Científicos advierten sobre las cenizas que alteran la calidad del agua y la salud tras los incendios forestales

Las lluvias arrastran cenizas, sedimentos y restos químicos desde un escenario que ha sufrido incendios forestales. Además de la devastación del lugar, la desaparición completa de bosques milenarios y fauna masacrada, quedan las cenizas, los sedimentos y restos químicos.

Cuando la vegetación arde, desaparece el “escudo” que protegía la superficie y el calor del incendio puede generar una capa hidrófoba que repele el agua. La infiltración disminuye, aumenta la escorrentía superficial y se intensifica la erosión. El agua que antes se filtraba lentamente hacia los acuíferos ahora circula rápidamente, arrastrando cenizas, carbono, nutrientes y metales pesados hacia cauces y depósitos cercanos, o infiltrándolos directamente en el subsuelo.

Las consecuencias se agravan cuando, tras largos meses secos, llegan episodios de lluvia torrencial, las cuencas quemadas responden de forma más violenta, con picos de caudal y cargas masivas de sedimentos y contaminantes, conocido como "riadas negras". En los embalses, esto reduce la capacidad de almacenamiento, favorece la acumulación de materia orgánica y obliga a dragados costosos, además de exigir mayores dosis de desinfectantes en los tratamientos convencionales

Estas riadas negras comprometen también el abastecimiento urbano, la agricultura y la calidad del agua de pozos y captaciones locales, especialmente vulnerables en áreas rurales donde casi no hay controles sistemáticos.

En las plantas de tratamiento, esa mezcla anómala de sedimentos y compuestos orgánicos e inorgánicos colapsa la infraestructura. Los filtros se obstruyen y los desinfectantes, como el cloro, reaccionan con los contaminantes, originando subproductos químicos potencialmente tóxicos para la salud humana y la biota acuática. Paradójicamente, incluso los productos utilizados para apagar el fuego, como ciertos fluorosurfactantes presentes en espumas y retardantes, acaban incorporándose al agua y alterando su composición química.

Un reciente estudio publicado en Nature, analizó cómo los incendios forestales degradan la calidad del agua durante varios años en el oeste de Estados Unidos, combinando el enfoque de hidrología, química ambiental y gestión de recursos hídricos.

Cuánto aumentan y durante cuánto tiempo persisten los daños

En este trabajo de investigación los científicos trabajaron analizando las cuencas forestales que abastecen de agua de alta calidad a gran parte de las ciudades de Estados Unidos. Cuando la vegetación se quema, aumentan la erosión, cambian la estructura del suelo y liberan nutrientes y materia orgánica, lo que complica seriamente el tratamiento del agua potable. Sin embargo, la evidencia disponible hasta ahora era fragmentaria, muy local y, en general, enfocada en impactos a corto plazo (de 1 a 3 años).

El objetivo central de esta investigación fue cuantificar, a escala regional, cuánto aumentan y durante cuánto tiempo persisten los cambios en carbono, nutrientes, sedimentos y turbidez después de incendios forestales, y qué características de las cuencas y de los incendios explican la variabilidad entre sitios.

Para esto los autores construyeron un conjunto de datos sin precedentes compuestos por 245 cuencas quemadas y 293 no quemadas en el oeste de EE.UU. Más de 200 mil mediciones diarias de calidad de agua entre los años 1974 y 2022. Una excelente base de datos.

Se analizaron 12 “constituyentes” de calidad de agua: distintos tipos de carbono orgánico, nitrógeno inorgánico (incluido nitrato), fósforo total y disuelto, sólidos suspendidos y disueltos, sedimentos en suspensión y turbidez del agua.

Para poder separar el efecto de los incendios de otros efectos climáticos e hidrológicos, en el estudio se utilizaron modelos de regresión multivariada por cuenca y por constituyente, donde la calidad de agua se explica como función de la precipitación, la escorrentía estimada, la temperatura máxima, la evapotranspiración potencial, y en algunos casos, el día del año hidrológico (la estacionalidad).

Los modelos se calibran solo con datos pre-incendio y luego se aplican a toda la serie temporal. La diferencia entre lo observado y lo predicho (el “residuo”) se interpreta como señal atribuible al incendio. A partir de estos residuos se cuantifican: la magnitud de la respuesta (cuánto se desvían respecto de la normalidad), la duración (cuántos años se mantienen elevadas las concentraciones), y significancia estadística frente a cuencas no quemadas y años pre-incendio.

Los incendios nos dejan más daños de los imaginables: aumentos intensos y persistentes de constituyentes

Según los resultados de este estudio, a escala regional, casi todos los constituyentes muestran aumentos post-incendio, con picos que pueden multiplicar por decenas o centenas los niveles pre-incendio.

En términos de concentración respecto a niveles previos, el carbono, nitrógeno y fósforo pueden alcanzar valores entre 3 y 103 veces los pre-incendio, mientras que en los sedimentos pueden aumentar de 19 hasta ¡286 veces!, mientras que la turbidez registra incrementos extremos del orden de miles por ciento.

En promedio: el carbono orgánico y el fósforo se incrementan de forma significativa durante los primeros 1 a 5 años. El nitrógeno y los sedimentos presentan aumentos significativos que pueden extenderse hasta 8 años.

El estudio también muestra que las respuestas no son simultáneas para todos los parámetros. Hay constituyentes como: carbono orgánico total y disuelto, fósforo total, sólidos suspendidos y turbidez suelen tener el máximo en el primer año después del incendio. Formas de nitrógeno inorgánico (incluido el nitrato) y fósforo disuelto tienden a alcanzar el máximo en el segundo o tercer año, reflejando procesos más lentos de liberación y transporte.

Las áreas urbanas o desarrolladas se asocian con respuestas más fuertes en carbono disuelto y fósforo disuelto, probablemente por deposición atmosférica de contaminantes de origen fósil.

Variables ligadas al transporte de sedimentos en suspensión muestran a veces picos máximos tardíos hacia el cuarto año, posiblemente asociados a deslizamientos y procesos de inestabilidad del suelo que se manifiestan una vez que empiezan a decaer los caudales extraordinarios del periodo inmediatamente posterior al fuego.

Aunque la significancia estadística frente a cuencas no quemadas disminuye en algunos constituyentes después de 2 a 5 años, el mensaje general es claro: la degradación de la calidad del agua inducida por incendios es, en promedio, un fenómeno de escala plurianual, no meramente estacional.

Resultados para la planificación

Este estudio ofrece una referencia robusta para la planificación. Las empresas de agua deberían prepararse para 1 a 8 años de cargas elevadas de materia orgánica, nutrientes y sedimentos después de un incendio. Podrían requerirse medidas específicas, como piletas de sedimentación para manejar sedimentos a largo plazo, y ajustes en dosis de coagulantes para tratar aumentos de materia orgánica disuelta.

La intensidad de los impactos dependerá críticamente de las características locales de cada cuenca, por lo que se recomiendan evaluaciones y planes de resiliencia adaptados a cada sistema, especialmente en un contexto de incendios más frecuentes y severos y recursos hídricos ya tensionados por la sequía y el cambio climático.

¿Qué se puede hacer?

Los especialistas subrayan que, una vez que el daño ya está en marcha la clave está en la restauración inmediata del suelo en las zonas quemadas. Entre las prácticas recomendadas destacan el acolchado con paja o astillas de madera, la siembra para favorecer la cobertura vegetal y la instalación de barreras físicas contra la erosión, todo ello orientado a reducir la escorrentía y el transporte de sedimentos.

Otra recomendación fundamental es reforzar la vigilancia de pozos y pequeñas captaciones, especialmente en zonas rurales. Es fundamental el análisis periódico para detectar cambios en pH, nutrientes, metales y otros indicadores de contaminación.

La comunicación entre gestores del agua, autoridades y ciudadanía se presenta como pieza central para anticipar riesgos, planificar suministros alternativos y evitar consumos inseguros tras los incendios.

Nanotecnología para depurar aguas contaminadas por incendios

Una solución efectiva que está en pleno desarrollo son las llamadas nanopartículas magnéticas (MNPs), utilizadas como herramienta para el tratamiento avanzado del agua.

Su gran versatilidad permite incorporarlas en membranas, filtros o hidrogeles, mejorando sus propiedades o combinándolas con otros materiales. Se han ensayado frente a una amplia gama de contaminantes: metales pesados, pesticidas, microplásticos y microorganismos, tanto en contextos urbanos e industriales como rurales.

Los incendios forestales son también una crisis hídrica: transforman la forma en que el agua circula, se almacena y se potabiliza. Afrontar este reto exige combinar restauración ecológica adaptada a cada cuenca, vigilancia prolongada de aguas superficiales y subterráneas, planificación de riesgos y nuevas tecnologías de tratamiento capaces de lidiar con una mezcla compleja de contaminantes en un clima donde el fuego es cada vez más frecuente.

Referencias de la noticia

Carli P. Brucker, et al. "Wildfires drive multi-year water quality degradation over the western United States". Nature. 23 de junio de 2025.

"De las llamas al grifo, cómo los incendios comprometen la calidad del agua". Sinc. Noviembre 2025.