Un estudio de simulación muestra la acumulación de plásticos en los profundos cañones submarinos, además de superficie
La contaminación por plástico es una preocupación cada vez más acuciante para la salud de nuestros ecosistemas oceánicos y sus habitantes, de hecho el plástico ya forma parte del sistema terrestre por tierra, mar y aire.
La contaminación por plástico es una preocupación cada vez más acuciante para la salud de nuestros ecosistemas oceánicos y sus habitantes, y se estima que más de 10 millones de toneladas métricas de basura plástica ingresan al reino marino cada año y llegan a todos los rincones del mundo, como los cañones submarinos.
Si bien las imágenes evocadoras a menudo resaltan plásticos en la superficie con organismos como tortugas y leones marinos atrapados en redes de pesca y bolsas de plástico, el problema se extiende a mucho más profundo. De hecho, durante la exploración de la parte más profunda del océano (Fosa de las Marianas) en 2019, se encontró una bolsa de plástico a casi 11.000 metros bajo el nivel del mar.
Los desechos de plásticos y corrientes de turbidez
Mientras que las partículas de plástico más pequeñas pueden hundirse a través de la columna de agua hasta el fondo marino, se cree que los desechos plásticos de mayor tamaño se acumulan a través de grandes movimientos de masas impulsados por la gravedad de agua cargada de sedimentos, conocidos como corrientes de turbidez. Estos flujos turbulentos pueden viajar a velocidades de hasta 20 metros por segundo, erosionando el fondo marino y expandiendo los cañones submarinos, al tiempo que transportan enormes cantidades de sedimentos, nutrientes y contaminantes a las profundidades marinas.
Una nueva investigación publicada en Geophysical Research Letters ha simulado la fuerza de la correlación entre las corrientes de turbidez y la acumulación de basura plástica en estos cañones submarinos.
Para ello, el Dr. Yupin Yang de la Universidad de Ciencia y Tecnología del Sur de China y sus colegas utilizaron una combinación de datos batimétricos (topografía y elevación del fondo marino submarino) y secuencias de vídeo de inmersiones con sumergibles tripulados en la región de Qiongdongnan del Mar de China Meridional entre 2018 y 2020, junto con modelos computacionales de dinámica de fluidos.
Al combinar estos conjuntos de datos, el modelo probó una serie de parámetros hidráulicos para predecir los patrones de dispersión de sedimentos en diversas topografías del fondo marino a lo largo de simulaciones que se ejecutaron durante 5,5 horas. Esto incluyó la configuración de un tamaño de entrada del cañón de 100 metros donde comenzaba la corriente de turbidez y el mantenimiento de tamaños de sedimentos, densidades de partículas, concentraciones de sedimentos, distribuciones de tamaño de grano, espesores de flujo y velocidades de flujo establecidos.
Identificaron la morfología del cañón submarino como el principal impulsor del flujo de corrientes de turbidez y los patrones de deposición, lo que conduce a sitios de acumulación de basura plástica.
Específicamente, las erosiones cóncavas de hasta 30 metros de profundidad fomentaron la deposición de los desechos arrastrados por una corriente de turbidez, y el 88% de la basura plástica se limitó a cuatro de esas características en el área de estudio.
El Dr. Yang y su equipo afirman que la velocidad de corte, que hace referencia a las tensiones en la base del flujo turbulento, es el factor clave que ejerce control sobre la deposición de sedimentos y desechos plásticos de la corriente de turbidez (aquí, predominantemente bolsas de plástico ). De manera consistente, encontraron que la velocidad de corte reducida se correlacionaba con la deposición de turbidita.
Esta investigación es importante porque los plásticos se comportan de manera diferente a los sedimentos en los flujos de turbidez, donde su densidad no se correlaciona automáticamente con los patrones de deposición conocidos. En cambio, la flotabilidad de los plásticos puede hacer que tengan una mayor movilidad y recorran mayores distancias a través del fondo marino. Además, las corrientes de turbidez más energéticas y, por lo tanto, erosivas, en un punto posterior pueden capturar estos plásticos previamente depositados y llevarlos aún más lejos, a las profundidades del reino marino durante muchos años.
Referencia
Yuping Yang et al, How Does Plastic Litter Accumulate in Submarine Canyons?, Geophysical Research Letters (2024). DOI: 10.1029/2024GL110767