updated 1:27 PM CET, Dec 5, 2016

Los fondos marinos del Mediterráneo predicen el cambio climático

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El buque Bavenit frente al Stromboli

Científicos de la USAL descubren que los sedimentos marinos del Mediterráneo predicen la evolución del cambio climático

Forman parte de un proyecto internacional que pretende averiguar los cambios climáticos de mar Mediterráneo en los últimos 400.000 años

Equipo de Flores Villarejo y Sierro SánchezSegún ha informado la Universidad de Salamanca (USAL) en un comunicado, un equipo de geólogos de esta institución académica está analizando el fondo marino del Mediterráneo para estudiar los cambios climáticos.

Los catedráticos de la Facultad de Ciencias José Abel Flores Villarejo y Francisco Javier Sierro Sánchez han dirigido la investigación “Evolución Paleoceanográfica del Mediterráneo occidental durante los últimos ciclos climáticos a partir del material recuperado en la campaña Promess 1 (UE)” centrada en la búsqueda de series sedimentarias para reconstruir el clima en la zona mediterránea.

Los estudios realizados han posibilitado el establecimiento de determinadas variaciones climáticas que pueden servir para observar la capacidad de adaptación del sistema a dichas modificaciones. Estos datos demuestran que han existido variaciones climáticas determinantes dentro de la dinámica natural del Planeta, a las que recientemente se superpone el efecto producido por la acción humana.

Promess 1, logo Por ello, las medidas de los gobiernos para paliar el cambio climático promoverán la reducción del input del dióxido de carbono y otros gases de efecto invernadero, para tratar de mitigar el proceso de cambio que se impone. Pero, en palabras de José Abel Flores “el efecto de la sociedad tiene una inercia que no se puede detener”. Por tanto, las decisiones gubernamentales fomentarán ciertos beneficios pero no supondrán un freno a la evolución climática, al menos en las próximas generaciones.

Sin embargo, Flores Villarejo afirma que “el alarmismo nunca es bueno porque se tergiversa y se busca la parte más apocalíptica”. El científico e investigador desmiente ciertos malos augurios publicados por los medios de comunicación, como el deshielo del ártico. El profesor explica que la banquisa del Mar del ártico se deshiela cada año durante la estación estival, pero se vuelve a recuperar en la estación fría.

No obstante, durante la última década se ha puesto de manifiesto una reducción de la capa de hielo durante el verano. Obviamente, este deshielo afecta a las corrientes y provoca que la capa de hielo flotante se retraiga, y constituye un proceso diferente a la pérdida de masa de hielo continental (almacenado en Groenlandia principalmente). El progresivo deshielo del los glaciares de Groenlandia está teniendo lugar igualmente; el tiempo de este proceso es lento, y aunque puede afectar a generaciones futuras, no será algo inmediato.

recogida de muestras en el buque Bavenit Los investigadores confirman que en los sedimentos extraídos se observan las influencias de los cambios climáticos, a través de una reconstrucción de la curva del nivel del mar. Como afirma el catedrático Flores Villarejo “estos datos que vamos recuperando del laboratorio del pasado, tratamos de proporcionarlos a los modelizadores matemáticos o informáticos del presente”.

Estas “instantáneas” sirven para identificar eventos climáticos fríos o cálidos de duración secular que pueden prolongarse durante dos o tres generaciones humanas. En estos períodos, el sistema se adapta a las modificaciones del clima, a través de factores como el calentamiento del océano y el aumento o reducción de la tasa de oxigenación del fondo, entre otros. Según estos investigadores, la elección del mar Mediterráneo estuvo determinada por su característica de cuenca confinada, donde se produce una mayor amplificación de la señal para el estudio.

Este tipo de investigaciones requiere tecnología sofisticada para la extracción de materiales y la utilización de información de proyectos previos. “La investigación en el océano tiene ciertas similitudes con la investigación espacial”, como afirma Flores Villarejo.

promess 1, equipo a bordeo del Bavenit Este estudio ha tenido una dimensión internacional a través del Proyecto PROMESS (PROfiles across MEditerranean Sedimentary Systems. Part 1), desarrollado a través de un consorcio internacional de universidades e institutos marinos y oceanográficos, entre los que se encuentran el Institut Français de Recherche pour l’Explotation de la Mer (IFREMER), la Universidad de Salamanca, la Universidad de Barcelona, el Consejo Superior de Investigaciones Científicas de Barcelona y Granada, la Universidad de Hamburgo, la Universidad de Lyón, la Universidad de Bolonia, el Istituto Idrografico della Marina de Italia y otras instituciones británicas y norteamericanas. El Proyecto PROMESS se concentra en el ámbito mediterráneo, abarcando desde el Golfo de León al Mar Adriático.

Esta agrupación internacional, coordinada por un proyecto de la Unión Europea, ha posibilitado la financiación del buque "Bavenit" para esta investigación en la zona del Mediterráneo con un coste de 2.000.000 de euros. La investigación se realizó mediante sofisticadas técnicas de perforación sobre un buque que dispone de una torre de sondeo. “Se hace descender un tubo de acero y una ‘macrobroca’ que perforan una galería de varios metros y a partir de ahí se recupera el testigo con el sedimento”, explica el profesor Flores Villarejo. Los ‘testigos’ incluyen un volumen de sedimentos del fondo marino que se analizan, posteriormente. Una parte del análisis del material y sus características se realiza en el propio buque, aunque la mayoría requiere el uso de técnicas que no pueden acometerse abordo.

preparando el cilindro de perforación en el Bavenit La financiación de estos estudios se ha completado además con una ayuda de del Ministerio de Educación y Cultura (actualmente Ministerio de Cienca Tecnología e Innovación) y de la Junta de Castilla y León, que contribuyen de este modo a apoyar las investigaciones nacionales y regionales. En este sentido, este grupo de científicos alientan a los gobiernos a seguir invirtiendo en I+D+i, contribuyendo así a mantener los positivos niveles actuales de investigación en España.

Actualmente, estos científicos desarrollan una línea académica con proyectos sobre cambio climático en los océanos Atlántico, Artico, Antártico, Indico y Pacífico Sur y Ecuatorial. Y, por otro lado, una línea ligada a la colaboración con empresas petroleras para preparar extracciones y realizar estudios acerca de la viabilidad de recuperar hidrocarburos y metano.

En el marco de un proyecto internacional Promess, "la idea es recoger los registros más antiguos que se han obtenido hasta el momento, que pertenecen a la última campaña del buque ruso Bavenit", explica Begoña Quintana, responsable de los análisis, que trabaja en colaboración con el grupo de Geociencias Oceánicas de José Abel Flores.

"Nosotros intentamos ponerle fecha a los cambios que ellos detectan en el registro sedimentario y que pondrán en correlación con los de su reciente expedición al ártico, cuyos sedimentos también analizaremos más adelante", ha asegurado Begoña Quintana en declaraciones a DICYT. Para ello se fijan en los radionúclidos, que son las formas inestables de los elementos químicos que liberan radiación a medida que se van descomponiendo. "Mediante modelos matemáticos, comparamos los elementos que había en épocas pasadas y los que hay en el momento de la medida, y así podemos conocer el tiempo que ha transcurrido", apunta.

Begoña Quintana (usal) La ventaja de realizar análisis por medio de los radionúclidos de las series de desintegración del uranio 238 y 235, es que permiten datar muestras de mucha más antigüedad que el carbono 14. "Ahora mismo el problema que tienen la mayor parte de los estudios de paleoclima es que el carbono 14 sólo es aplicable para los últimos 50.000 años”, declara. "Nuestra alternativa consiste en aplicar estos radionúclidos naturales, algo que ya se ha hecho en otros estudios, pero con características diferentes", señala.

Los radionúclidos emiten radiaciones electromagnéticas en forma de rayos gamma o fotones de alta energía, así que la técnica que utilizan estos científicos se denomina espectrometría gamma, que consiste en detectar esa radiación de una fuente que contiene radionúclidos que se están desintegrando. La ventaja de la espectrometría gamma es que permite detectar la energía característica de un elemento concreto, y así se puede identificar el radionúclido que contiene dicha muestra.

Por otra parte, "hay varios tipos de detectores que te permiten realizar estas medidas, pero en la actualidad el mejor método es el de los cristales de germanio, cristales semiconductores desarrollados en los últimos 20 años", según Quintana, que los utiliza porque ofrecen "la mayor resolución para distinguir las diferentes energías de emisión de los fotones".

Para el equipo de Begoña Quintana, realizar estos análisis es una oportunidad de perfeccionar su propia técnica de espectrometría gamma con detectores de germanio. "Hemos ajustado esta técnica para medidas de muy baja actividad, ya que estos elementos presentan concentraciones bajas que suponen un reto para nosotros", asegura la especialista. Además, los científicos salmantinos han necesitado desarrollar su propio software para adecuarlo a los resultados que obtienen. "En el ordenador vemos espectros que corresponden a una determinada energía. Por ejemplo, en el eje de las x, la energía, y en el eje de las y, número de fotones detectados", indica. Con los gráficos resultantes, determinan la edad del sedimento.

Descargar en PDF Poster del proyecto Promess 1 (Ojo ocupa 145 MB !!!)

poster del proyecto promess 1

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Enlaces: Universidad de Salamanca   Proyecto Promess 1 (EU)