El cambio climático afecta significativamente el ciclo biogeoquímico de la plata en mares y océanos
El calentamiento global está enterrando enormes cantidades de plata bajo el Mar de China Meridional, y lo mismo podría estar sucediendo en todos los océanos del mundo, dicen los científicos.
La cantidad de plata atrapada en los sedimentos marinos de la costa de Vietnam ha aumentado drásticamente desde 1850, muestra el nuevo estudio. Esto coincide con el inicio de la Revolución Industrial, cuando los humanos comenzaron a bombear a gran escala gases de efecto invernadero a la atmósfera.
Esta es la primera vez que una investigación destaca un posible vínculo entre los ciclos de plata en el océano y el calentamiento global, dijo el autor principal del estudio, Liqiang Xu, profesor asociado del departamento de geociencias de la Universidad Tecnológica de Hefei en China.
El descubrimiento indica que el calentamiento global también podría tener efectos desconocidos sobre otros oligoelementos, dijo Xu. (Los oligoelementos son elementos como el cobalto, el zinc y el hierro que están presentes en cantidades minúsculas en el medio ambiente pero que pueden servir como micronutrientes esenciales para la vida).
Al igual que otros elementos, la plata se origina en la tierra y entra a los océanos principalmente a través de la erosión, donde el agua de lluvia filtra elementos de las rocas y los transporta a los ríos.
Ciertas regiones del océano están enriquecidas con plata debido a los fuertes aportes de los ríos, el polvo atmosférico, las emisiones humanas y los respiraderos hidrotermales. La plata en su forma iónica (Ag+) es tóxica para las criaturas marinas, dijo Xu, pero se sabe muy poco sobre cómo interactúa con los ecosistemas oceánicos más amplios.
Imagen: El núcleo de sedimento utilizado para el nuevo estudio mostró un marcado aumento de plata alrededor del año 1850. (Crédito de la imagen: Liqiang Xu)
Para saber más sobre cómo se comporta la plata en ambientes marinos, Xu y sus colegas analizaron un núcleo de sedimento del área de afloramiento de Vietnam en el este del Mar de China Meridional. Las áreas de afloramiento o surgencia son regiones costeras donde el agua fría se eleva desde el fondo marino, arrastrando nutrientes de las profundidades que sustentan ricos ecosistemas superficiales.
El núcleo se dividió en dos zonas, según el estudio. Las concentraciones de plata disminuyeron desde la base del núcleo, que data de aproximadamente el año 1200 a. C., hasta aproximadamente 7 centímetros desde la parte superior. Pero el extremo superior del núcleo mostró una tendencia muy diferente.
"El enterramiento de plata durante los últimos 3.200 años muestra un aumento abrupto alrededor de 1850", escribieron los investigadores en el estudio. El momento "coincide con el registro de CO2 atmosférico", agregaron, sugiriendo que el cambio climático acelera el enterramiento de plata en algunos sedimentos marinos.
Imagen derecha: Mapa que muestra el área de afloramiento (rectángulo rojo) frente a la costa de Vietnam, el sitio de muestreo NHX3 y el sitio de referencia ZJK3 (creado con Ocean Data View), con flechas blancas y grises que representan la dirección del viento durante los monzones de invierno y verano, respectivamente.
Las concentraciones de plata en las zonas de afloramiento son generalmente altas, especialmente en áreas donde los humanos agregan más plata a la mezcla a través de la industria y la contaminación, según el estudio. Estas áreas incluyen la costa de Massachusetts y la bahía de San Francisco, que los investigadores anteriormente denominaron el "estuario plateado".
Los niveles de plata en la costa de Vietnam eran naturalmente altos y similares a los niveles registrados anteriormente en áreas de afloramiento frente a Canadá, México, Perú y Chile, dijo Xu. "Sin embargo, estos estudios no vincularon las altas concentraciones con el calentamiento global", dijo.
El calentamiento global aumenta la temperatura del agua y los vientos costeros, lo que se combina para aumentar la intensidad de los afloramientos. Esto hace que suban más nutrientes a la superficie, lo que aumenta la abundancia de algas que alimentan toda la cadena alimentaria. Los altos niveles de plata disuelta en estas regiones podrían significar que los organismos absorben más plata que en otras partes. Cuando finalmente mueren y se hunden, esta plata cae al fondo marino.
Imagen: Los investigadores anteriormente denominaron a la Bahía de San Francisco el "estuario plateado" debido a la alta concentración de plata en las aguas de la bahía.
"La plata entra en los sedimentos junto con la materia orgánica", dijo Xu. "Muchas surgencias se han fortalecido como resultado del calentamiento global, y creemos que la plata está aumentando en los sedimentos de todas estas áreas".
Los autores de una revisión de 2021 sobre los metales traza en el océano coincidieron en que los organismos muertos pueden estar transportando plata al fondo marino, aunque también podrían intervenir varios otros factores, dijeron. Por ejemplo, los bajos niveles de oxígeno podrían estar impulsando la retención de plata en los sedimentos a través de reacciones químicas.
"Existen sólidas pruebas de que se están expandiendo las regiones con poco oxígeno en el océano", dijeron. "Si la captura de plata está aumentando en estas áreas con poco oxígeno, de hecho podría estar sucediendo a una escala más amplia".
Si esto sucede a escala global, podría ser un problema porque la plata podría escaparse y envenenar los ecosistemas oceánicos, dijo Xu. "Los altos niveles de plata en los sedimentos tienen el potencial de liberarse al agua del mar", dijo.
Si la plata no vuelve al agua, acabará encontrando el camino hacia la tierra, afirmaron los autores del estudio. "Nada se pierde realmente, sólo se reubica", dijeron.
El estudio ha sido publicado el 13 de agosto en la revista Geophysical Research Letters: Global Warming Favors Rapid Burial of Silver in the Vietnam Upwelling Area