Ecosystem Assessment of Western European Shelf Seas (WGEAWESS) se focaliza en el uso de evaluaciones integradas de ecosistemas (IEA) para informar el enfoque por ecosistemas para la gestión marina de la plataforma continental Atlántica Europea.
El grupo explora las posibilidades de los modelos en la gestión marina basada en los ecosistemas, seleccionando estudio de caso dentro de las ecorregiones de WGEAWESS para identificar oportunidades para apoyar la planificación espacial marina y para informar las descripciones generales de los ecosistemas.
Los modelos de ecosistemas han demostrado ser útiles para modelar la variabilidad natural y antropogénica y, en algunos casos, también se han utilizado para informar las medidas de gestión.
Referencia (acceso abierto):
Serpetti Natalia, Benjamins Steven, Brain Stevie, Collu Maurizio, Harvey Bethany J., Heymans Johanna J., Hughes Adam D., Risch Denise, Rosinski Sophia, Waggitt James J., Wilson Ben. 2021. Modeling Small Scale Impacts of Multi-Purpose Platforms: An Ecosystem Approach. Frontiers in Marine Science, 8:778
