La actividad humana tiene un gran impacto en la química natural del río más grande de América del Norte:el río Mississippi. En un nuevo estudio a gran escala, Los geólogos de la Universidad Estatal de Luisiana en Baton Rouge han identificado una firma química única en el río.
Materiales que contienen carbono, oxígeno, acumulación de nitrógeno y azufre, descomponerse y transferirse entre la atmósfera, agua dulce el océano y las rocas. El sulfato disuelto es un compuesto químico clave en este proceso y se puede encontrar en casi todas partes, incluidos los ríos, lagos el mar y el agua potable. Para comprender mejor cómo se transfiere el sulfato entre las rocas y el océano, los geólogos extrajeron y analizaron 135 muestras de agua del río Mississippi en busca de sulfato disuelto. Compararon las proporciones de las formas más pesadas frente a las más ligeras de azufre y oxígeno, o sus isótopos, lo que les proporcionó una firma única para rastrear. Descubrieron que el 75 por ciento del sulfato en el río Mississippi proviene de la oxidación de los minerales de pirita en las rocas, que es un proceso que ocurre naturalmente y que también se ve reforzado en gran medida por actividades humanas como la minería del carbón.
"Si bien el aumento del sulfato del río Mississippi y sus firmas de isótopos no afectan directamente a las personas, ciertamente son síntomas de, y otra forma de medir, la magnitud de nuestro impacto en los ciclos químicos naturales, "dijo Bryan Killingsworth, el autor principal del estudio, quien realizó esta investigación para su Ph.D. con Huiming Bao, el profesor Charles L. Jones en el Departamento de Geología y Geofísica de LSU. Killingsworth es actualmente investigador postdoctoral en el Instituto Europeo de Estudios Marinos en Plouzané, Francia.
El proceso de oxidación de la pirita, u oxidación, que produce sulfato también genera ácido. El ácido puede hacer rocas como la piedra caliza, disolver a un ritmo más rápido, que puede liberar dióxido de carbono a la atmósfera. El ácido también aumenta la cantidad de sustancias químicas disueltas de las rocas a los ríos. y puede contribuir a la acidificación de los océanos.
El estudio realizado durante cuatro años entre 2009 y 2013 capturó un período de tiempo único para el río Mississippi cuando experimentó niveles históricos tanto de inundaciones como de sequía. Si bien el sulfato se vio afectado sorprendentemente poco por las inundaciones históricas, el proceso de oxidación de la pirita se vio afectado durante la sequía.
Este estudio fue publicado en la revista, Ciencia y tecnología ambiental . Los científicos continúan investigando las fuentes y procesos que afectan el sulfato en ríos y rocas.