Los cadáveres de peces que se hunden en aguas cercanas a la superficie transportan contaminación tóxica por mercurio a las partes más remotas e inaccesibles de los océanos del mundo. incluyendo el punto más profundo de todos ellos:el 36, Fosa de las Marianas de 000 pies de profundidad en el Pacífico noroeste.

Y la mayor parte de ese mercurio comenzó su largo viaje hacia las trincheras de las profundidades marinas como emisiones atmosféricas de las centrales eléctricas de carbón, operaciones mineras, fábricas de cemento, incineradores y otras actividades humanas.

Esas son dos de las principales conclusiones de un equipo de investigación dirigido por la Universidad de Michigan que analizó la composición isotópica del mercurio en peces y crustáceos recolectados en el fondo de dos fosas de aguas profundas en el Pacífico. El equipo informa sus hallazgos en un estudio programado para su publicación el 16 de noviembre en procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias .

"El mercurio que creemos que alguna vez estuvo en la estratosfera se encuentra ahora en la trinchera más profunda de la Tierra, "dijo el geoquímico ambiental de la UM Joel Blum, autor principal del PNAS paper y profesor en el Departamento de Ciencias de la Tierra y Ambientales de la U-M.

"Se pensaba ampliamente que el mercurio antropogénico estaba restringido principalmente al 1 superior, 000 metros de los océanos, pero descubrimos que, si bien parte del mercurio en estas trincheras de aguas profundas tiene un origen natural, es probable que la mayor parte provenga de la actividad humana ".

En una reunión científica en junio, El equipo de Blum y un grupo de investigación liderado por China informaron de forma independiente la detección de mercurio de origen humano en organismos de trincheras de aguas profundas.

Los investigadores chinos, que publicaron sus hallazgos el 7 de julio en la revista Comunicaciones de la naturaleza , llegó a la conclusión de que el mercurio llega a las trincheras de las profundidades marinas montando partículas microscópicas de materia orgánica que se hunde, incluida la materia fecal y el plancton muerto, que llueve constantemente desde las capas superiores de los océanos.

Pero en su PNAS papel, Blum y sus colegas sugieren que una explicación más probable es que el hundimiento de la carroña de los peces que se alimentan en la parte superior del océano entrega la mayor parte del mercurio a las trincheras.

¿Por qué importa si el mercurio de las trincheras de aguas profundas proviene del hundimiento de los cadáveres de los peces o de la lluvia constante de pequeños trozos de detritus?

Porque los científicos y los legisladores quieren saber cómo afectarán las cambiantes emisiones globales de mercurio a los niveles que se encuentran en los mariscos. Si bien las emisiones de mercurio han disminuido en los últimos años en América del Norte y Europa, China e India continúan expandiendo su uso de carbón, y las emisiones de mercurio a escala mundial están aumentando.

Para determinar cómo es probable que los mariscos se vean afectados, los investigadores se basan en modelos globales. Y perfeccionar esos modelos requiere la comprensión más clara posible de cómo el mercurio circula dentro de los océanos y entre los océanos y la atmósfera. según Blum.

"Sí, comemos pescado capturado en aguas menos profundas, no de las trincheras de las profundidades marinas, ", dijo." Sin embargo, necesitamos comprender el ciclo del mercurio a través de todo el océano para poder modelar los cambios futuros en el océano cercano a la superficie ".

El mercurio es un elemento natural, pero más de 2, Cada año se emiten a la atmósfera 000 toneladas métricas a partir de actividades humanas. Este mercurio inorgánico puede viajar miles de millas antes de depositarse en la superficie terrestre y oceánica. donde los microorganismos convierten una parte en metilmercurio, una forma orgánica altamente tóxica que puede acumularse en los peces a niveles que son dañinos para los humanos y la vida silvestre.

Los efectos en los seres humanos pueden incluir daños al sistema nervioso central, el corazón y el sistema inmunológico. Los cerebros en desarrollo de los fetos y los niños pequeños son especialmente vulnerables.

En su estudio, Blum y sus colegas analizaron la composición isotópica del metilmercurio de los tejidos de los peces caracoles y crustáceos llamados anfípodos recolectados a profundidades de hasta 33, 630 pies en la Fosa de las Marianas en el Pacífico noroeste, al suroeste de Guam. Otras muestras se recolectaron a profundidades de hasta 32, 800 pies en la fosa de Kermadec en el suroeste del Pacífico, al noreste de Nueva Zelanda.

"Estas muestras fueron difíciles de adquirir, dadas las grandes profundidades y las altas presiones de las trincheras, "dijo el coautor del estudio Jeffrey Drazen, oceanógrafo de la Universidad de Hawaii. "Las trincheras son algunos de los ecosistemas menos estudiados de la Tierra, y el pez caracol Mariana recién se descubrió en 2014 ".

El mercurio tiene siete isótopos estables (no radiactivos), y la proporción de los diferentes isótopos proporciona una firma química única, o huella digital, que se puede utilizar como herramienta de diagnóstico para comparar muestras ambientales de varios lugares.

Los investigadores utilizaron estas técnicas de toma de huellas dactilares, muchas de las cuales se desarrollaron en el laboratorio de Blum, para determinar que el mercurio de los anfípodos de las trincheras de aguas profundas y el pez caracol tenía una firma química que coincidía con el mercurio de una amplia gama de especies de peces en el Pacífico central que alimentarse a profundidades de unos 500 metros (1, 640 pies). Estos peces del Pacífico central fueron analizados por Blum y sus colegas durante un estudio anterior.

Al mismo tiempo, encontraron que la composición isotópica del mercurio en partículas de detritus que se hunden, el mecanismo de entrega favorecido por el equipo chino, no coincide con la firma química del mercurio en los organismos de la trinchera, según Blum y sus colegas.

Llegaron a la conclusión de que la mayor parte del mercurio en los organismos de las trincheras se transportaba allí en los cadáveres de peces que se alimentan en aguas cercanas a la superficie iluminadas por el sol. donde la mayor parte del mercurio proviene de fuentes antropogénicas.

"Estudiamos la biota de las trincheras porque viven en el lugar más profundo y remoto de la Tierra, y esperábamos que el mercurio fuera casi exclusivamente de origen geológico, es decir, de fuentes volcánicas de aguas profundas, ", Dijo Blum." Nuestro hallazgo más sorprendente fue que encontramos mercurio en organismos de fosas de aguas profundas que muestra evidencia de su origen en la zona de la superficie del océano iluminada por el sol ".

El mercurio antropogénico ingresa a los océanos a través de la lluvia, deposición seca de polvo arrastrado por el viento, y escorrentías de ríos y estuarios.

"Las trincheras de aguas profundas se han considerado ecosistemas prístinos que no han sido contaminados por las actividades humanas. Pero estudios recientes han encontrado rastros de plomo antropogénico, carbono-14 de pruebas de armas nucleares, y contaminantes orgánicos persistentes como los PCB en organismos que viven incluso en la parte más profunda del océano, que se conoce como la zona abisal, "Dijo Drazen.

Los últimos hallazgos sobre mercurio proporcionan otro ejemplo más de las actividades humanas que impactan las redes tróficas en los ecosistemas marinos más remotos de la Tierra.

El título del estudio es "Los isótopos de mercurio identifican el mercurio marino cercano a la superficie en la biota de las trincheras de aguas profundas".