Las huellas de los arados todavía son claramente visibles en el lecho marino de la zona de DISCOL 26 años después de la perturbación. Crédito:Equipo ROV / GEOMAR
El mar profundo está lejos y es difícil de imaginar. Si se imagina, parece un lugar frío y hostil. Sin embargo, este hábitat remoto está conectado directamente con nuestras vidas, ya que forma una parte importante del ciclo global del carbono. También, el fondo marino profundo es, en muchos lugares, cubierto de nódulos polimetálicos y costras que despiertan interés económico. Hay una falta de estándares claros para regular su minería y establecer umbrales vinculantes para el impacto en los organismos que viven en las áreas afectadas.
La minería puede reducir el ciclo del carbono microbiano, mientras que los animales se ven menos afectados
Un equipo internacional de científicos alrededor de Tanja Stratmann del Instituto Max Planck de Microbiología Marina en Bremen, Alemania, y la Universidad de Utrecht, Los países bajos, y Daniëlle de Jonge de la Universidad Heriot-Watt de Edimburgo, Escocia, ha investigado la red trófica del fondo marino profundo para ver cómo se ve afectada por perturbaciones como las causadas por las actividades mineras.
Para esto, los científicos viajaron a la llamada zona DISCOL en el Pacífico oriental tropical, a unos 3000 kilómetros de la costa de Perú. En 1989, Investigadores alemanes habían simulado perturbaciones relacionadas con la minería en este campo de nódulos de manganeso, 4000 metros bajo la superficie del océano, arando un área de fondo marino de 3,5 km de ancho con una grada de arado. "Incluso 26 años después del disturbio, las orugas del arado siguen ahí ", Stratmann describió el sitio. Estudios anteriores habían demostrado que la abundancia y densidad microbianas habían sufrido cambios duraderos en esta área. "Ahora queríamos averiguar qué significaba eso para el ciclo del carbono y la red alimentaria de este hábitat oceánico profundo".
Muestreo en el área DISCOL. Algunos animales más grandes se recuperan más rápido que los microbios. Sin embargo, especialmente organismos que viven adheridos a nódulos de manganeso, como esta esponja acechada, podría ser muy vulnerable. Crédito:Equipo ROV / GEOMAR
"Analizamos todos los diferentes componentes del ecosistema y en todos los niveles, tratando de averiguar cómo trabajan juntos como equipo ", de Jonge explicó quién llevó a cabo el proyecto como parte de su tesis de maestría en el NIOZ Royal Netherlands Institute for Sea Research y la Universidad de Groningen, Los países bajos. Los científicos cuantificaron los flujos de carbono entre los compartimentos vivos y no vivos del ecosistema y los resumieron como una medida del "tamaño ecológico" del sistema.
Encontraron efectos significativos a largo plazo del experimento de simulación minera de 1989. La producción total de carbono en el ecosistema se redujo significativamente. "Especialmente la parte microbiana de la red alimentaria se vio muy afectada, mucho más de lo que esperábamos ", dijo Stratmann. "Los microbios son conocidos por sus rápidas tasas de crecimiento, por lo que esperaría que se recuperaran rápidamente. Sin embargo, descubrimos que el ciclo del carbono en el llamado circuito microbiano se redujo en más de un tercio ".
El impacto de la actividad minera simulada en organismos superiores fue más variable. "Algunos animales parecían estar bien, otros aún se estaban recuperando de los disturbios. Se redujo así la diversidad del sistema ", dijo De Jonge. "En general, el flujo de carbono en esta parte de la red alimentaria fue similar o incluso mayor que en las áreas no afectadas ".
Tanja Stratmann (izquierda) y Danielle de Jonge (derecha) son los primeros autores compartidos del estudio que ahora se publica en Progress in Oceanography. Crédito:Sara Billerbeck (izquierda) / Danielle de Jonge (derecha)
Un lecho marino minado podría ser más vulnerable al cambio climático
La minería simulada resultó en un cambio en las fuentes de carbono para los animales. Generalmente, la pequeña fauna se alimenta de detritos y bacterias del lecho marino. Sin embargo, en las zonas alteradas, donde se redujeron las densidades bacterianas, la fauna comió más detritos. Las posibles consecuencias de esto serán parte del Ph.D. de de Jonge. Tesis, que ella acaba de empezar. "Los escenarios climáticos futuros predicen una disminución de la cantidad y calidad de los detritos que llegan al fondo marino. Por lo tanto, este cambio en la dieta será especialmente interesante de investigar en vista del cambio climático", ella espera con ansias el próximo trabajo.
"También hay que tener en cuenta que la perturbación provocada por la minería real de los fondos marinos será mucho más grave que la que estamos viendo aquí", ella añadió. "Dependiendo de la tecnología, probablemente eliminará los 15 centímetros superiores del sedimento en un área mucho más grande, multiplicando así el efecto y aumentando sustancialmente los tiempos de recuperación ".
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Los nódulos y las costras polimetálicos cubren muchos miles de kilómetros cuadrados del lecho marino profundo del mundo. Contienen principalmente manganeso y hierro, sino también los metales valiosos níquel, cobalto y cobre, así como algunos de los metales de alta tecnología de las tierras raras. Dado que estos recursos podrían volverse escasos en la tierra en el futuro, por ejemplo, debido a necesidades futuras de baterías, electromovilidad y tecnologías digitales:los depósitos marinos son muy interesantes desde el punto de vista económico. Hasta la fecha, no existe una tecnología lista para el mercado para la minería en aguas profundas. Sin embargo, Ya está claro que las intervenciones en los fondos marinos tienen un impacto masivo y duradero en las zonas afectadas. Los estudios han demostrado que muchos habitantes sésiles de la superficie del lecho marino dependen de los nódulos como sustrato, y todavía están ausentes décadas después de una perturbación en el ecosistema. También, Se han comprobado los efectos sobre los animales que viven en el lecho marino.
