Aire, tierra y agua: el rol del transporte eólico de sedimentos en ambientes marinos de Patagonia

Lo que el viento arrastra llega lejos y cae al mar y acciona vida. Es que el polvo que arrastra el viento no es sólo polvo. Estos sedimentos son una fuente importante de nutrientes como el hierro y, cuando caen al océano, fertilizan las aguas y disparan la floración de microalgas, que son el primer eslabón de la cadena alimentaria de los ecosistemas marinos. Por su ubicación, la Patagonia es la única porción de territorio argentino cuyo sedimento llega al océano Atlántico y, para conocer la cantidad de sustancia que arrastra el viento y los procesos que desencadena, el investigador asistente del CONICET Augusto Crespi estudia este fenómeno a través de herramientas satelitales y modelados matemáticos.

“Las extensiones oceánicas podrían considerarse un gran desierto. Los nutrientes permanecen en el fondo, entre los tres mil y cinco mil metros de profundidad, y muy lejos de la superficie que es la zona de iluminación donde se produce la fotosíntesis. Así, como el viento puede alcanzar esas distancias, se convierte en el único aportante. Si esa contribución es particularmente grande, porque por ejemplo hubo una erupción volcánica de gran magnitud, entonces la cantidad de sedimento es mayor y podrían activarse los mecanismos de generación de vida”, explica Crespi.

El biólogo del CENPAT comenta que existen una serie de variables que tienen que coexistir para que una región sea fuente de sedimento atmosférico: clima árido, vientos intensos y la existencia de material sedimentario en la superficie continental. La región patagónica no solo cumple con todas y cada una de ellas sino que además la Cordillera de los Andes es un aporte adicional de sedimentos atmosféricos (cenizas) con un carácter catastrófico asociado a las erupciones volcánicas.

Para Crespi además, estudiar del viento, permite entender los diferentes procesos que desencadena. Las partículas que lleva al mar cumplen un rol en los ciclos biogeoquímicos. Es importante desde el punto de vista biológico por el sedimento que arrastra y deposita en el océano; químico por la composición de estas partículas y biológico por su influencia directa sobre los organismos marinos, que pueden aumentar la productividad gracias al aporte de nutrientes.

El viento en Patagonia acarrea consecuencias de importancia a nivel mundial. “A diferencia de un gran desierto como el Sahara, que emite grandes cantidades de sedimento pero de forma intermitente, la Patagonia libera cantidades variables de manera permanente. Durante la última década no han habido días limpios, siempre se han emitido sedimentos y esa es la función que cumple esta región”, agrega.

Los sedimentos atmosféricos tienen otras influencias sobre los sistemas terrestres además de impactar en los ciclos biogeoquímicos del océano: pueden afectar el clima. Las partículas minerales dispersan o absorben la radiación solar, alteran los balances térmicos de la atmósfera, modifican las propiedades físicas de las nubes y, por lo tanto, las precipitaciones. Además, la severidad de algunos eventos de suspensión y transporte de sedimentos atmosféricos puede tener consecuencias desfavorables sobre las actividades humanas ya que afectan la navegación o el tráfico aéreo, la salud de las personas, las cosechas o deterioran máquinas.

El proverbio chino “el aleteo de las alas de una mariposa se puede sentir al otro lado del mundo” es utilizado popularmente como metáfora de la Teoría del Caos y que busca explicar la conexión entre los sistemas. Una pequeña modificación en un lugar puede significar un gran cambio en otro. “Todo lo que vemos en la naturaleza es muy diferente a un robot; sigue el patrón evolutivo, es inestable, se transforma” afirmaba el físico y químico ruso y ganador del Premio Nobel en 1977, Ilya Prigogine.

El proyecto liderado por Crespi está enmarcado en la hipótesis que afirma que la Patagonia (y posiblemente por aportes de la cordillera de los Andes) tuvo influencias en las eras glaciares, enfriamientos cíclicos que hace miles de años sufrió la tierra.

“Según esta hipótesis, a partir de un suceso de gran magnitud, como por ejemplo erupciones volcánicas simultaneas, ocurrió un gran aporte de sedimentos al Atlántico, que recibió una enorme cantidad de nutrientes que activaron el florecimiento de microalgas. La fotosíntesis producida por estos organismos unicelulares tiene como consecuencia un secuestro significativo de dióxido de carbono, que es el principal gas con efecto invernadero, de la atmósfera. La reducción de los niveles de este gas produce una pérdida de radiación infrarroja que hace que la Tierra comience a enfriarse. La activación de esta bomba biológica de secuestro de dióxido de carbono por aportes excepcionales de nutrientes al océano es hasta el momento la mejor explicación disponible para explicar los periodos glaciares. Como no hay ninguna porción del continente que aporte tierra, salvo la Patagonia, aparentemente fue clave a través de la cordillera para desencadenar este suceso de efecto mundial”, explica.

Actualmente, el investigador está abordando sus estudios con diversas herramientas, como simulaciones numéricas de modelos climáticos regionales para estimar la cantidad de sedimento que llega al Océano Atlántico y el uso de colectores de material particulado de alto volumen para cuantificar el sedimento presente en la atmósfera. Para las simulaciones analiza imágenes satelitales para caracterizar los eventos de transporte de sedimentos (tormentas de tierra).

“Los resultados indican que las tormentas de tierra de la Patagonia van más allá de la plataforma continental, superan los 600 kilómetros mar adentro y cubren un área de 30 mil kilómetros cuadrados. La concentración de sedimentos atmosféricos promedio en los últimos diez años tuvo un pico máximo en junio de 2011, coincidente con la erupción del volcán Puyehue, ubicado en la Cordillera de los Andes, en la región chilena de los Ríos”.