Primera estimación global de las emisiones de mercurio de fuentes hidrotermales
Un equipo internacional de investigadores, incluidos científicos del Centro GEOMAR Helmholtz de Investigación Oceánica de Kiel, ha elaborado la primera estimación global de las emisiones de mercurio de fuentes hidrotermales en las dorsales oceánicas basándose en mediciones.
Los investigadores pudieron demostrar que la mayor parte del mercurio en el océano proviene de actividades humanas y, por lo tanto, puede reducirse.
Hace diez años, las Naciones Unidas acordaron minimizar la contaminación por mercurio en el medio ambiente para proteger la salud humana: el Convenio de Minamata se adoptó en Ginebra en 2013. Los países signatarios se comprometieron a controlar y minimizar la liberación de mercurio. Una de las principales fuentes de ingesta humana de mercurio es el consumo de pescado contaminado, que acumula mercurio disuelto en el agua de mar.
Se estima que las actividades antropogénicas han aumentado la reserva global de mercurio en el océano en un 21%. Sin embargo, esta cifra es difícil de verificar porque no se sabía exactamente cuánto mercurio natural estaba presente en el océano antes de que comenzaran las emisiones antropogénicas. Por lo tanto, es igualmente difícil decir en qué medida han influido en los niveles de mercurio en el pescado.
Para llenar este vacío de conocimiento, un equipo internacional de investigadores dirigido por el Centro Nacional Francés de Investigación Científica (Centre national de la recherche scientifique, CNRS) ha producido ahora la primera estimación global de las emisiones de mercurio de fuentes hidrotermales en las dorsales oceánicas, áreas volcánicamente activas en los océanos del mundo, basada en mediciones.
Imagen: Muestreo de los fluidos de una fumarola negra en la Cordillera del Atlántico Medio. Foto de : Equipo ROV, GEOMAR
El Dr. Sven Petersen, geocientífico del grupo de trabajo "Marine Mineral Resources (Recursos minerales marinos)" del Centro Helmholtz de Investigación Oceánica GEOMAR en Kiel, donde los metales en el océano son un importante foco de investigación, es coautor del estudio. "Las fuentes hidrotermales son la fuente directa más importante de mercurio natural en el océano", explica, "pero hasta ahora, los datos sobre cuánto mercurio aportan han variado entre 20 y 2.000 toneladas por año".
Esto se debe principalmente al hecho de que estudios anteriores sólo habían medido las soluciones calientes que escapaban de las fuentes.
Para el estudio actual los científicos analizaron no sólo los fluidos que se escapan sino también las nubes de materia suspendida conocidas como penachos, agua de mar y rocas. Las muestras fueron recolectadas durante las expediciones GEOTRACES y ODP (Ocean Drilling Program, predecesor del Integrated Ocean Drilling Program, IODP). Las expediciones GEOTRACES se centran en el estudio de trazas de metales y su distribución en los océanos, mientras que las expediciones ODP perforan muestras de rocas del fondo marino.
Imagen: Modelo esquemático de entradas de Hg en el campo hidrotermal Trans-Atlantic Geotraverse.
"Nuestras observaciones combinadas sugieren que la mayor parte del mercurio acumulado en las soluciones calientes está diluido en agua de mar", afirma el autor principal del estudio, el Dr. Lars-Eric Heimbürger-Boavida, científico del CNRS en el Instituto Mediterráneo de Oceanografía (MIO). Sólo una pequeña fracción precipita localmente y permanece en el fondo marino. En general, los resultados muestran que el flujo global de mercurio hidrotermal desde las dorsales oceánicas es pequeño en comparación con las emisiones antropogénicas de mercurio.
La primera autora Natalia Torres-Rodríguez, estudiante de doctorado del MIO dice: "Esto oscila entre 1,5 y 65 toneladas por año". Esto sugiere que la mayor parte del mercurio en el océano es de origen antropogénico. Con este resultado, los investigadores esperan que la implementación estricta de las reducciones de emisiones bajo el Convenio de Minamata reduzca los niveles de mercurio en los peces y la exposición humana.
Imagen: ROV Kiel 6000 trabajando en el fondo marino en la zona de la Dorsal Mesoatlántica: en el nuevo estudio también se incluyeron análisis de rocas. Crédito: Equipo ROV, GEOMAR
Sobre el mercurio y el Convenio de Minamata
El mercurio (Hg) es un metal pesado que se presenta en formas metálicas, oxidadas o unidas orgánicamente. Aparte del envenenamiento agudo por la manipulación del mercurio elemental, el metilmercurio representa la mayor amenaza para los seres humanos y el medio ambiente. El compuesto se acumula en la cadena alimentaria y puede provocar intoxicación y daño cerebral irreversible, especialmente en fetos y niños pequeños, si se consumen especies de pescado más grandes en cantidades superiores a la media.
El mercurio se libera naturalmente a la atmósfera mediante erupciones volcánicas, géiseres o la quema de biomasa (por ejemplo, incendios forestales o de pastizales). Se producen liberaciones adicionales como resultado de actividades humanas como la extracción de minerales de mercurio y otras rocas que contienen mercurio, como la piedra caliza o el carbón. Las emisiones de mercurio son globales, lo que significa que las zonas no industrializadas también están contaminadas.
Según una publicación de 2018, cada año se liberan unas 3.100 toneladas de mercurio como resultado de las actividades humanas.
En este contexto, 128 países adoptaron en 2013 el Convenio de Minamata del Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA) para reducir las emisiones de mercurio en todo el mundo. Lleva el nombre de la bahía de Japón donde las aguas residuales industriales que contenían mercurio envenenaron a miles de personas a mediados del siglo XX, provocando graves problemas de salud conocidos como "enfermedad de Minamata".
Los hallazgos han sido publicados en la revista Nature Geoscience: Mercury fluxes from hydrothermal venting at mid-ocean ridges constrained by measurements