Sustancias químicas como el potasio, el sodio o el magnesio están presentes en el ser humano de forma natural. Acumulados en pequeñísimas cantidades en la sangre, cumplen, sin embargo, una labor fundamental en el funcionamiento del cuerpo. Tal es así que si la concentración disminuyera por debajo de determinadas cotas empezarían a aparecer problemas a nivel celular. De la misma manera, estos y otros componentes químicos se encuentran en los océanos utilizados como nutrientes o incorporados como contaminantes en las etapas más bajas de la cadena trófica, ampliando su influencia a toda ella.

Estudiar cómo se comportan algunos de estos elementos a nivel de trazas, es decir, en concentraciones muy pequeñas y difíciles de detectar, es muy importante para entender cómo afectan a los ciclos biogeoquímicos. GEOTRACES es la continuación del proyecto de investigación puesto en marcha a mediados de los 70 llamado GEOSECS, con el que se pretendía tener una idea de cómo se comportaban algunas de estas sustancias en las cuencas de los océanos de prácticamente todo el mundo. Aprovechando la puesta en marcha del Año Polar Internacional, GEOTRACES intenta conseguir una caracterización mucho más profunda de cómo actúan estos elementos e isótopos traza y su papel en los ciclos biogeoquímicos en las aguas del Ártico.

Isótopos cronómetro

El investigador principal de este proyecto es el profesor de la Universidad Autónoma de Barcelona, el Dr. Pere Masqué, pero como explica José Luis Más, investigador de la Hispalense que participa en esta iniciativa, “desde la Universidad de Sevilla se han brindado todas las facilidades para que haya colaboración entre los grupos de investigación: nosotros realizamos tareas de apoyo a nivel de interpretación de datos, de análisis y de medida de muestras. Además, se trata de tareas muy específicas que difícilmente se podrían hacer en otro lugar de la península Ibérica”. Se refiere a una parte substancial de todos estos análisis, las medidas realizadas en el Centro Nacional de Aceleradores donde, a través de la técnica de espectrometría de masas por aceleradores, determinan cocientes isotópicos de plutonio.

Los análisis de éstos y otros isótopos radioactivos encontrados en los sedimentos encerrados en el hielo marino aportan información muy valiosa sobre el origen local y temporal de la muestra, lo que es importante para saber qué papel juega el hielo marino en el transporte de dichos sedimentos. Y es que hay algunos radionucleidos naturales y artificiales que sirven como trazadores del movimiento tanto de las corrientes de agua superficial y profunda, como de la velocidad a la que se mezclan y de los tiempos de tránsito. Lo cierto es que hay información sobre cómo se comportan algunos de estos radionucleidos en determinados entornos, no obstante la información que se tiene de ellos en el Ártico es relativamente escasa. Por este motivo se está intentando saber, no sólo cómo se comportan, sino en qué condiciones pueden servir de trazadores para procesos ambientales y establecer niveles de referencia que sirvan para determinar en el futuro qué está cambiando.

La ruta del hielo

En la última expedición al Ártico, que tuvo lugar desde finales de julio hasta mediados de octubre del pasado año, se han traído unas 1500 muestras de sedimentos, hielo, agua y aerosoles a bordo del rompehielos alemán Polarstern. El radio de acción de esta comitiva se ha centrado en la cuenca eurasiática oriental, pariendo del Mar del Norte a través del estrecho de Fram. En las zonas en que existe menor profundidad, el sedimento puede resuspender y ser captado por el hielo en proceso de formación y posteriormente transportado lejos de esa zona. Mediante ese proceso, en un sólo año se exportan con el hielo unos 150 millones de toneladas de sedimento, produciéndose una redistribución de todos los isótopos radioactivos que se van dispersando por diferentes lugares a lo largo de la ruta de los icebergs. Estos procesos no se conocen bien, por lo que se están utilizando los radionucleidos naturales y artificiales como trazadores, es decir, como brújulas marcadoras que nos indiquen de dónde viene esta muestra y cuánto tiempo hace que empezó a viajar con el hielo. El conocimiento de todos estos procesos es de suma importancia para averiguar también que pasará en el futuro cuando, como indica José Luis Más, “puede que no haya tanto hielo marino y la circulación de las corrientes no sea la misma”.

Fotografías: Patricia Cámara

Más información:

Jose Luis Más

Dep. Física Nuclear Aplicada

Universidad de Sevilla