Ciencia y Técnica

02
Ago
2021

Un estudio muestra que los bosques desempeñan un papel más importante en el depósito de mercurio tóxico en todo el mundo

Science Daily thumb

fuente:

Universidad de Massachusetts Lowell

resumen:

Los científicos ambientales dicen que las mediciones de mercurio en un bosque de Massachusetts indican que el elemento tóxico se deposita en los bosques de todo el mundo en cantidades mucho mayores de lo que se entendía anteriormente.

   

HISTORIA COMPLETA

Investigadores dirigidos por un profesor de ciencias ambientales de UMass Lowell dicen que las mediciones de mercurio en un bosque de Massachusetts indican que el elemento tóxico se deposita en los bosques de todo el mundo en cantidades mucho mayores de lo que se entendía anteriormente.

Los resultados del equipo subrayan la preocupación por la salud y el bienestar de las personas, la vida silvestre y los cursos de agua, según el profesor Daniel Obrist, ya que el mercurio que se acumula en los bosques finalmente se escurre hacia arroyos y ríos, terminando en lagos y océanos.

El mercurio es un contaminante altamente tóxico que amenaza a los peces, las aves, los mamíferos y los seres humanos. Cientos de toneladas de ella son liberadas a la atmósfera cada año por las centrales eléctricas que queman carbón, así como a través de la minería de oro y otros procesos industriales, y el contaminante es distribuido por los vientos y las corrientes en todo el mundo. La exposición a largo plazo al mercurio, o el consumo de alimentos que contienen altos niveles del contaminante, puede conducir a problemas reproductivos, inmunológicos, neurológicos y cardiovasculares, según Obrist, presidente del Departamento de Ciencias Ambientales, de la Tierra y atmosféricas de UMass Lowell.

Los bosques constituyen los ecosistemas terrestres más abundantes, productivos y extendidos del mundo, según Obrist, quien dijo que el estudio es el primero que examina una imagen completa de cómo se deposita el mercurio en la atmósfera en cualquier bosque rural del mundo, incluida la deposición de mercurio en su forma gaseosa, que la mayoría de los estudios anteriores no abordan.

"Los árboles toman mercurio gaseoso de la atmósfera a través de sus hojas y a medida que las plantas se desprenden de sus hojas o mueren, básicamente transfieren ese mercurio atmosférico a los ecosistemas", dijo.

Los resultados del proyecto, que cuenta con el apoyo de una subvención de tres años y 873.000 dólares de la National Science Foundation (NSF), se publicaron hoy en un número de Proceedings of the National Academy of Sciences. Eric Roy, estudiante de UMass Lowell, con doble especialización en meteorología y matemáticas de Lowell, se encuentra entre los coautores del estudio.

Durante los últimos 16 meses, el equipo ha medido cómo el mercurio en la atmósfera se deposita en Harvard Forest en Petersham, un sitio de casi 4,000 acres que incluye árboles de hoja ancha de hoja caduca de madera dura como roble rojo y arce rojo que arrojan sus hojas cada año. Un conjunto de sistemas de medición colocados a varias alturas en la torre de investigación de 100 pies de altura del bosque evaluó la deposición de mercurio gaseoso del sitio desde el dosel de los árboles hasta el suelo del bosque.

"El setenta y seis por ciento de la deposición de mercurio en este bosque proviene del mercurio atmosférico gaseoso. Es cinco veces mayor que el mercurio depositado por la lluvia y la nieve y tres veces mayor que el mercurio que se deposita a través de la caída de basura, que es mercurio transferido por las hojas que caen al suelo y que ha sido utilizado previamente por otros investigadores como un proxy para estimar la deposición de mercurio gaseoso en los bosques", dijo Obrist.

"Nuestro estudio sugiere que la carga de mercurio en los bosques ha sido subestimada por un factor de aproximadamente dos y que los bosques de todo el mundo pueden ser un absorbente y recolector mundial de mercurio gaseoso mucho mayor de lo que se supone actualmente. Esta acumulación mayor de lo previsto puede explicar los niveles sorprendentemente altos de mercurio observados en los suelos de los bosques rurales", dijo.

Las plantas parecen dominar como fuente de mercurio en la tierra, representando del 54 al 94 por ciento de los depósitos en los suelos de Toda América del Norte. La cantidad mundial total de mercurio depositado en tierra actualmente se estima en unas 1.500 a 1.800 toneladas métricas por año, pero puede ser más del doble si otros bosques muestran niveles similares de deposición, según Obrist.

Los investigadores continúan su trabajo en un segundo bosque en Howland, en el norte de Maine. Howland Forest, un sitio de investigación de casi 600 acres lleno de árboles de hoja perenne que conservan sus hojas durante todo el año, ofrece un hábitat claramente diferente al bosque caducifolio en Petersham. La evaluación de ambos bosques permitirá a los investigadores examinar las diferencias en la acumulación de mercurio entre los diferentes tipos de bosques, dijo Obrist.

El trabajo está proporcionando una experiencia de investigación práctica para Roy, un estudiante de UMass Lowell Honors College que fue invitado a convertirse en miembro del programa Immersive Scholar de la universidad en 2019. La iniciativa permite a los estudiantes de primer año con credenciales académicas sobresalientes participar en el trabajo de laboratorio y la investigación desde el inicio de sus estudios académicos.

"Es realmente emocionante ser coautor", dijo Roy. "Este estudio nos permitió cuantificar cuánto mercurio se está acumulando en este tipo de bosques. Los modelistas pueden utilizar estos resultados para mejorar su comprensión de cómo el mercurio atraviesa el medio ambiente a escala mundial y cómo eso podría cambiar en el futuro".

Roy ayudó a analizar los datos recopilados en el campo.

"Las contribuciones de Eric al estudio son tremendas. No es muy común que un estudiante de pregrado desempeñe un papel tan importante en un proyecto de investigación importante financiado por el gobierno federal", dijo Obrist. "Su trabajo es realmente impresionante y se ha vuelto cada vez más activo en el análisis de datos y en hacer cálculos de flujo complejos y procesamiento de datos. Realmente se ganó la segunda posición de autor en el artículo en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias (Actas de la Academia Nacional de Ciencias).

Fuente de la historia:

Materiales proporcionados por la Universidad de Massachusetts Lowell. Original escrito por Edwin Aguirre. Nota: El contenido se puede editar para el estilo y la longitud.

Referencia de la revista:

Daniel Obrist, Eric M. Roy, Jamie L. Harrison, Charlotte F. Kwong, J. William Munger, Hans Moosmüller, Christ D. Romero, Shiwei Sun, Jun Zhou, Róisín Commane. Deposición atmosférica de mercurio no contabilizada previamente en un bosque caducifolio de midlatitude. Actas de la Academia Nacional de Ciencias, 2021; 118 (29): e2105477118 DOI: 10.1073/pnas.2105477118

Universidad de Massachusetts Lowell. "El estudio muestra que los bosques juegan un papel más importante en el depósito de mercurio tóxico en todo el mundo". ScienceDaily. ScienceDaily, 12 de julio de 2021. <www.sciencedaily.com/releases/2021/07/210712183332.htm>.

© 2018 Distrito Forestal.