Lead (PB) is one of few elements for which the impact of human activity on the marine environment is clearly evident. It has no biological function and is toxic to humans and marine organisms. The anthropogenic perturbation dates back to the middle of the 19th century, with coal and leaded gasoline combustion serving as major Pb sources to the atmosphere. Anthropogenic Pb is transported in the atmosphere over long distances and deposited in remote areas resulting in enhanced Pb concentrations in surface oceans of > 190 pmol kg-1 durante el pico de las emisiones de Pb en 1970-80. Estos son aproximadamente 100 veces más altos que los niveles de fondo naturales.
Desde entonces, las regulaciones ambientales más estrictas han dado como resultado una reducción de las emisiones de Pb en nuestro medio ambiente. La gasolina con plomo ahora se ha eliminado prácticamente con reducciones notables en las concentraciones de Pb en las aguas oceánicas superficiales. Un estudio realizado por un equipo internacional de científicos dirigido por el Centro GEOMAR Helmholtz paraOcean Research Kiel presenta nuevos datos de observación que indican una reducción en las concentraciones de Pb en las aguas superficiales de los mares de plataforma europeos. Sin embargo, el legado de Pb, en particular del Mediterráneo, todavía está presente y surgen nuevas fuentes de Pb en el medio marino.ha publicado sus resultados en la revista científica internacional Cartas de investigación geofísica .
La última evaluación de las concentraciones de Pb en los mares de plataforma europeos se realizó cuando la gasolina con plomo todavía se usaba ampliamente. En el nuevo estudio, los biogeoquímicos marinos Dagmara Rusiecka, la Dra. Martha Gledhill y el Profesor Eric Achterberg de GEOMAR muestran que una reducción de 4 veces enLas concentraciones de Pb son evidentes en las aguas superficiales del Mar Céltico, en comparación con las mediciones realizadas hace dos o tres décadas. "Este es el primer estudio que muestra una reducción pronunciada en las concentraciones de Pb en las aguas superficiales europeas desde la eliminación gradual de la gasolina con plomo", dice DagmaraRusiecka, estudiante de doctorado y autor principal de este estudio ", y subraya que la eliminación exitosa de la gasolina con plomo condujo a una reducción sustancial de la contaminación atmosférica de Pb y la deposición en aguas marinas", continúa Rusiecka. Sin embargo, en el área de estudio, las concentraciones de Pbtodavía son de 10 a 60 veces más altos que los niveles de fondo natural. El Pb depositado en el océano finalmente se transfiere a los sedimentos ".A medida que se reducen las entradas a la atmósfera, ahora podemos ver que los sedimentos liberan el Pb heredado, formando una nueva fuente de Pb para el medio ambiente ", explica el profesor Eric Achterberg de GEOMAR.Curiosamente, las aguas del Mediterráneo que alcanzan las costas europeas a una profundidad de aproximadamente 1000 m, llevan una fuerte señal antropogénica de Pb.El Mediterráneo ha recibido una gran cantidad de Pb de los países vecinos, por ejemplo, la gasolina con plomo en Italia, España y Grecia se eliminó gradualmente en 2003.
El estudio es una colaboración de investigadores del GEOMAR, así como de colegas de la Universidad de Southampton en el Centro Nacional de Oceanografía Reino Unido, las Universidades de Edimburgo, Plymouth Reino Unido, Bretaña Occidental Francia y también el Instituto Holandéspara Sea Research Países Bajos y Lawrence Livermore National Laboratory EE. UU.. Los resultados se basan en expediciones realizadas como parte del Programa de Biogeoquímica del Mar de la Plataforma del Reino Unido y el Programa Internacional GEOTRACES en el buque de investigación del Reino Unido Discovery en los mares de plataforma europeos entre Irlanda yFrancia Mar Celta en el período 2014-2015. En numerosos sitios en el Mar Celta, Dagmara Rusiecka tomó muestras de agua para medir Pb, que luego se analizaron en laboratorios especializados en GEOMAR.
El muestreo y análisis de Pb en el agua de mar es un desafío debido a las concentraciones relativamente bajas. Solo ha sido posible desde la década de 1980. El muestreo debe llevarse a cabo utilizando equipos especializados sin metales cables de Kevlar y botellas recubiertas de teflón, enpara excluir la contaminación del equipo de muestreo. "El muestreo es un desafío particular porque el Pb se encuentra en casi todas partes en los barcos, incluso en nuevas superficies de plástico", explica la Dra. Martha Gledhill, coautora del estudio. "Realizamos el análisis ensalas limpias especializadas, similares a las que se fabrican los chips de computadora ", continuó.
El profesor Eric Achterberg resume: "Ahora vemos reducciones en Pb en las aguas superficiales de los mares europeos debido a la reducción de las emisiones de Pb. Inesperadamente, los sedimentos que acumularon Pb en los últimos 150 años, ahora se han convertido en una fuente de Pb paraaguas suprayacentes. Esto no se esperaba, ya que se supone que el Pb se adhiere muy fuertemente a las partículas en los mares y queda atrapado permanentemente en el sedimento. Por lo tanto, suponemos que las concentraciones de Pb en las aguas costeras tardarán mucho más en volver al fondo natural.niveles que se anticiparon anteriormente, con consecuencias potencialmente negativas para los organismos marinos y humanos después de la bioacumulación en la cadena alimentaria ".
Los datos de Pb de este estudio son una contribución importante al Programa GEOTRACES, un gran esfuerzo internacional para mapear las concentraciones de metales en el océano global ". Los datos nos permitirán hacer predicciones a mayor escala sobre el transporte de contaminantes en los mares de plataforma. En última instancia, combinar dicha información con mediciones de metales contaminantes en todo el mundo y mejoras en los modelos oceánicos nos permitirá hacer predicciones sólidas sobre el comportamiento y los efectos de los contaminantes en los ecosistemas a escala global ", concluyó el profesor Achterberg.
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Materiales proporcionados por Centro Helmholtz de Investigación del Océano Kiel GEOMAR . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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