El mercurio en la atmósfera ha aumentado siete veces debido a las emisiones antropogénicas
El nuevo estudio expone impresionantes conclusiones de lo que ocurre con este elemento, el cual se ha visto significativamente incrementado en el aire que respiramos alrededor del mundo.
El vulcanismo es ampliamente reconocido como la fuente natural más importante de mercurio a nivel mundial, pero las estimaciones de emisiones existentes contienen una incertidumbre sustancial.
En esta dirección el estudio "Impacts of Volcanic Emissions on the Global Biogeochemical Mercury Cycle: Insights From Satellite Observations and Chemical Transport Modeling", publicado en Geophysical Research Letters por el equipo de investigación perteneciente a la Escuela de Ingeniería y Ciencias Aplicadas John A. Paulson de Harvard (SEAS), llegó a una conclusión verdaderamente abrumadora.
Los seres humanos hemos aumentado ¡siete veces! la concentración de mercurio, potencialmente tóxico, en la atmósfera desde el comienzo de la era moderna, es decir alrededor del año 1.500 d.C.
Para obtener esta conclusión, el equipo de investigación desarrolló un nuevo método para estimar con precisión la cantidad de mercurio que emiten anualmente los volcanes, los mayores emisores naturales de este elemento. Utilizaron esa estimación, junto con un modelo numérico, para reconstruir los niveles de mercurio atmosférico que ocurrieron antes de las emisiones antropogénicas.
¿Cómo es posible que hayamos incrementado tanto el nivel de mercurio en la atmósfera?
En el estudio estimaron que antes de que los seres humanos comenzáramos a "bombear" mercurio a la atmósfera, ésta contenía en promedio alrededor de 580 megagramos de mercurio. Sin embargo en el año 2015 una investigación independiente, que analizó todas las mediciones atmosféricas disponibles, informó que la reserva de mercurio atmosférico era de ¡unos 4.000 megagramos! Es decir, casi siete veces mayor que la condición natural.
"Comprender el ciclo natural del mercurio impulsado por las emisiones volcánicas establece un objetivo de referencia para las políticas destinadas a reducir las emisiones de mercurio y permite entender el impacto total de las actividades humanas en el medio ambiente", dijo Elsie Sunderland, directora del estudio. Añade que "el metilmercurio es un potente neurotóxico que se bioacumula en peces y otros organismos, incluidos nosotros".
El gran desafío de medir mercurio en la atmósfera es que no hay mucho, a pesar de su enorme impacto en la salud humana. Debido a ello el equipo de investigación necesitó utilizar otra sustancia química emitida junto con el mercurio, como sustituto para el análisis. En este caso ocuparon el dióxido de azufre, un componente importante de las emisiones volcánicas.
"Lo bueno del dióxido de azufre es que es muy fácil de ver usando satélites", mencionó Benjamin Geyman, candidato a doctor en SEAS y primer autor del estudio. También declaró que "el uso de dióxido de azufre, como indicador del mercurio, nos permite comprender dónde y cuándo se producen las emisiones volcánicas de mercurio".
Los grandes desafíos para otorgar excelentes respuestas y conclusiones científicas
Con una recopilación de las proporciones, de mercurio a dióxido de azufre medidas en columnas de gas volcánico, el equipo de investigación realizó ingeniería inversa sobre la cantidad de mercurio que podría atribuirse a las erupciones volcánicas. Posteriormente aplicando el modelo atmosférico GEOS-Chem, interpretaron cómo se movía el mercurio de las erupciones volcánicas por todo el mundo.
El equipo descubrió que, si bien el mercurio se mezcla con la atmósfera y puede viajar largas distancias desde su lugar de "inyección", las emisiones volcánicas son directamente responsables de un pequeño porcentaje de las concentraciones a nivel del suelo en gran parte de la Tierra. No obstante hay zonas como América del Sur, el Mar Mediterráneo y el Anillo de Fuego del Pacífico, donde los niveles de emisiones volcánicas de mercurio dificultan el seguimiento de las emisiones humanas.
"En Boston podemos hacer nuestro monitoreo local y no tenemos que pensar si fue un año de grandes o pequeñas erupciones volcánicas. Pero en un lugar como Hawaii, hay una gran fuente de mercurio natural que es muy variable con el tiempo", dijo Geyman. Finalmente agrega que "este mapa nos ayuda a comprender dónde los volcanes son importantes emisores y dónde no, lo cual es realmente útil para comprender el impacto de los seres humanos en las tendencias a largo plazo del mercurio en los peces, el aire y el océano".