Un criterio de valoración de muestreo, con el Volcán Teide al fondo. Crédito:Universidad de Manitoba
Mercurio - el famoso líquido, metal famoso tóxico - es un contaminante con alcance mundial. Por supuesto, la belleza de estudiar los contaminantes globales es que puedes ver el mundo. Si me hubieras preguntado hace un año si quería ir a Canarias, mi respuesta hubiera sido un profundo suspiro, un murmuro "si, "y una mirada melancólica al horizonte. Imagínense mi deleite al descubrir que existen razones científicas legítimas para viajar a lugares tropicales espectaculares.
Canarias, técnicamente parte de España, sentarse a unos 100 km de la costa de Marruecos. Son pequeños aislado grupo de islas que alberga una importante estación meteorológica:Izaña, donde se han recopilado más de un siglo de registros meteorológicos. La ubicación única de Izaña permite el estudio directo de las masas de aire y las tormentas de polvo que viajan hacia el oeste desde el Sahara; fue nuestra base de operaciones en la Isla de Tenerife, y se encuentra a pocos kilómetros del Teide, un volcán gigantesco.
Tenerife es sorprendentemente variado. Las costas occidentales de la isla están abiertas al Atlántico, y así, como era de esperar, envuelto en nubes. Las costas orientales, sin embargo, están continuamente bañados por el aire seco del Sahara. Si tienes una vista de pájaro, la diferencia es sorprendente.
Si los vientos son lo suficientemente fuertes, las nubes se precipitan sobre las cimas de las montañas y fluyen hacia los valles como agua acumulada. Estas condiciones dan lugar a un lugar llamado "el bosque encantado". Como científico Puedo decir dentro de un intervalo de confianza del 95% que está lleno de fantasmas.
Por supuesto, no estábamos allí para aprender sobre fantasmas (todavía estamos buscando financiación). Estuvimos en Tenerife para aprender sobre el mercurio, y estamos específicamente interesados en el papel que juega el polvo sahariano en su transporte.
Investigaciones anteriores realizadas en Izaña revelaron interrupciones en el ciclo diurno del mercurio cuando llegan tormentas de polvo desde África. El mercurio ligado a partículas aumenta drásticamente, al igual que el mercurio gaseoso elemental, un potente neurotóxico. Esto apunta al propio polvo como una posible fuente de mercurio gaseoso y de partículas. Dado que se cree que el Sahara es responsable del 50-55% de las emisiones globales de polvo, El polvo sahariano puede ser una fuente importante de mercurio para los ecosistemas terrestres y marinos de todo el mundo.
¿Cómo determinamos si el polvo del Sahara es una fuente de mercurio? Bien, primero recogemos el polvo en sí. El techo de Izaña es un lugar ideal para instalar filtros de aire y esperar a que lleguen las tormentas de polvo. Guangyi, un doctorado recientemente acuñado, había ideado una configuración sencilla pero eficaz.
Aquí tenemos una colección de bombas, trampas de mercurio, y filtros. El sistema está diseñado para extraer mercurio tanto del aire como así como acumular polvo en los filtros. Izaña es ideal para recolectar mercurio de origen atmosférico porque Tenerife se encuentra dentro de una inversión de temperatura estable. Cálido, el aire seco que circula desde el ecuador atrapa el aire marino más frío debajo de él; este proceso también debería confinar el mercurio liberado de la tierra y el océano a la capa marina. Izaña, a más de 2300 m, está bien dentro de la capa de aire seco, una región llamada troposfera libre. Lo más probable es que el mercurio recolectado a esta altitud provenga de la propia troposfera libre, la estratosfera, o polvo sahariano.
La recolección de polvo real del Sahara para su análisis está muy bien, pero aún tenemos que caracterizar las posibles fuentes alternativas de aerosoles y mercurio. En este caso, hay una gran fuente alternativa potencial:el volcán Teide. A tan solo unos kilómetros de Izaña, nuestra ubicación de recolección de polvo, El Teide se cierne muy por encima de nosotros (3700 m) y podría contaminar cualquier material que analicemos. Para determinar si el volcán contribuye a la carga de mercurio, montamos un transecto entre Teide e Izaña y luego tomamos muestras del suelo (donde finalmente se deposita el polvo), plantas locales (spartocytisus supranubius, una especie de retama endémica pero no protegida), y rocas (material parental). El aumento de las concentraciones de mercurio más cerca del volcán implicaría al Teide como fuente. Por supuesto, este plan de muestreo también nos brindó la oportunidad de caminar por el parque del Teide durante unos días, donde el terreno era ... impresionante:
Después de un largo día de trekking por el caluroso desierto alpino, volveríamos al nivel del mar, donde nos esperaba Santa Cruz de Tenerife. Cada centímetro de la ciudad tropical fue una bienvenida, relajante respiro de toda la ciencia importante que debía realizarse en Izaña.
Cuando se procesan las muestras que recolectamos y tenemos una mejor idea de las concentraciones de mercurio que estamos viendo, Otro viaje a las Canarias probablemente esté en orden, no puedo decir que no lo esté esperando. Estoy dispuesto a ir a casi cualquier isla hermosa con fines científicos. después de todo.