Definición del Antropoceno

Prueba nuclear en el Pacífico
Prueba nuclear en el Pacífico

Las huellas radiactivas en los materiales oceánicos marcan el comienzo de la era moderna

Por primera vez, los investigadores pueden ofrecer una sólida definición cuantitativa para el comienzo de lo que se conoce como el Antropoceno, gracias a los rastros de material radiactivo en los sedimentos marinos y los corales.

El período del Antropoceno es considerado importante por los investigadores en muchos campos, ya que marca un hito en el impacto de la humanidad en el medio ambiente y el ecosistema de la Tierra.

Los investigadores combinaron registros de precipitaciones nucleares de pruebas atómicas presentes en sedimentos oceánicos y esqueletos de coral. Estos registros muestran un claro cambio en el entorno oceánico antes, durante y después de un período de pruebas atómicas en todo el mundo, que los investigadores han definido como el comienzo del Antropoceno.

Hay muchas razones para visitar la ciudad turística de Beppu en el suroeste de Japón, famosa por sus históricas aguas termales, hermosas playas y vibrantes festivales tradicionales. Sin embargo, durante un reciente viaje hasta allí, el profesor Yusuke Yokoyama del Instituto de Investigación de la Atmósfera y el Océano de la Universidad de Tokio, Michinobu Kuwae, profesor asociado de la Universidad de Ehime y líder del proyecto Beppu Bay, y sus colegas estaban de visita para no empaparse de la ambiente local, sino para investigar algunas interesantes propiedades del fondo marino local.

Beppu Bay

Imagen: Bahía de Beppu. Una vista aérea de la bahía de Beppu, donde se recogieron las muestras de sedimentos. Crédito: Yokoyama et al.

Puede que no suene como la actividad playera preferida de todos, pero estaban buscando evidencia de plutonio de las pruebas de bombas nucleares en el Océano Pacífico que tuvieron lugar hace más de 50 años, y otras huellas químicas dejadas por la humanidad.

"Beppu Bay es una de varias áreas alrededor del Pacífico que contienen registros bien conservados del impacto de la humanidad en el medio ambiente debido a los sedimentos que forman capas en el tranquilo lecho marino. Por ejemplo, se conserva la lluvia de plutonio de las pruebas nucleares a mediados del siglo XX", dijo Yokoyama.

"Nuestra tarea era encontrar indicaciones claras de las consecuencias desde la década de 1950 hasta 1963, cuando las pruebas se detuvieron en gran medida. Tomamos muestras del núcleo del área de la bahía y hay señales claras del plutonio de las lluvias radiactivas. Sin embargo, también recolectamos esqueletos de coral de la isla de Ishigaki, al suroeste de Okinawa, que contenían lluvia radiactiva. Comparar los sedimentos con los corales nos permite fechar con mayor precisión las firmas que vemos en los sedimentos".

anillos de coral

Imagen: Anillos de coral. Un escaneo transversal de coral revela anillos de crecimiento. Estos corresponden a diferentes años, por lo que los investigadores pueden buscar marcadores para ver cuándo ocurrieron ciertos cambios atmosféricos. Crédito: Yokoyama et al.

Aunque las muestras de sedimentos pueden registrar evidencia de pasados cambios ambientales, se depositan de manera desordenada y pueden alterarse fácilmente. Esta es la razón por la que el equipo necesitaba hacer una referencia cruzada de las muestras del núcleo con el coral, ya que el coral, como los árboles, crece de tal manera que su estructura interna deja distintivos anillos correspondientes a cada año de crecimiento.

La razón por la que son útiles ambos tipos de registros es que los sedimentos tienden a recoger una amplia gama de información ambiental pero carecen de precisión, y el coral, gracias a sus anillos de crecimiento, puede ofrecer una gran precisión histórica, pero no recoge tanta información sobre pasados cambios ambientales. Gracias a esto, el equipo encontró evidencia clara en los esqueletos de coral de lluvia radiactiva de 1954; otros marcadores en ese coral también encontrados en los sedimentos significaron que la gama más amplia de firmas químicas en los sedimentos podría vincularse a ese mismo año.

La razón por la que Yokoyama y sus colegas están interesados en encontrar registros geológicos y químicos de la lluvia radiactiva es que son parte de una iniciativa para redefinir cómo nos referimos a la era moderna. Nuestro período de la historia se conoce ampliamente como el Holoceno, que se remonta a unos 12.000 años.

Sin embargo, el impacto sin precedentes de la humanidad en la Tierra desde que comenzó la era industrial ha resultado tan monumental que los investigadores en muchos campos relacionados con la historia, la biología, la ciencia atmosférica y más, buscan crear una nueva definición precisa para esta moderna era posnuclear, que están llamando el Antropoceno.

datación de muestras en el laboratorio

Imagen: En el laboratorio. El equipo necesitaba datar con precisión las muestras de sedimentos y corales utilizando cantidades diminutas de plutonio incrustado de la lluvia radiactiva creada durante las pruebas nucleares en el siglo XX. Crédito: Yokoyama et al.

"Fue un desafío analizar el plutonio dentro de nuestras muestras, ya que durante el período en cuestión, se liberaron tres toneladas de plutonio en el mar y la atmósfera, pero esas tres toneladas se dispersaron por todas partes. Así que en realidad estamos buscando firmas increíblemente pequeñas", dijo Yokoyama.

"Sin embargo, este trabajo es importante no solo para solidificar la definición del Antropoceno, sino también porque el uso exitoso de nuestro método significa que también podría usarse para mejorar los modelos oceánicos y climáticos, o incluso ayudar a explorar pasados tsunamis y otros peligros geológicos".

La investigación fue publicada en Scientific Reports: Plutonium isotopes in the North Western Pacific sediments coupled with radiocarbon in corals recording precise timing of the Anthropocene

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