Los oligoelementos tóxicos como el plomo, el mercurio, el arsénico y el cadmio se encuentran naturalmente en pequeñas cantidades en las aguas costeras. Sin embargo, las actividades humanas como la industria y la agricultura contribuyen en cantidades significativamente mayores. Un nuevo estudio examina cómo el cambio climático ya está afectando la distribución y acumulación de estos elementos y cómo podría hacerlo en el futuro. Una de las consecuencias: los fenómenos naturales relacionados con el clima están liberando más contaminantes que plantean riesgos para la salud humana y animal. Sin embargo, todavía no se sabe lo suficiente sobre cómo se comportarán estos contaminantes en el futuro.
Los océanos se están calentando, volviéndose más ácidos y perdiendo oxígeno: estos son efectos bien conocidos del cambio climático. Lo que está menos estudiado es cómo estos cambios están afectando a los contaminantes del océano. Un nuevo estudio titulado “Impactos del cambio climático en el transporte, destino y biogeoquímica de los contaminantes en los ecosistemas marinos costeros” investigó la interacción de los oligoelementos con el cambio climático. Los resultados fueron publicados en la revista Nature. Comunicación Tierra y medio ambiente.
Los fenómenos climáticos están liberando más contaminantes
“Queríamos comprender cómo los oligoelementos se ven afectados por el cambio climático, un área en la que hasta ahora se ha investigado muy poco”, explicó la Dra. Rebeka Zetaun, química marina del Centro GEOMAR Helmholtz de Investigación Oceánica de Kiel y coautora principal. en Zagreb Estudia con su colega croata el Dr. Sasa Marcinek del Instituto Ruder Bosković. “Examinamos fuentes tanto naturales como inducidas por el hombre”. Metales como el plomo, el mercurio y el cadmio llegan al océano no sólo a través de actividades humanas como la industria o la quema de combustibles fósiles. Las fuentes naturales también están cambiando debido al cambio climático: aumento del nivel del mar, ríos que se desbordan o se secan, hielo marino y glaciares que se derriten: todos estos procesos se aceleran y aumentan los flujos de contaminantes.
El estudio resume los hallazgos de un grupo de trabajo del Grupo Conjunto de Expertos de las Naciones Unidas sobre Aspectos Científicos de la Protección del Medio Marino (GESAMP) que se centró en los contaminantes metálicos marinos. El grupo de trabajo fue iniciado por la Dra. Silvia Sander, profesora de Recursos Minerales Marinos en GEOMAR y ex jefa de los Laboratorios de Estudios Ambientales Marinos de la Agencia Internacional de Energía Atómica (OIEA) en Mónaco. Christoph Volker del Instituto Alfred Wegener, Centro Helmholtz de Investigación Polar y Marina (AWI) también contribuye desde Alemania.
“Nuestro grupo de trabajo se centró en los efectos del cambio climático y los gases de efecto invernadero en los contaminantes de los océanos”, explica el Dr. Sander. Un ejemplo de estos efectos es el aumento de los niveles de mercurio en las aguas del Ártico: el derretimiento de los glaciares, el derretimiento del permafrost y la erosión costera están liberando más mercurio de fuentes naturales. Esto supone una amenaza particular para las comunidades que dependen de la pesca tradicional, ya que el mercurio se acumula en la cadena alimentaria y puede acabar en nuestros platos al comer pescado contaminado.
Fuentes humanas de metales tóxicos.
“Las actividades humanas han multiplicado por diez el flujo global de metales tóxicos como el plomo y el mercurio entre tres y siete veces con respecto a los niveles preindustriales”, afirmó el profesor Sander, citando otro ejemplo. “Cada vez son más detectables elementos tóxicos como la plata en las aguas costeras, derivados de la combustión del carbón y del uso cada vez mayor de nanopartículas de plata en productos antibacterianos”. Además, el transporte marítimo y el uso de plásticos contribuyen a la propagación de metales pesados. Los plásticos pueden unir metales como el cobre, el zinc y el plomo del agua. Estos contaminantes unidos también pueden ingresar a la cadena alimentaria.
En el futuro, es probable que aumente la contribución humana de metales pesados debido a la creciente explotación de los océanos.
Los oligoelementos del agua de mar son sensibles al cambio climático
El cambio climático, como el aumento de la temperatura del mar, la acidificación de los océanos y el agotamiento del oxígeno, afecta a los oligoelementos de varias maneras.
Las altas temperaturas del agua aumentan la biodisponibilidad y la absorción de oligoelementos como el mercurio por parte de los organismos marinos. Esto ocurre porque las temperaturas más altas aumentan el metabolismo, disminuyen la solubilidad del oxígeno y aumentan la ventilación de las branquias, lo que permite que más metales entren al organismo y se acumulen en sus cuerpos.
Dado que los océanos son en su mayoría dióxido de carbono (CO2) es excretado por los humanos, se vuelve más ácido y el nivel de pH baja. Aumenta la solubilidad y biodisponibilidad de metales como el cobre, el zinc o el hierro. El efecto es particularmente pronunciado con el cobre, que en altas concentraciones es altamente tóxico para muchos organismos marinos.
Además, el creciente agotamiento del oxígeno, especialmente en las zonas costeras y en los fondos marinos, aumenta los efectos tóxicos de los oligoelementos. Hace hincapié en los organismos que viven directamente sobre o sobre el fondo marino, como las ostras, los cangrejos y otros crustáceos.
Doble carga: contaminantes y cambio climático
Las actividades humanas afectan la cantidad de contaminantes en las zonas costeras de dos maneras: directamente a través de la liberación de contaminantes al medio ambiente e indirectamente a través de los efectos del cambio climático inducido por el hombre en las fuentes naturales.
Sin embargo, el estudio también revela que todavía no hay suficiente información sobre cómo el cambio climático afecta a los contaminantes de los océanos. El grupo de trabajo pidió una mayor investigación sobre contaminantes nuevos y poco estudiados. Además, se deberían desarrollar mejores modelos y ajustar la legislación para mejorar los controles sobre los efectos de los contaminantes marinos.
Dra. Rebecca Zitoun: “Para comprender mejor los impactos en los ecosistemas y la salud humana, debemos cerrar las brechas en el conocimiento sobre las interacciones entre los contaminantes y el cambio climático y desarrollar métodos estandarizados que proporcionen datos comparables a nivel mundial”. Este es un paso importante hacia el fortalecimiento de la protección marina y el desarrollo de soluciones sostenibles para las zonas costeras vulnerables.