El cangrejo marsupial es un buen ecoindicador del estado de los fondos marinos contaminados.Fotógrafo: Erling Svensen / HI
Los investigadores rastrean la 'huella' contaminada en el cangrejo
NORUEGA
Thursday, August 15, 2024, 00:10 (GMT + 9)
El cangrejo de Jøssingfjorden contiene metales pesados. Este heavy metal tiene su propia huella digital que muestra de dónde viene.
"Este método se ha utilizado hasta cierto punto con el mercurio, pero nunca con los desechos mineros", afirma el investigador marino Michael Bank.
Una parte de química sofisticada, una dosis de matemáticas avanzadas y un poco de aprendizaje automático han permitido a los científicos marinos rastrear la ruta de la contaminación en el fiordo de Jøssing.
Durante más de 20 años, en el fiordo se depositaron residuos de la mina de titanio. En el período más activo, en los años 80, las cantidades se estimaban en alrededor de dos millones de toneladas cada año.
Los investigadores todavía están viendo las consecuencias de las masas de desechos en el ecosistema de los fiordos.
"Hemos desarrollado un modelo que nos ha permitido rastrear varios metales pesados desde la tierra hasta el mar, pasando por los sedimentos marinos y hasta el cangrejo marsupial, que a menudo es consumido por los humanos", explica Bank.
Los hallazgos fueron publicados recientemente en un artículo en el Journal of Hazardous Materials.
Volver a la fuente
En 2018, los investigadores de HI estaban realizando trabajo de campo en Jøssingfjorden. Luego recolectaron muestras de sedimentos y cangrejos marsupiales en el área del vertedero y en un área de referencia.
El objetivo era investigar qué rastros del vertedero marino encontraron todavía en el medio marino. ¿Qué elemento caracteriza al sedimento y qué absorbió el cangrejo marsupial?
"Diferentes pruebas nos dan información diferente", explica el investigador marino.
El hepatopáncreas ("hígado" o alimento marrón como también se le llama) del cangrejo indica a qué metales pesados ha estado expuesto el cangrejo en los últimos tiempos, mientras que el músculo de la garra muestra la contaminación que ha encontrado durante toda su vida.
El sedimento, a su vez, es la memoria a largo plazo del ecosistema. Aquí, los investigadores pueden rastrear la contaminación de los últimos 30 a 35 años.
"Por lo general, podemos demostrar que los sedimentos tienen altos niveles de un determinado metal pesado, pero no podemos vincularlos directamente con una fuente. Podemos hacerlo ahora", explica Bank.
Imagen: Revista de Materiales Peligrosos/ScienceDirect. Haga clic en la imagen para ampliar
Una "huella digital" contaminada
La clave son los isótopos distintivos de los metales pesados. Son como tu propia huella digital.
Los isótopos reflejan su entorno y las influencias locales a las que han estado expuestos. Diferentes circunstancias producen diferentes "huellas dactilares": la contaminación de una fábrica de cemento tendrá resultados diferentes a los de la contaminación de un vertedero marino.
"Cuando se miden estos isótopos, se obtienen valores diferentes. Estos valores corresponden a su fuente", afirma el investigador marino.
Los investigadores han realizado análisis isotópicos de toda una serie de metales pesados "nuevos", como plomo, cadmio, hierro, zinc y cobre, además del ya conocido mercurio.
"Para el ecosistema de Jøssingfjord, los isótopos de plomo eran los más adecuados para rastrear el origen de la contaminación", afirma Bank.
Los investigadores marinos examinaron muestras del fondo marino y del nido de cangrejo de bolsillo en Jøssingfjorden. Aquí hay una foto ilustrativa de un viaje en 2017: Erlend Astad Lorentzen / Havforskingsinstituttet
30 años después: todavía "gravemente contaminado"
Las investigaciones muestran que los valores isotópicos y la composición elemental en las muestras de cangrejos y sedimentos de la zona del vertedero difieren notablemente de los de la zona de referencia.
Los sedimentos del fiordo Jøssingfjord se clasifican en las categorías "gravemente contaminados" en el caso del cobre y "moderadamente" en el caso del níquel, según la clasificación de la Agencia Noruega de Medio Ambiente.
"Nuestros hallazgos muestran cuán largo es el horizonte temporal para los ecosistemas marinos cuando se trata de este tipo de actividad. Las consecuencias persisten, más de 30 años después de que terminó la deposición", dice el investigador marino Samuel Rastrick. Dirige el proyecto HI que examina los efectos de los desechos mineros en el ecosistema.
En el caso del cangrejo de bolsillo, la concentración de cadmio en el alimento marrón estuvo regularmente por encima del valor límite recomendado. Además, los resultados muestran que hubo un aumento del nivel tanto de níquel en el hígado como de vanadi en el tejido muscular.
"La forma en que se distribuyó el elemento en el cangrejo dependió del órgano que examinamos. Por ejemplo, el mercurio, el zinc y el arsénico fueron más atraídos por el músculo. Esto demuestra lo importante que es analizar varios órganos", subraya Bank.
Utilizará el modelo en otros ecosistemas
Los investigadores marinos ahora planean probar el modelo que han desarrollado en nuevos ecosistemas de islas de fiordos, con nuevos datos y nuevas especies. Primero: eglefino en Repparfjorden.
"Los resultados de este estudio nos aportan varios avances importantes en nuestra comprensión de las consecuencias de la contaminación, los ciclos bioquímicos de diversos metales y las consecuencias ecológicas que estos tienen en el ecosistema de los fiordos", concluye Rastrick.
Autor/Fuente: Bente Kjøllesdal / Instituto Noruego de Investigación Marina
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