La actividad industrial genera sustancias nocivas que pueden llegar a los lugares más remotos del planeta, transportadas por vientos y corrientes oceánicas. Un nuevo estudio realizado por el Instituto de Ciencias del Mar (ICM) y el Instituto de Diagnóstico Ambiental y Estudios del Agua (IDAEA), ambos del CSIC, ha detectado toxicidad celular producida por compuestos de origen antropogénico en el fondo marino de la Antártida.
La actividad industrial genera sustancias nocivas que pueden llegar a los lugares más remotos del planeta, transportadas por vientos y corrientes oceánicas. Un nuevo estudio realizado por el Instituto de Ciencias del Mar (ICM) y el Instituto de Diagnóstico Ambiental y Estudios del Agua (IDAEA), ambos del CSIC, ha detectado toxicidad celular producida por compuestos de origen antropogénico en el fondo marino de la Antártida. Las muestras de sedimentos antárticos proceden de varias estaciones a lo largo de más de 4.000 kilómetros del Mar de Weddell y frente a las costas de la Península Antártica.
Encontrar compuestos procedentes de la actividad humana en estas regiones remotas y aparentemente aisladas resulta llamativo. Aunque desde los años setenta se tiene evidencia de la presencia de contaminantes antropogénicos en la cadena trófica antártica, este estudio indica, por primera vez, que en el fondo del océano antártico, a cientos de metros de profundidad, hay compuestos que generan actividad citotóxica relacionada con la presencia de contaminantes orgánicos.
En el estudio, dirigido por Enrique Isla, del Instituto de Ciencias del Mar del CSIC, los científicos han trabajado con muestras de sedimento obtenido del fondo antártico en varias campañas con el rompehielos alemán “Polarsten”. Posteriormente, en los laboratorios del ICM y del IDAEA han expuesto cultivos de células a los compuestos extraídos del sedimento y han observado que se da toxicidad celular y que se activa el metabolismo celular de detoxificación de contaminantes, lo que permite deducir que hay presencia de contaminantes en las muestras.
Toxicidad celular
Los extractos de sedimento con mayor respuesta citotóxica coinciden con los lugares que tienen mayor presencia humana, como la Península Antártica, donde se encuentran la mayoría de bases científicas y existe un frecuente tráfico marítimo. Sin embargo, los extractos de sedimentos de la zona Este del Mar de Weddell no generaron respuestas tóxicas significativas, lo que coincide con zonas que están menos expuestas a la contaminación.
Asimismo, se detectó actividad citotóxica en sedimento marino de zonas muy profundas del océano, a más de 1000 metros de profundidad. “A grandes profundidades, las bajas temperaturas y la ausencia de luz limita en gran medida la degradación de los contaminantes. Además, ahí no hay forma de aislarlos o limpiarlos. Su destino es acumularse en el fondo marino antártico, donde viven muchos organismos”, comenta Enrique Isla, investigador del Instituto de Ciencias del Mar y autor principal del estudio.
Los organismos acuáticos, y en este caso, los que habitan el fondo marino, podrían estar expuestos a compuestos antropógenicos persistentes que se han detectado en el sedimento, y que podrían incorporarse a la cadena trófica, pudiendo alcanzar niveles superiores de la pirámide alimenticia, y que podrían poner en compromiso el desarrollo de los organismos afectados.
Organismos del fondo marino antártico
(cortesia de Julian Gutt y el copyright AWI, Bremerhaven, Germany)
Impacto similar al observado en el Mediterráneo
Sorprendentemente, los resultados observados en las zonas más impactadas de la Antártida son similares a los de algunas zonas costeras del Mediterráneo. El actual estudio no precisa las fuentes de contaminación ni su origen cronológico. Para ello se requerirá realizar análisis más precisos. No obstante, dado el tráfico marítimo de estas zonas, los científicos sugieren que una gran parte de los compuestos responsables de la toxicidad podrían ser hidrocarburos policíclicos aromáticos (conocidos como PAH’s por sus siglas en inglés), que proceden de la combustión incompleta de materia orgánica, como la que puede ocurrir en incineradores o motores de barco.
“Este trabajo abre la puerta para investigar con más detalle fuentes de contaminación, tipos de sustancias, su abundancia en el sedimento y su impacto en la vida marina”, explica Isla.
Las muestras de sedimento antártico fueron obtenidas en varias campañas a bordo del rompehielos alemán “Polarstern”, en cooperación con el Instituto alemán Alfred Wegener de Investigación Marina y Polar de Bremehaven y cofinanciadas por el Ministerio de Economía y Competitividad. El estudio cuenta con la colaboración de Elisabet Pérez-Albaladejo y Cinta Porte, investigadoras del Instituto de Diagnóstico Ambiental y Estudios del Agua (IDAEA), donde se han realizado los análisis.
Artículo de referència: Toxic anthropogenic signature in Antarctic continental shelf and deep sea sediments. Enrique Isla, Elisabet Pérez-Albaladejo, Cinta Porte. ScIentIfIc Reports, (2018) 8:9154. DOI: 10.1038/s41598-018-27375-4. (enllaç)