Los científicos han encontrado evidencia sorprendente de un rápido cambio climático en el Ártico:en medio del Océano Ártico, cerca del Polo Norte, descubrieron que los niveles de radio-228 casi se han duplicado durante la última década.

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, Sucesivamente, también podría proporcionar más nutrientes, carbón, y otros productos químicos en el Océano Ártico y provocan impactos dramáticos en las redes tróficas del Ártico y las poblaciones de animales.

El equipo de investigación dirigido por la Institución Oceanográfica Woods Hole (WHOI), sospecha que el derretimiento del hielo marino ha dejado más aguas abiertas cerca de la costa para que los vientos creen olas. La acción de las olas llega hasta los estantes poco profundos y remueve los sedimentos, liberando radio que es transportado a la superficie y hacia el océano abierto. El mismo mecanismo probablemente también movilizaría y entregaría más nutrientes, carbón, y otros productos químicos en el Océano Ártico, alimentando el crecimiento del plancton en la parte inferior de la cadena alimentaria. Ese, Sucesivamente, podría tener impactos significativos en peces y mamíferos marinos y cambiar el ecosistema ártico.

El estudio fue publicado el 3 de enero de 2018, en el diario Avances de la ciencia . El equipo de investigación incluyó a Lauren Kipp, Matthew Charette, y Paul Henderson (WHOI), Willard Moore (Universidad de Carolina del Sur), e Ignatius Rigor (Universidad de Washington).

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 natural producido por la desintegración radiactiva del torio en los sedimentos. Pero a diferencia del torio, se disuelve en agua, donde los científicos pueden rastrear las fuentes, cantidades, tarifas, y dirección de su flujo, dijo Kipp, quien es el autor principal del estudio y estudiante de posgrado en el Programa Conjunto MIT-WHOI en Oceanografía.

Kipp lideró los esfuerzos para medir el radio en 69 ubicaciones 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 trazadores químicos en los océanos del mundo para comprender la circulación oceánica y proporcionar una línea de base para evaluar los cambios químicos futuros en los océanos. El programa U.S. GEOTRACES y este estudio están financiados por la National Science Foundation.

Para su sorpresa, el equipo de investigación encontró que las concentraciones de radio-228 en el Océano Ártico central habían aumentado sustancialmente desde la última vez que se hicieron las mediciones en 2007. ¿Cuál era su fuente y por qué había aumentado?

El equipo investigó las trayectorias del hielo marino a la deriva en el océano y vio un patrón de hielo, y por lo tanto agua, fluyendo hacia el norte desde la vasta costa norte de Rusia hacia el centro del Océano Ártico. donde las concentraciones de radio habían aumentado. El patrón alineado con la deriva transpolar, una poderosa corriente que fluye en la misma dirección y que podría transportar radio de fuentes costeras.

Llegaron a la conclusión de que el exceso de radio tenía que provenir de sedimentos en la plataforma ártica de Siberia oriental frente a Rusia. la plataforma continental más grande de la Tierra. Es relativamente poco profundo, con una profundidad promedio de 170 pies, pero se extiende a 930 millas de la costa y contiene una vasta reserva de radio y otros compuestos químicos.

Algo tuvo que haber cambiado a lo largo de la costa para explicar el dramático aumento de radio en el medio del Océano Ártico. Los científicos teorizan que un ambiente ártico que se calienta ha reducido la capa de hielo marino, lo que permite una mayor acción de las olas que agita los sedimentos y moviliza más radio.

Pero hay otros posibles factores contribuyentes que están provocando cambios en el estante, dicen los científicos. Una mayor acción de las olas también puede causar más erosión de la costa, añadiendo más sedimentos terrestres al océano. Las temperaturas más cálidas pueden descongelar el permafrost, liberando más material en el océano, y el aumento de la escorrentía de ríos y aguas subterráneas puede transportar más radio, nutrientes, carbón, y otro material en el Ártico.

"Por lo tanto, el monitoreo continuo de las entradas de la plataforma a las aguas superficiales del Ártico es vital para comprender cómo el clima cambiante afectará la química, biología, y recursos económicos del Océano Ártico, "escribieron los autores del estudio.

La cobertura de datos sobre la plataforma de Siberia Oriental es actualmente muy limitada, por lo que es importante realizar más estudios en esta región con el fin de identificar las causas directas del aumento de las entradas en las estanterías y permitir un seguimiento futuro. "La evidencia de Kipp y sus colaboradores de un cambio sustancial en curso en el entorno químico del Océano Ártico enfatiza la necesidad de un estudio sostenido de estos cambios y de los procesos involucrados, "dijo Bob Anderson, profesor de investigación de Ewing-Lamont en el Observatorio de la Tierra Lamont-Doherty de la Universidad de Columbia y director de la Oficina del Programa GEOTRACES de EE. UU. "Sería genial si los esfuerzos relacionados de los geoquímicos marinos en Rusia pudieran integrarse con los estudios futuros de otras naciones, por ejemplo, bajo los auspicios del programa internacional GEOTRACES ".