Los niveles de radio-228 casi se han duplicado en la última década
Los científicos han encontrado pruebas sorprendentes del rápido cambio climático en el Ártico: en medio del Océano Ártico, cerca del Polo Norte, descubrieron que en la última década los niveles de radio-228 casi se han duplicado.
El hallazgo indica que se están produciendo cambios a gran escala a lo largo de la costa - porque la fuente del radio es la tierra y las plataformas continentales poco profundas que rodean el océano. Estos cambios costeros, a su vez, también podrían estar entregando más nutrientes, carbono y otros productos químicos en el Océano Ártico y llevar a impactos dramáticos en las redes alimentarias y las poblaciones de animales del Ártico.
El equipo de investigación, liderado por la Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI), sospecha que el derretimiento del hielo marino ha dejado más mar abierto cerca de la costa para que los vientos generen olas. La acción de las olas llega a las plataformas poco profundas y agita los sedimentos, liberando el radio que se lleva a la superficie y hacia el océano abierto. Es probable que el mismo mecanismo también movilice y entregue más nutrientes, carbono y otros productos químicos en el Océano Ártico, impulsando el crecimiento del plancton en el fondo de la cadena alimentaria. Eso, a su vez, podría tener un impacto significativo en los peces y los mamíferos marinos y cambiar el ecosistema ártico.
Los científicos han utilizado durante mucho tiempo el radio-228 para rastrear el flujo de material desde la tierra y los sedimentos hacia el océano. Es un isótopo de origen natural producido por la desintegración radiactiva del torio en los sedimentos. Pero a diferencia del torio, se disuelve en el agua, donde los científicos pueden rastrear las fuentes, cantidades, tasas y dirección de su flujo, dijo Kipp, autor principal del estudio y estudiante graduado en el Programa Conjunto de Oceanografía MIT-WHOI.
Kipp lideró los esfuerzos para medir el radio en 69 lugares desde el borde occidental del Océano Ártico hasta el Polo en un viaje de dos meses a bordo del rompehielos Healy en el verano de 2015. El crucero fue parte del programa internacional GEOTRACES, que tiene como objetivo medir los marcadores químicos en el océano del mundo para comprender la circulación del océano y proporcionar una línea de base para evaluar los futuros cambios químicos en los océanos.
Para su sorpresa, el equipo de investigación descubrió que las concentraciones de radio-228 en el océano Ártico central habían aumentado sustancialmente desde la última vez que se realizaron las mediciones en 2007. ¿Cuál era su fuente y por qué había aumentado?
El equipo investigó en el océano las trayectorias del hielo marino a la deriva y observó un patrón de hielo y, por ende, de agua que fluía hacia el norte desde la vasta costa norte de Rusia hacia el centro del océano Ártico, donde habían aumentado las concentraciones de radio. El patrón se alineó con Transpolar Drift, una poderosa corriente que fluye en la misma dirección que podría transportar el radio desde fuentes costeras.
[Actividades de Radium-228 en aguas superficiales (2 m) del Océano Ártico. Las trayectorias de retroceso del hielo determinadas para cada una de las estaciones de muestreo se muestran en negro. Los símbolos rojo, verde y magenta indican la posición del hielo 6, 12 y 18 meses antes de que se recolectara cada muestra, respectivamente. La isóbata de 200 m se resalta en negrita.]
Llegaron a la conclusión de que el exceso de radio tenía que provenir de sedimentos en la plataforma ártica de Siberia oriental, cerca de Rusia, la plataforma continental más grande de la Tierra. Es relativamente poco profunda, con una profundidad promedio de 170 pies, pero se extiende a 930 millas de la costa y contiene un vasto depósito de radio y otros compuestos químicos.
Algo tuvo que haber cambiado a lo largo de la costa para explicar la dramática oleada de radio en medio del Océano Ártico. Los científicos teorizan que un ambiente ártico cálido ha reducido la capa de hielo marino, lo que permite una mayor acción de las olas que agitan los sedimentos y movilizan más radio.
Pero hay otros posibles factores contribuyentes que están causando cambios en la plataforma, dicen los científicos. Más acción de las olas también puede causar más erosión costera, agregando más sedimentos terrestres al océano. El calentamiento de las temperaturas puede descongelar el permafrost, liberando más material al océano, y el aumento de la escorrentía de ríos y aguas subterráneas puede transportar más radio, nutrientes, carbono y otros materiales al Ártico.
"El monitoreo continuo de las entradas de la plataforma a las aguas superficiales del Ártico es, por lo tanto, vital para comprender cómo el clima cambiante afectará la química, la biología y los recursos económicos del Océano Ártico", escribieron los autores del estudio.
El estudio fue publicado el 3 de enero de 2018 en la revista Science Advances: Increased fluxes of shelf-derived materials to the central Arctic Ocean
