Ningún trozo de los océanos del mundo sin productos químicos humanos
Señales químicas humanas incluso en zonas marinas del Pacífico consideradas prístinas
Anuncios
Las sustancias químicas artificiales están impregnando los océanos costeros en una medida sin precedentes. Este es el resultado de un estudio internacional dirigido por los bioquímicos Jarmo-Charles Kalinski y Daniel Petras, de la Universidad de California en Riverside, que también dirige un grupo de investigación junior en la Universidad de Tubinga. El equipo de investigación analizó más de 2.300 muestras de agua de mar procedentes de más de 20 estudios de campo recogidos durante más de una década en los océanos Pacífico, Atlántico e Índico. Los resultados se publicaron en Nature Geoscience.
Tilman Schramm, estudiante de doctorado en el grupo de Daniel Petras y antiguo alumno de máster en la Universidad de Tubinga, extrae moléculas orgánicas disueltas de muestras de agua de mar para analizarlas por espectrometría de masas.
Daniel Petras
"Incluso en lugares que creemos prístinos, encontramos claras huellas químicas de la actividad humana. Aunque la contaminación química de los océanos se conoce desde hace tiempo, su alcance nos sorprendió", afirma Daniel Petras, profesor adjunto de la Universidad de California y jefe de grupo de investigación junior en el Cluster de Excelencia "Control de Microorganismos para Combatir Infecciones" (CMFI) de la Universidad de Tubinga. Según Petras, incluso los sistemas remotos de arrecifes de coral, a menudo considerados entornos marinos especialmente prístinos, presentan claras señales químicas de la actividad humana, desde la agricultura y el desarrollo costero hasta el turismo. "Prácticamente no hubo ningún lugar del que tomáramos muestras que no mostrara un impacto químico humano", afirma Jarmo-Charles Kalinski, antiguo investigador postdoctoral del grupo de Petras en la UC Riverside y autor principal del estudio.
Una cantidad enorme a escala mundial
Los investigadores descubrieron que las sustancias químicas antropogénicas son detectables mucho más allá de la costa. Incluso a más de 20 kilómetros de la costa, los compuestos de origen humano representaban alrededor del 1 por ciento de la materia orgánica detectada. "A escala mundial, se trata de una cantidad enorme de material", afirma Petras.
En las aguas costeras, los valores de señal de las moléculas orgánicas de origen humano alcanzaron un valor medio de hasta el 20 por ciento, frente a los valores más bajos de alrededor del 0,5 por ciento en mar abierto. Los valores extremos en los estuarios con aguas residuales no tratadas o mal tratadas superaron incluso valores del 50% en algunos casos. En total, el equipo identificó 248 compuestos de origen humano, que representaban una media de alrededor del 2% de la señal total en todas las muestras. El equipo esperaba encontrar pesticidas y compuestos farmacéuticos principalmente cerca de la costa, pero las sustancias químicas industriales como los plastificantes de los plásticos, los lubricantes y otras sustancias químicas de los productos de cuidado personal y de consumo dominan la huella química humana en los océanos. Algunos de estos compuestos están a caballo entre las moléculas orgánicas y los nanoplásticos, lo que difumina la línea que separa la contaminación química de la plástica, explica Daniel Petras. "Estas sustancias químicas forman parte esencial de la comunidad de materia orgánica del océano. Esto significa que pueden desempeñar un papel hasta ahora desconocido en el ciclo del carbono y en el funcionamiento del ecosistema marino."
Se han analizado miles de muestras procedentes de diversos estudios
El estudio representa uno de los metaanálisis químicos de las zonas costeras marinas más completos realizados hasta la fecha. Se basa en muestras recogidas con fines de investigación muy diversos, como el estudio de la salud de los arrecifes de coral, la proliferación de algas y el ciclo del carbono. Una innovación clave del equipo de investigación fue la combinación de métodos uniformes de espectrometría de masas de alta resolución en múltiples laboratorios y el uso de métodos computacionales escalables desarrollados en el grupo de Mingxun Wang, profesor adjunto de informática de la UC Riverside. Estos avances tecnológicos permitieron al grupo combinar y analizar miles de muestras procedentes de estudios no relacionados como un conjunto de datos unificado y consolidado.
"Este trabajo sólo ha sido posible gracias a los esfuerzos de nuestros colaboradores de todo el mundo y a sus conjuntos de datos de acceso público", afirma Petras. "Al poner nuestros datos a disposición del público, esperamos acelerar la investigación y proporcionar una comprensión más completa de los impactos químicos humanos en los océanos del mundo". A pesar de la envergadura del conjunto de datos, los investigadores señalan que aún no se ha investigado lo suficiente sobre grandes zonas del mundo. Los datos se centraban principalmente en Norteamérica y Europa, con una cobertura limitada del hemisferio sur y pocos datos de regiones como el sudeste asiático, India y Australia. "La falta de datos no significa que el problema no exista", afirma Kalinski. "Significa que no hemos mirado con suficiente detenimiento".
Se desconocen en gran medida las consecuencias ecológicas a largo plazo
Los autores del estudio subrayan que estos análisis sólo ofrecen una primera visión de conjunto y que se necesitan más análisis detallados para determinar con precisión las concentraciones. Además, se desconocen en gran medida los efectos de las concentraciones químicas acumuladas y sus consecuencias ecológicas a largo plazo. El estudio muestra claramente que los seres humanos están cambiando la química marina. Lo que esto significa para la vida marina, las cadenas alimentarias o la capacidad de recuperación de los ecosistemas deberá demostrarse en estudios de seguimiento.
Los resultados ponen de relieve un hecho más amplio, que a menudo se pasa por alto: actividades cotidianas como la conducción, la limpieza y la higiene personal contribuyen a la propagación de sustancias químicas. Lo mismo ocurre con los envases de alimentos. Estas sustancias químicas se van por el desagüe o las arrastra el agua de lluvia y acaban llegando al mar a través de los ríos y los sistemas de alcantarillado.
"Lo que utilizamos en tierra no desaparece sin más", afirma Kalinski. "A menudo acaba en el mar, el sumidero final". Los resultados también han influido en los propios hábitos de Petras. "Reduzco mi consumo de plástico, evito envases innecesarios y consumo menos alimentos muy procesados", dice. "No sólo para proteger el medio ambiente, sino también porque quiero evitar una exposición química directa innecesaria para mí y mi familia".
"Los resultados de este estudio son una demostración impresionante de los nuevos hallazgos que la investigación moderna puede producir cuando cooperamos y trabajamos juntos a nivel internacional. Nos muestran una vez más cuánta responsabilidad tenemos como humanidad de actuar de forma responsable y, en particular, sostenible", afirma la Profesora Dra. Karla Pollmann, Rectora de la Universidad de Tubinga.
Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Alemán se puede encontrar aquí.
Publicación original
Jarmo-Charles J. Kalinski, Abzer K. Pakkir Mohamed Shah, Bruno Ruiz Brandão da Costa, Shane P. Farrell, Lisa Schellenberg, Lana G. Graves, ... Silvio Pantoja-Gutiérrez, J. Michael Beman, Aaron Hartmann, Allegra Aron, Xavier Siwe Noundou, Rosemary A. Dorrington, Deniz Tasdemir, Andreas F. Haas, Pieter C. Dorrestein, Craig E. Nelson, Lihini I. Aluwihare, Mingxun Wang, Daniel Petras; "Widespread presence of anthropogenic compounds in marine dissolved organic matter"; Nature Geoscience, 2026-3-16
Más noticias del departamento ciencias
