Probablemente todos podamos estar de acuerdo en que las profundidades marinas no están en llamas.

Pero los carbonizados El hollín en polvo que resulta de la quema de cosas como bosques o combustibles fósiles constituye una parte importante del carbono disuelto en el océano. Entonces, ¿cómo demonios hizo ese hollín? que los científicos llaman carbono negro, ¿ir allí?

Gracias al carbón encontrado en el registro fósil, los científicos saben que los incendios forestales han ocurrido durante millones de años, desde que aparecieron los primeros árboles. El hollín que queda, el carbono negro, constituye aproximadamente el 10% de todo el carbono del suelo de la Tierra. y hasta hace poco, los científicos pensaron que los ríos lo estaban llevando al océano.

Aron Stubbins, profesor asociado de ciencias marinas y ambientales en Northeastern, se asoció con un grupo de investigadores que probaron la idea establecida desde hace mucho tiempo de que los ríos eventualmente transportan carbono negro al océano.

Los hallazgos del equipo, publicado en Comunicaciones de la naturaleza , muestran que el carbono negro disuelto que se encuentra en los ríos no coincide con las lecturas del carbono negro que habita en el océano.

El estudio actual da seguimiento a la investigación que Stubbins hizo en 2012, que reveló que si el carbono negro en el océano está expuesto a la luz solar, puede convertirse rápidamente en dióxido de carbono, que juega un papel importante en el control del clima de la Tierra al atrapar el calor. Esa es una de las razones por las que es importante saber qué sucede con el carbono negro desde el principio. como restos de carbón en la tierra, hasta que llegue al océano, Dice Stubbins.

"Es mucho carbono, "dice Stubbins, quien también es profesor asociado de química y biología química, e ingeniería civil y ambiental en Northeastern. "Queremos entender cómo funciona su ciclo para saber si alguna vez terminará en la atmósfera como dióxido de carbono".

El trabajo del equipo frente a las costas de Savannah, Georgia, ya había insinuado diferencias entre el carbono negro en los ríos y el océano en 2017. Ahora, la idea era probar el carbono negro disuelto en ríos y océanos a escala global, Dice Stubbins. Para hacer eso, tendrían que probar aguas lejos de la costa, y lo más profundo posible.

El equipo tomó muestras de los océanos Pacífico Norte y Atlántico Norte, y fue dirigido por Sasha Wagner, un ex investigador postdoctoral en Northeastern que ahora es profesor asistente de ciencias de la tierra y ambientales en el Instituto Politécnico Rensselaer en Troy, Nueva York. El análisis también incluyó la Amazonía, el Congo, y otros ríos importantes.

Cerca de la superficie y a varias profundidades, el equipo sondeó agua oceánica casi pura, Dice Stubbins. Si se sumerge a 3000 metros de profundidad (aproximadamente 2 millas) en las aguas de Hawái, por ejemplo, nadarás en agua que no ha visto la superficie del océano durante cientos de años. Esa misma agua no ha estado cerca de la tierra por más tiempo.

"Cuando fuimos al carbón negro en todas esas muestras de océanos [a diferentes profundidades], descubrimos que tenían una firma bastante coherente entre sí, "Dice Stubbins." Pero eran realmente diferentes de las muestras de agua de río ".

Detectar esas diferencias fue posible con el análisis de isótopos de carbono estables, Formas no radiactivas del mismo átomo que tienen diferentes números de neutrones pero las mismas propiedades químicas.

Los isótopos de carbono estables se pueden usar para rastrear cosas que se encuentran en la naturaleza, como el carbono negro, de regreso a sus orígenes. En tierra, las plantas marcan las partículas de carbono con una firma isotópica diferente a la del fitoplancton en el océano. Cuando el dióxido de carbono se absorbe del aire y entra en las plantas terrestres, integran carbono-12, el carbono más abundante de la Tierra, más eficientemente que el carbono-13.

"Esencialmente, el C-13 es un poco más grande, un poco más pesado, un poco mas lento "Dice Stubbins". se fracciona, y se queda atrás ".

Pero el fitoplancton no discrimina tanto contra el neutrón extra en el carbono-13, que es un isótopo estable mucho menos abundante. Es por eso que el carbono en el fitoplancton y las cosas que se lo comen en el océano tienen un contenido ligeramente más alto de isótopos de carbono 13 que los árboles (y las cosas que los comen) en la tierra. Dice Stubbins. Análisis de esta abundancia relativa, él dice, puede determinar si el carbono negro fue producido por árboles o fitoplancton.

"Al observar los isótopos del carbono negro, descubrimos que el carbono negro en los océanos no proviene de la misma fuente que el carbono negro en los ríos, " él dice.

Es un misterio inesperado de las profundidades del mar:¿de dónde vino el carbón negro disuelto en el océano?

"Porque sabemos que el océano no se quema con mucha frecuencia, "Bromea Stubbins.

El siguiente paso, él dice, podría centrarse en hacer coincidir el carbono negro oceánico con las firmas isotópicas de otras partículas atmosféricas, o pensar en otras formas en las que este carbono podría terminar en esas aguas.

"El fondo del océano tiene grandes reservas de carbono orgánico que pueden haberse procesado de manera diferente en el pasado, ", dice." Tal vez en algún lugar de allí hay una pista de la fuente de este material ".