Las bajas temperaturas de esta región favorecen la deposición y acumulación en la cadena trófica de compuestos orgánicos tóxicos
Un estudio liderado por investigadores españoles ha demostrado, por vez primera con datos de campo, cómo afecta el ciclo biogeoquímico de los contaminantes a su distribución global. Según los resultados obtenidos en este estudio, el transporte atmosférico de estos compuestos tóxicos hacia el Polo Norte está controlado por el océano. En el Ártico, la persistencia de los contaminantes orgánicos es mayor que en otros lugares, porque las bajas temperaturas favorecen su deposición y acumulación en la cadena trófica. SINC/CSIC/T21.
Los contaminantes orgánicos persistentes (POPs, por sus siglas en inglés) son compuestos orgánicos tóxicos muy resistentes a la degradación y con gran capacidad para acumularse en los organismos.
Mediante el transporte atmosférico llegan a todos los ecosistemas del planeta y tienen efectos nocivos para los seres humanos y para los ecosistemas.
En el Ártico su persistencia es mayor porque las bajas temperaturas favorecen su deposición y acumulación en la cadena trófica. Un estudio, publicado en Nature Communications y elaborado por el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), ha descubierto que el transporte atmosférico de estos contaminantes hacia el Polo Norte está modulado por el océano.
“Durante el transporte atmosférico de contaminantes orgánicos persistentes por encima de los océanos se reducen las concentraciones de dichos compuestos, que pasan de la atmósfera al océano. El trabajo demuestra, por primera vez con datos de campo, que esa disminución en las concentraciones es más acusada para los PCB (una de las familias de POPs) de mayor peso molecular”, explica Jordi Dachs, uno de los autores del estudio e investigador en el Instituto de Diagnóstico Ambiental y Estudios del Agua (CSIC).
Mediante el transporte atmosférico llegan a todos los ecosistemas del planeta y tienen efectos nocivos para los seres humanos y para los ecosistemas.
En el Ártico su persistencia es mayor porque las bajas temperaturas favorecen su deposición y acumulación en la cadena trófica. Un estudio, publicado en Nature Communications y elaborado por el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), ha descubierto que el transporte atmosférico de estos contaminantes hacia el Polo Norte está modulado por el océano.
“Durante el transporte atmosférico de contaminantes orgánicos persistentes por encima de los océanos se reducen las concentraciones de dichos compuestos, que pasan de la atmósfera al océano. El trabajo demuestra, por primera vez con datos de campo, que esa disminución en las concentraciones es más acusada para los PCB (una de las familias de POPs) de mayor peso molecular”, explica Jordi Dachs, uno de los autores del estudio e investigador en el Instituto de Diagnóstico Ambiental y Estudios del Agua (CSIC).
Bomba biológica oceánica
Los investigadores cuantificaron la deposición de PCB en el Atlántico Norte y los datos obtenidos coinciden con la reducción de contaminantes observada en la atmósfera. El aumento de las tasas de deposición atmosférica se debe, según este estudio, a la “bomba biológica oceánica”, es decir, al proceso de transporte de contaminantes orgánicos desde la atmósfera hacia las aguas profundas y los sedimentos oceánicos.
Se trata de un bombeo continuo de contaminantes que son absorbidos por el carbono producido por la actividad de los organismos planctónicos en las aguas superficiales del océano.
“Esto sucede porque los PCB son poco solubles en el agua y tienden a acumularse en el fitoplancton y en las partículas de materia orgánica oceánicas. Una parte de estas partículas se deposita en el fondo oceánico, limpiando así el océano superficial de contaminantes orgánicos persistentes, lo que favorece que se incremente la deposición atmosférica de PCB por difusión”, aclara Cristóbal Galbán, otro de los autores e investigador en el mismo instituto.
La “bomba biológica oceánica” genera una elevada deposición de contaminantes en las zonas del Atlántico Norte que rodean al Ártico, favorecida por las bajas temperaturas. Este fenómeno, que minimiza el transporte de PCB durante el verano, afecta a todos los contaminantes orgánicos hidrofóbicos.
Los investigadores cuantificaron la deposición de PCB en el Atlántico Norte y los datos obtenidos coinciden con la reducción de contaminantes observada en la atmósfera. El aumento de las tasas de deposición atmosférica se debe, según este estudio, a la “bomba biológica oceánica”, es decir, al proceso de transporte de contaminantes orgánicos desde la atmósfera hacia las aguas profundas y los sedimentos oceánicos.
Se trata de un bombeo continuo de contaminantes que son absorbidos por el carbono producido por la actividad de los organismos planctónicos en las aguas superficiales del océano.
“Esto sucede porque los PCB son poco solubles en el agua y tienden a acumularse en el fitoplancton y en las partículas de materia orgánica oceánicas. Una parte de estas partículas se deposita en el fondo oceánico, limpiando así el océano superficial de contaminantes orgánicos persistentes, lo que favorece que se incremente la deposición atmosférica de PCB por difusión”, aclara Cristóbal Galbán, otro de los autores e investigador en el mismo instituto.
La “bomba biológica oceánica” genera una elevada deposición de contaminantes en las zonas del Atlántico Norte que rodean al Ártico, favorecida por las bajas temperaturas. Este fenómeno, que minimiza el transporte de PCB durante el verano, afecta a todos los contaminantes orgánicos hidrofóbicos.
Ciclo biogeoquímico
“Los resultados demuestran que el ciclo biogeoquímico de los contaminantes en el océano afecta a su transporte atmosférico y a su distribución global. Además, son especialmente relevantes en una zona como el Ártico, ya que los PCB tienden a acumularse aún más en organismos cuando las temperaturas son bajas, lo que hace que los ecosistemas polares sean especialmente sensibles a estos contaminantes, que afectan a las poblaciones inuit y a la fauna ártica”, añade Dachs.
Los investigadores creen que las conclusiones de este trabajo permitirán mejorar los modelos de estudio actuales de transporte y efectos de contaminantes orgánicos persistentes, ya que estos modelos no consideraban relevante el proceso de la “bomba biológica oceánica”.
La parte experimental de este estudio fue realizada durante la campaña oceánica ATOS‐I, a bordo del BIO Hespérides, como parte de las actividades del Año Polar Internacional (2007‐2008).
“Los resultados demuestran que el ciclo biogeoquímico de los contaminantes en el océano afecta a su transporte atmosférico y a su distribución global. Además, son especialmente relevantes en una zona como el Ártico, ya que los PCB tienden a acumularse aún más en organismos cuando las temperaturas son bajas, lo que hace que los ecosistemas polares sean especialmente sensibles a estos contaminantes, que afectan a las poblaciones inuit y a la fauna ártica”, añade Dachs.
Los investigadores creen que las conclusiones de este trabajo permitirán mejorar los modelos de estudio actuales de transporte y efectos de contaminantes orgánicos persistentes, ya que estos modelos no consideraban relevante el proceso de la “bomba biológica oceánica”.
La parte experimental de este estudio fue realizada durante la campaña oceánica ATOS‐I, a bordo del BIO Hespérides, como parte de las actividades del Año Polar Internacional (2007‐2008).
Referencia
Cristóbal Galbán‐Malagón, Naiara Berrojalbiz, María‐José Ojeda, Jordi Dachs. “The oceanic biological pump modulates the atmospheric transport of persistent organic pollutants to the Arctic”. Nature Communications 3: 862 DOI: 10.1038/ncomms1858, 29 de mayo de 2012.
Cristóbal Galbán‐Malagón, Naiara Berrojalbiz, María‐José Ojeda, Jordi Dachs. “The oceanic biological pump modulates the atmospheric transport of persistent organic pollutants to the Arctic”. Nature Communications 3: 862 DOI: 10.1038/ncomms1858, 29 de mayo de 2012.
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