For most of the year, the Gulf of Mexico is teeming with marine life, from tiny crustaceans to massive baleen whales. But every summer, disaster strikes. Around May, animals begin to flee the area. And soon, creatures that can’t swim or can’t swim fast enough begin to suffocate and die off in massive numbers. From late spring to early autumn, thousands of square kilometers along the coast become a marine dead zone— unable to support most forms of aquatic life.
Durante la mayor parte del año, el golfo de México está lleno de vida marina, desde pequeños crustáceos a enormes ballenas barbadas. Pero cada verano, ocurre un desastre. Alrededor de mayo, los animales empiezan a huir de la zona. Y pronto, las criaturas que no pueden nadar, o no nadan lo suficientemente rápido, empiezan a asfixiarse y mueren en cantidades masivas. Desde finales de primavera a principios de otoño, miles de kilómetros cuadrados a lo largo de la costa se convierten en zona muerta, incapaz de sostener la mayoría de formas de vida acuática.
This strange annual curse isn’t unique; dead zones like this one have formed all over the world. But to explore what’s creating these lethal conditions, we first need to understand how a healthy marine ecosystem functions.
Esta extraña maldición anual no es única; zonas muertas como esta se han formado por todo el mundo. Pero para analizar qué está creando estas condiciones mortales, primero necesitamos entender cómo funciona un ecosistema marino sano.
In any body of water that receives sufficient sunlight, plant-like organisms such as algae and cyanobacteria thrive. Clouds of algae streak the surface of deep waters, and in shallower regions, large seaweeds and seagrass cover the ground. Not only do these organisms form the foundation of local food chains, their photosynthesis provides the oxygen necessary for aquatic animals to survive.
En cualquier masa de agua que reciba la suficiente luz solar, prosperan organismos parecidos a plantas como algas y cianobacterias. Cúmulos de algas cubren la superficie de las aguas profundas, y en regiones menos profundas, grandes algas y praderas marinas cubren el fondo del mar. Estos organismos no solo forman la base de la cadena trófica local, su fotosíntesis proporciona el oxígeno necesario para que los animales acuáticos puedan sobrevivir.
Besides sunlight and C02, algae growth also depends on nutrients like phosphorus and nitrogen. While such resources are typically in short supply, sometimes the surrounding watershed can flood coastal waters with these nutrients. For example, a large rainstorm might wash nutrient-rich sediment from a forest into a lake. These additional resources lead to a massive increase in algae growth known as eutrophication. But rather than providing more food and oxygen, this surge of growth has deadly consequences. As more algae grows on the surface, it blocks sunlight to the plants below. These light-deprived plants die off and decompose in a process which uses up the water’s already depleted oxygen supply. Over time, this can reduce the oxygen content to less than 2 milligrams of oxygen per liter, creating an uninhabitable dead zone.
Además de la luz solar y el CO₂, el crecimiento de las algas también depende de nutrientes como el fósforo y el nitrógeno. Si bien estos recursos suelen ser escasos, a veces la cuenca hidrográfica circundante puede inundar las aguas costeras con estos nutrientes. Por ejemplo, una gran tormenta podría llevar sedimentos ricos en nutrientes desde un bosque hasta un lago. Estos recursos adicionales conducen a un incremento masivo del crecimiento de las algas conocido como eutroficación. Pero en vez de proporcionar más comida y oxígeno, este aumento del crecimiento tiene consecuencias mortales. La proliferación de algas en la superficie bloquea la luz a las plantas del fondo. Estas plantas privadas de luz mueren y se descomponen en un proceso que consume el suministro ya mermado de oxígeno del agua. Con el tiempo, esto puede reducir el contenido de oxígeno a menos de 2 miligramos de oxígeno por litro, creando una zona muerta inhabitable.
There are rare bodies of water that rely on natural eutrophication. Regions like the Bay of Bengal are full of bottom-dwelling marine life that has adapted to low-oxygen conditions. But human activity has made eutrophication a regular and widespread occurrence. Nutrient-rich waste from our sewage systems and industrial processes often end up in lakes, estuaries and coastal waters. And the Gulf of Mexico is one of the largest dumping zones on earth for one particular pollutant: fertilizer.
Hay masas de agua extrañas que dependen de la eutroficación natural. Regiones como el golfo de Bengala están llenas de vida marina que habita en el fondo que se ha adaptado a condiciones de poco oxígeno. Pero la actividad humana ha hecho de la eutroficación un suceso regular y generalizado. Residuos ricos en nutrientes del alcantarillado y procesos industriales a menudo acaban en lagos, estuarios y aguas costeras. Y el golfo de México es una de las mayores zonas de vertido de la Tierra de un contaminante en particular:
American agriculture relies heavily on nitrogen and phosphate-based fertilizers. 31 states, including America’s top agricultural producers, are connected to the Mississippi River Basin, and all of their runoff drains into the Gulf of Mexico.
el fertilizante. La agricultura americana se basa en gran medida en fertilizantes basados en nitrógeno y fosfato. 31 estados, incluyendo a los principales productores agrícolas, están conectados por la cuenca del río Misisipi, y todas sus aguas de escorrentía desembocan en el golfo de México.
Farmers apply most of this fertilizer during the spring planting season, so the nutrient flood occurs shortly after. In the Gulf, decomposing algae sinks into the band of cold saltwater near the seafloor. Since these dense lower waters don’t mix with the warmer freshwater above, it can take four months for tropical storms to fully circulate oxygenated water back into the gulf.
Los agricultores utilizan la mayor parte de este fertilizante durante la siembra de primavera, por lo que la inundación de nutrientes ocurre poco después. En el golfo, las algas en descomposición se hunden en la franja de agua salada cercana al lecho. Como estas densas aguas bajas no se mezclan con el agua dulce más caliente arriba, las tormentas tropicales pueden tardar cuatro meses en hacer circular por completo el agua oxigenada de vuelta al golfo.
This dead zone currently costs U.S. seafood and tourism industries as much as $82 million a year, and that cost will only increase as the dead zone gets bigger. On average the gulf dead zone is roughly 15,000 square kilometers, but in 2019 it grew to over 22,000 square kilometers— approximately the size of New Jersey.
Esta zona muerta cuesta a las industrias pesquera y turística de EE. UU. hasta 82 millones de dólares al año, y ese coste irá en aumento a medida que la zona muerta se haga mayor. En promedio, la zona muerta del golfo tiene aproximadamente 15 000 km², pero en 2019 creció a más de 22 000 km² aproximadamente el tamaño de Nueva Jersey.
Human activity is similarly responsible for growing dead zones around the world. So what can be done? In the short term, countries can set tighter regulations on industrial run-off, and ban the dumping of untreated sewage into ocean waters. On farms, we can plant buffer zones composed of trees and shrubs to absorb runoff. However, long term solutions will require radical changes to the way we grow food. Farmers are currently incentivized to use techniques that reduce the health of the soil and rely heavily on nitrogen-rich fertilizers. But there would be less need for these chemicals if we restore the soil’s natural nutrients by planting diverse crops that manage soil erosion and fertility. Hopefully we can make these fundamental changes soon. Because if we don’t, the future of our marine ecosystems may be dead in the water.
La actividad humana es igualmente responsable del aumento de zonas muertas por todo el mundo. Entonces, ¿qué se puede hacer? A corto plazo, los países pueden establecer regulaciones más estrictas sobre la escorrentía industrial. y prohibir el vertido sin tratar en aguas oceánicas. En granjas, podemos plantar zonas de amortiguación compuestas por árboles y arbustos para absorber la escorrentía. Sin embargo, las soluciones a largo plazo requerirán cambios radicales en la forma que cultivamos los alimentos. Actualmente, se incentiva a los agricultores a usar técnicas que reducen la salud del suelo y dependen mucho de fertilizantes ricos en nitrógeno. Pero habría menos necesidad de estos productos químicos si restauráramos los nutrientes naturales del suelo mediante la plantación de diveros cultivos que controlen la erosión y fertilidad del suelo. Ojalá podamos hacer estos cambios fundamentales pronto. Porque si no lo hacemos, el futuro de los ecosistemas marinos estará totalmente hundido.