Investigadores identifican un marcador del Antropoceno en el Atlántico Sur

Los científicos dividieron en tajadas muestras de columnas de lodo conocidas como testigos, de acuerdo con el momento de depósito de cada capa de sedimento

Por Peter Moon  |  Agência FAPESP – Estados Unidos y la antigua Unión Soviética realizaron entre 1945 y 1963 centenas de ensayos nucleares en tierra, aire y mar para probar y expandir sus arsenales nucleares. Los elementos radiactivos que se fraguaron en tales explosiones, al ser eyectados hacia la estratósfera, se depositaron luego en toda la superficie terrestre. En 1963, ambas superpotencias suscribieron un tratado tendiente a prohibir los ensayos nucleares de superficie y mantuvieron únicamente los subterráneos, que confinarían la radiación en el subsuelo.

Pero, si bien la prohibición de las pruebas realizadas durante la Guerra Fría eliminó la posibilidad de futuras contaminaciones, no había manera de eliminar los efectos de los ensayos nucleares realizados hasta la firma del tratado. Y sus elementos radioactivos permanecen.

En el transcurso de más de una década, científicos del Instituto de Oceanografía de la Universidad de São Paulo (IO-USP), en Brasil, junto a pares de los estados brasileños de Pará, Pernambuco y Paraná y también de Uruguay, recolectaron muestras de sedimentos en diferentes sistemas de estuarios. Uno de los autores de la investigación en el IO-USP fue Rubens Cesar Lopes Figueira, quien contó con el apoyo de la FAPESP desde el principio y en cuatro proyectos, con comienzo respectivamente en 2007, 2009, 2011 y 2014.

Se realizaron recolecciones en la cuenca del río Caeté (estado de Pará), en la desembocadura del río Capibaribe (estado de Pernambuco), en el estuario de Caravelas (estado de Bahía), en los sistemas Santos-São Vicente y Cananeia-Iguape (estado de São Paulo), en la cuenca de Paranaguá (estado de Paraná) y en el estuario del río de la Plata (Uruguay).

Al estudiar la composición de las muestras, los científicos detectaron un dato en común: radionúclidos (rasgos) del elemento químico cesio, bajo la forma de isótopo radioactivo cesio-137. Los radionúclidos son elementos que emiten diversos tipos de partículas y que eventualmente se vuelven estables.

El césio-137, utilizado en radioterapia, es el que provocó el mayor accidente radiactivo ocurrido en Brasil: en 1987, en la ciudad de Goiânia. Pero la única fuente de este radionúclido artificial en el Atlántico Sur hasta la década de 1960 resulta de las pruebas estadounidenses y soviéticas, según destacan los autores en un artículo publicado en la revista Anthropocene.

Según los investigadores, la presencia de radionúclidos en matrices ambientales constituye una herramienta importante para los estudios oceanográficos, toda vez que esos elementos químicos registran procesos a escalas espaciales y temporales de acuerdo con sus niveles y su distribución en los sedimentos.

“En el caso del cesio-137 presente en los estuarios, se recolectaron más de 30 muestras de columna de lodo en forma de cilindros de 1 a 2 metros de longitud, a las cuales denominamos testigos”, dijo Lopes Figueira.

Los testigos fueron divididos en tajadas de alrededor de dos centímetros, de acuerdo con el momento en que se depositó cada capa de sedimento: las más recientes arriba. Así fue posible establecer una escala de tiempo y saber en qué proporciones el cesio-137 –fraguado en las explosiones termonucleares americanas y soviéticas, elevado a la estratosfera y transportado por las corrientes de aire– quedó depositado en el litoral sudamericano.

Los investigadores también lograron detectar con precisión en las muestras de lodo recolectadas el momento en que el cesio-137 quedó depositado en el hemisferio Sur. Sus cantidades comienzan a ser perceptibles a partir de 1954, con el comienzo de las pruebas de las bombas termonucleares de hidrógeno, miles de veces más potentes que las bombas atómicas que destruyeron Hiroshima y Nagasaki.

“Las proporciones de cesio-137 se acentuaron año tras año entre 1954 y 1963, cuando llegaron a su pico. Posteriormente, debido a la prohibición de los ensayos, disminuyeron abruptamente”, dijo Lopes Figueira.

El cambio de era geológica

Según otro autor del estudio, el doctorando Paulo Alves de Lima Ferreira, colaborador del Laboratorio de Química Inorgánica Marina del IO-USP, aunque el cesio de las explosiones haya sido detectado en todas las muestras, lo fue en cantidades mucho menos significativas que las detectadas en testigos provenientes hemisferio Norte, donde se realizaron las pruebas nucleares.

“El descubrimiento de este nuevo marcador ambiental de cesio-137 constituye un ejemplo del trabajo que desarrollamos. Nuestro trabajo consiste en hallar marcadores químicos de los más diversos tipos para estudiar los efectos de la era industrial, es decir, de los últimos 250 años”, dijo.

Y en el estudio de dichos efectos reside la importancia de la detección que realizaron los científicos: la posibilidad de que el isótopo radioactivo sea utilizado como marcador en la geología del Atlántico Sur.

Este marcador, denominado modelo estratigráfico, podrá validar el paso del Holoceno al Antropoceno, término acuñado en el año 2000 por el químico holandés Paul Cruitzen, ganador del Nobel de Química, para definir a la época geológica actual, dominada por el hombre y que, según Cruitzen, sería fundamentalmente distinta a todas las anteriores.

Desde entonces, científicos han discutido esta idea y la Comisión Internacional de Estratigrafía (ICS), el organismo encargado de la estandarización de la geocronología mundial, pasó a buscar marcadores que puedan definir en la geología el momento en que habría empezado el Antropoceno.

La detección de ese momento constituye una condición necesaria para que la ICS pueda algún día proclamar el fin del Holoceno, la era actual, que empezó hace 11.700 mil años con el fin de la más reciente glaciación, e inaugurar oficialmente el Antropoceno.

Puede leerse el artículo intitulado Using a cesium-137 (¹³⁷Cs) sedimentary fallout record in the South Atlantic Ocean las a supporting tool for defining the Anthropocene (doi: http://dx.doi.org/doi:10.1016/j.ancene.2016.06.002), de Paulo Alves de Lima Ferreira, Rubens Cesar Lopes Figueira y otros, en el siguiente enlace: dx.doi.org/doi:10.1016/j.ancene.2016.06.002.