Los cambios en el estado de las masas de agua superficiales están directamente relacionados con los riesgos para la salud humana y la biodiversidad. En estas aguas se detectan sustancias químicas que pueden acumularse en las cadenas alimentarias y sustancias que representan un riesgo para el agua potable. Además, la contaminación aumenta la probabilidad de brotes de enfermedades transmitidas por el agua.
Contaminación de ríos, lagos y aguas subterráneas
El informe de la Agencia Europea de Medio Ambiente (AEMA) de 2026 muestra que los recursos hídricos de Europa siguen sometidos a una presión significativa debido a las actividades humanas y al cambio climático, y que los objetivos para la sostenibilidad de los ríos, lagos y aguas subterráneas están lejos de cumplirse.
Según el informe Estado del Agua en Europa 2024, solo alrededor del 37 % de las masas de agua superficiales en Europa alcanzaron un estado ecológico «bueno» o «alto», y solo el 29 % se consideraron con un «buen estado químico» en 2021. La situación de las aguas subterráneas es relativamente mejor, pero persisten riesgos significativos debido a la contaminación por nitratos y plaguicidas.
El estado ecológico y químico de las aguas se evalúa de acuerdo con los requisitos de la Directiva Marco del Agua de la UE. Esta directiva estableció como objetivo alcanzar un «buen estado» para todas las masas de agua en 2015, pero el plazo se pospuso hasta 2027 debido a la falta de avances.
Los analistas de la AEMA han identificado varias fuentes clave de problemas que degradan sistemáticamente la calidad del agua:
La agricultura sigue siendo la principal fuente de presión, incluyendo la extracción intensiva de agua y la introducción de nutrientes (fertilizantes) y plaguicidas en los sistemas acuáticos. Esto conduce a la eutrofización, la propagación de contaminantes químicos y el deterioro de la calidad del ecosistema.
La contaminación química sigue siendo elevada: sustancias como el mercurio, los contaminantes orgánicos persistentes y los plaguicidas continúan afectando la salud de ríos y lagos, a pesar de las medidas para limitar las emisiones.
Los cambios hidromorfológicos (por ejemplo, el dragado, las represas y las modificaciones de los cauces fluviales) alteran los procesos naturales, reduciendo la capacidad de los ecosistemas para limpiarse y regenerarse.
NIA «Ecología»
Estos procesos reducen la capacidad de los organismos acuáticos para mantener comunidades estables y degradan las funciones naturales de los ríos y lagos.
El cambio climático está aumentando la presión sobre los recursos hídricos de Europa: las sequías más frecuentes, las precipitaciones extremas y las inundaciones aceleran la degradación de ríos y embalses y agravan el estrés hídrico. Según los análisis, aproximadamente el 30 % del territorio europeo y el 30 % de su población sufren escasez de agua anualmente. El cambio climático también puede aumentar la concentración de contaminantes en el agua e incrementar los riesgos para la salud: el aumento de las temperaturas facilita el crecimiento de patógenos y los contaminantes se vuelven más reactivos.
El informe de la AEMA muestra que, a pesar de años de regulación y políticas, el progreso en la mejora de la calidad del agua sigue siendo limitado. Las medidas existentes han evitado un mayor deterioro en algunas regiones, pero no se han logrado mejoras generalizadas en el estado de las masas de agua.
Para alcanzar los objetivos de la directiva de la UE y mejorar la resiliencia de los sistemas hídricos frente al cambio climático, los expertos proponen:
— reforzar los controles sobre las emisiones agrícolas y el uso del agua;
— ampliar las medidas para restaurar las condiciones hidromorfológicas de los ríos y los ecosistemas costeros;
— integrar las políticas climáticas e hídricas para mejorar la resiliencia general;
— implementar de forma más activa enfoques innovadores para el monitoreo y el tratamiento del agua, incluidos los métodos digitales para la evaluación de la calidad del agua.
Los recursos hídricos son un elemento clave para un ecosistema, una economía y una salud pública sostenibles. A pesar de los años de esfuerzos por mejorar la calidad y la gestión del agua, el informe muestra que la mayor parte de las aguas superficiales y una parte significativa de los recursos hídricos subterráneos en Europa aún están lejos de estar en «buen estado», como exige la legislación de la UE.
En Tasmania, el río King sigue siendo uno de los ejemplos más flagrantes de daño ambiental a largo plazo: los científicos afirman que ciertos tramos están «biológicamente muertos». Esto se debe a más de un siglo de minería de cobre, cuyos efectos persisten hasta el día de hoy.
La principal fuente de contaminación es la actividad minera histórica de la mina Mount Lyell, que comenzó a finales del siglo XIX. Durante décadas, los residuos mineros se vertieron directamente en los afluentes del río, principalmente en el río Queen, desde donde la contaminación se extendió por todo el sistema. Incluso después del cierre de la mina y el cese de los vertidos a gran escala, el problema persiste. Millones de toneladas de rocas sulfurosas permanecen en depósitos de residuos y presas de relaves, que, al entrar en contacto con el agua y el aire, generan drenaje ácido. Como consecuencia, metales pesados como el cobre, el zinc y el hierro siguen llegando al río.
Las consecuencias son evidentes a nivel del ecosistema. En el curso inferior del río, las especies acuáticas sensibles —insectos que constituyen la base de la cadena alimentaria— prácticamente han desaparecido. En lugar de un ecosistema diverso, solo sobreviven unas pocas especies resistentes a la contaminación. Los peces están prácticamente ausentes en las zonas más contaminadas.
El problema se agrava por la acumulación de contaminación en los sedimentos del fondo y las llanuras aluviales. Más del 90 % de los metales son transportados por los sedimentos, lo que los convierte en una fuente de contaminación secundaria a largo plazo. Durante las inundaciones, estas sustancias vuelven al agua y se dispersan río abajo.
Río Rey. Stefan Lovgren
El impacto se extiende más allá del propio río. La contaminación llega a Macquarie Sound, donde se acumula en los sedimentos del fondo y supone riesgos adicionales para los ecosistemas marinos, incluidas especies de peces raras.
Visualmente, el río puede parecer «vivo»: el agua fluye y las orillas están cubiertas de vegetación. Sin embargo, como señalan los investigadores, bajo esta aparente «normalidad», subyace un sistema degradado en el que se alteran los procesos ecológicos básicos.
La situación se complica por factores climáticos. El oeste de Tasmania experimenta abundantes precipitaciones, y las lluvias torrenciales arrastran regularmente sedimentos contaminados, lo que aumenta la propagación de sustancias tóxicas. Se prevé que el cambio climático y el aumento de las precipitaciones extremas exacerben aún más este efecto.
A pesar de décadas de investigación y esfuerzos de restauración, el problema sigue siendo difícil de resolver. La contaminación es acumulativa y su eliminación requiere medidas costosas y a gran escala, incluyendo la estabilización de residuos y la limpieza de las cuencas hidrográficas.
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La historia del río King se ha convertido en un ejemplo a seguir para otros países. Los científicos señalan que una contaminación similar, heredada de la actividad minera, es característica de cientos de miles de kilómetros de ríos en todo el mundo, especialmente en regiones con un historial de actividad minera.
Cambios en los niveles de agua de los ríos
Por primera vez, una misión espacial conjunta de la NASA y Francia ha rastreado las variaciones mensuales de los niveles de los ríos en todo el mundo durante un año, detectando fluctuaciones significativamente menores a las pronosticadas por modelos anteriores. Es probable que la sequía sin precedentes en el Amazonas haya afectado los datos recopilados por el satélite SWOT (Superficie de Aguas y Topografía Oceánica). Los hallazgos también revelan nuevos detalles sobre la topografía subacuática de los cauces fluviales en todo el mundo.
Lanzado en 2022, el satélite SWOT es fruto de la colaboración entre la NASA y la agencia espacial francesa CNES (Centre National d’Études Spatiales). Es el primer satélite capaz de cartografiar con gran precisión no solo el océano, sino también prácticamente todos los lagos y ríos del mundo. Si bien SWOT no mide el volumen absoluto de los ríos, puede registrar los cambios en su anchura, nivel de la superficie y pendiente a lo largo del tiempo, según informó el servicio de prensa de la NASA en marzo de 2026.
Tradicionalmente, los hidrólogos han recurrido a modelos para calcular los cambios en el volumen de los ríos o han multiplicado las estimaciones de altura obtenidas mediante altímetros por las estimaciones de anchura obtenidas mediante métodos ópticos o de radar. En cambio, el instrumento SWOT mide simultáneamente la altura y la anchura mediante su sensible interferómetro de radar de banda Ka (KaRIn), que refleja microondas en la superficie del agua y mide el tiempo que tarda la señal en regresar. Un estudio publicado en la revista Nature analizó cerca de 1,6 millones de observaciones de este tipo.
El análisis muestra que los niveles de agua en aproximadamente 127 000 puntos de medición de los ríos fluctuaron entre octubre de 2023 y septiembre de 2024. En conjunto, el volumen de los ríos varió en casi 83 billones de galones (313 kilómetros cúbicos). Esta cifra es aproximadamente un 28 % menor que las estimaciones más bajas anteriores, y es probable que este resultado esté distorsionado por las condiciones de sequía extrema que se produjeron durante este período en el Amazonas, donde se encuentra el río más caudaloso del planeta.
Incluso en condiciones de sequía, los niveles de agua del río Amazonas fluctuaron más a lo largo del año que los de cualquier otro río, ganando y perdiendo más de 45 billones de galones (172 kilómetros cúbicos), suficiente para cubrir todo el estado de California con más de 30 centímetros de agua.
En esta imagen conceptual del artista, la luz del sol se refleja en uno de los paneles solares del satélite SWOT. Las antenas del instrumento clave de la misión, el interferómetro de radar de banda Ka (KaRIn), recopilan datos a lo largo de una franja de 50 kilómetros (30 millas) a cada lado del satélite. CNES
Aún más sorprendente, el volumen del Nilo, el río más largo del mundo, varió menos de lo esperado: solo 2,2 billones de galones (8,5 kilómetros cúbicos). Entre las posibles explicaciones se incluyen la construcción de represas aguas arriba y una sequía severa, así como las dificultades asociadas con el dominio del nuevo instrumento satelital.
Cedric David, líder del equipo de investigación SWOT del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en el sur de California, afirmó que estos hallazgos son los primeros y que aún queda por determinar el papel de la dinámica de las grandes llanuras aluviales. Sin embargo, hasta ahora, este tipo de análisis ha resultado difícil de realizar. En algunas zonas, los medidores hidrológicos son escasos y algunos cauces fluviales son demasiado remotos para realizar estudios terrestres y en barco. Cuestiones de larga data, como los caudales de los ríos y el volumen de lluvia y deshielo que reciben, han incrementado la incertidumbre.
«Estamos empezando a llegar al fondo de los problemas realmente complejos que el análisis FODA fue diseñado para abordar», dijo David. «Esto es solo el principio».
El seguimiento de los ríos a medida que crecen y bajan de nivel también ayuda a los científicos a visualizar algo difícil de observar en persona: la forma de las riberas y los cauces. Estos contornos influyen en todo, desde la navegación hasta las inundaciones, pero en muchos lugares siguen estando en gran parte sin cartografiar, señaló Arnaud Serbelo, científico investigador del Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) y uno de los líderes del estudio.
Los nuevos datos de SWOT nos permiten estudiar los cursos fluviales, que varían de cóncavos a convexos, de empinados a suaves y de estables a muy variables. Por ejemplo, en los ríos Amazonas, Misisipi, Orinoco, Yangtsé, Ganges, Mekong y Yeniséi, los niveles de agua observados fluctúan en más de 10 metros (32 pies) entre el pico y el valle.
«Las implicaciones de esto van mucho más allá de la hidrología y nos ayudarán a comprender cómo se mueve el agua en todo el sistema terrestre global», dijo Serbelo.
Lanzado en diciembre de 2022 desde el Centro Espacial Vandenberg en California, el satélite SWOT se encuentra actualmente en su fase operativa, recopilando datos para investigación y otros fines. SWOT fue desarrollado conjuntamente por la NASA y el CNES, con contribuciones de la Agencia Espacial Canadiense (CSA) y la Agencia Espacial del Reino Unido. El Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA, gestionado para la agencia por el Instituto Tecnológico de California (Caltech) en Pasadena, California, lidera el componente estadounidense del proyecto. La NASA proporcionó el instrumento KaRIn, un receptor científico GPS, un retroreflector láser y un radiómetro de microondas de doble haz como cargas útiles para el sistema de vuelo, y operó los instrumentos de la NASA. Los socios de la NASA en el CNES proporcionaron el sistema de orbitografía Doppler y radioposicionamiento integrado en el satélite, el altímetro de doble frecuencia Poseidon (desarrollado por Thales Alenia Space), el subsistema de radiofrecuencia KaRIn (en colaboración con Thales Alenia Space y con el apoyo de la Agencia Espacial del Reino Unido), la plataforma satelital y las operaciones terrestres. El transmisor de alta potencia KaRIn fue proporcionado por la CSA. La NASA proporcionó el vehículo de lanzamiento, y el Programa de Lanzamiento de la agencia, con sede en el Centro Espacial Kennedy en Florida, gestionó los servicios de lanzamiento.
Los ríos árticos y la escorrentía terrestre aportan enormes volúmenes de agua dulce al océano Ártico, influyendo en la salinidad del agua de mar, la formación de hielo marino y la circulación oceánica, desempeñando así un papel vital en la regulación del equilibrio térmico de la Tierra.
A medida que las redes de monitoreo en el norte del país se han reducido, los científicos han recurrido a datos satelitales para reconstruir dos décadas de escorrentía fluvial y descarga de agua, revelando un sorprendente mosaico de cambios regionales a medida que el aumento de las temperaturas y los cambios en los patrones de precipitación transforman de manera desigual e inesperada el sistema hidrológico del Ártico, según informó la oficina de prensa de la ESA en marzo de 2026.
Los ríos árticos serpentean a través de la remota tundra y los bosques boreales, congelándose en invierno e inundándose en primavera con el deshielo, para finalmente desembocar en el océano. La escorrentía —el agua que fluye sobre la superficie terrestre en lugar de infiltrarse en el suelo— aumenta aún más el volumen de agua dulce que llega al mar.
En conjunto, estas aguas árticas regulan el flujo de agua dulce hacia el océano, influyendo en procesos climáticos que se extienden mucho más allá de la región polar. Más allá de los impactos del cambio climático, comprender estos flujos es fundamental para predecir la disponibilidad de agua dulce para las necesidades humanas y de la fauna silvestre.
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Sin embargo, el deshielo, el descongelamiento del permafrost y los cambios en los patrones de precipitación están transformando estas vastas redes de cuerpos de agua dulce que alimentan el océano Ártico. A medida que el Ártico se calienta mucho más rápido que el promedio mundial, aumenta la necesidad de estudiar estos sistemas.
Durante décadas, el caudal de los ríos se controló mediante estaciones de medición instaladas a lo largo de sus riberas. Sin embargo, el mantenimiento de estos instrumentos en las remotas regiones árticas es costoso y logísticamente complejo, por lo que muchas estaciones han sido desmanteladas.
En consecuencia, a los científicos les resulta cada vez más difícil monitorear cómo responde la hidrología del Ártico al rápido cambio climático. Los satélites que orbitan el Ártico ofrecen un enfoque alternativo.
En el marco del proyecto STREAM-NEXT de la Agencia Espacial Europea, cuyo objetivo es estudiar la teledetección para la sociedad, los investigadores han desarrollado un nuevo método para estimar desde el espacio el caudal de los ríos árticos y la escorrentía superficial.
Escorrentía del Ártico 2003–2022. ESA
Un artículo publicado en la revista Remote Sensing of Environment describe cómo los científicos utilizaron observaciones satelitales para estimar el caudal de los ríos y la escorrentía superficial en toda la región ártica desde 2003 hasta 2022.
Un equipo de investigación liderado por el Instituto de Investigación para la Protección Geohidrológica del Consejo Nacional de Investigación de Italia, en colaboración con la Universidad de Perugia, integró datos de almacenamiento de agua de las misiones de asistencia gravitatoria GRACE y GRACE Follow-On, dirigidas por el Centro Aeroespacial Alemán de la NASA, datos de humedad del suelo del proyecto Soil Moisture de la Iniciativa de Cambio Climático de la ESA, datos de la capa de nieve del proyecto Snow de la Iniciativa de Cambio Climático de la ESA e información sobre precipitaciones del producto de datos IMERG de la NASA para calcular cómo se mueve el agua a través de los sistemas fluviales del Ártico.
Este enfoque se basa en un modelo hidrológico específicamente adaptado a las condiciones del Ártico y, lo que es importante, en lugar de utilizar instrumentos locales, el modelo STREAM se basa exclusivamente en observaciones satelitales.
El modelo se calibró inicialmente utilizando datos de 15 importantes cuencas fluviales del Ártico y luego se extendió a regiones que carecían de instrumentación, creando un conjunto de datos diarios de escorrentía y caudal fluvial panártico basado únicamente en datos satelitales.
El mapa muestra la escorrentía mensual para el período 2003-2022 e identifica 15 cuencas fluviales correspondientes.
Utilizando este nuevo método basado en datos, los investigadores calcularon que los ríos árticos aportan aproximadamente 4.760 kilómetros cúbicos de agua dulce al océano Ártico anualmente, lo que coincide con las estimaciones basadas en lecturas de instrumentos y, por lo tanto, aumenta la confianza en el nuevo enfoque.
Aproximadamente el 80% de esta agua dulce proviene de las cuencas fluviales euroasiáticas, lo que pone de relieve la influencia dominante de las cuencas hidrográficas siberianas en las condiciones del Océano Ártico.
Una de las principales conclusiones del estudio es que los cambios hidrológicos en el Ártico son desiguales. Como muestra el mapa, las tendencias de escorrentía variaron significativamente entre las regiones entre 2003 y 2022. Algunas zonas experimentaron aumentos en la escorrentía, mientras que otras registraron disminuciones.
Francesco Leopardi, de la Universidad de Perugia y autor principal del artículo, afirmó: «Si bien la respuesta prevista de la región panártica al cambio climático sugiere un aumento general de la escorrentía, las estimaciones basadas en datos satelitales muestran un panorama más heterogéneo.»
En el Ártico, el caudal de agua dulce varía de forma desigual; la región presenta cambios irregulares. Algunas zonas experimentan un aumento del caudal, mientras que otras, como la cuenca del río Mackenzie, ven una disminución.
«En general, estos resultados ponen en tela de juicio la noción de un Ártico generalmente ‘más húmedo’, y destacan en cambio un sistema que experimenta cambios desiguales y con contrastes regionales.»
Este gráfico interactivo muestra el caudal diario del río Mackenzie en Canadá desde 2003, donde la línea azul claro representa el caudal medido en la estación de aforo y la línea azul oscuro representa los resultados del modelo STREAM.
Río Mackenzie. ESA
Esta complejidad espacial refleja la interacción de factores como el aumento de las temperaturas del aire, los cambios en los patrones de precipitación, las variaciones en la capa de nieve y los glaciares, y la evolución de las condiciones del permafrost.
Estas diversas respuestas concuerdan con investigaciones más amplias que demuestran que los sistemas fluviales del Ártico responden de manera diferente según el clima regional y las características del paisaje. En otras palabras, el Ártico en su conjunto no se está volviendo simplemente más húmedo o más seco, sino que su ciclo del agua se está reorganizando.
Además, este nuevo estudio pone de relieve una transformación más amplia que se está produciendo en la observación de la Tierra. Los satélites se están convirtiendo cada vez más en sistemas primarios de monitoreo ambiental, en lugar de herramientas complementarias.
En concreto, la próxima misión Next Generation Gravity Mission (NGGM) de la ESA proporcionará mediciones de gravedad frecuentes y de alta precisión, ofreciendo datos sin precedentes sobre la distribución y el transporte de masa en el sistema terrestre, incluido el movimiento del agua. Al cartografiar repetidamente el campo gravitatorio de la Tierra a lo largo del tiempo, los científicos podrán determinar dónde se almacenan el agua y el hielo y, lo que es crucial, cómo están cambiando estos depósitos.
Aunque utilizar la gravedad para medir el almacenamiento de agua —en ríos, lagos, aguas subterráneas y hielo— pueda parecer contraintuitivo, los pequeños cambios temporales en el campo gravitatorio de la Tierra reflejan cambios en la masa causados por variaciones en el volumen de agua y hielo.
NGGM formará parte de un par de satélites en la misión conjunta MAGIC de la ESA y la NASA, junto con un segundo par de satélites de la misión GRACE-C de la NASA y el DLR.
La teledetección ya sustenta las mediciones globales de la pérdida de hielo, los cambios en la vegetación y el aumento del nivel del mar. En las regiones polares, donde las mediciones de campo son difíciles y costosas, los datos hidrológicos satelitales son la única forma práctica de mantener observaciones continuas durante décadas.
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