La escasez de oxígeno en el Mar Báltico es 10 veces peor que hace un siglo

El Mar Báltico está sufriendo una creciente falta de oxígeno. Su escasez en el lecho marino está matando animales y vegetales. Los expertos que han estudiado este problema están haciendo un llamamiento para emprender acciones urgentes que eviten el progreso de esta catástrofe ecológica.

Después de varios años de discusiones sobre las posibles causas del desastre, un grupo de investigadores de las universidades de Aarhus en Dinamarca, Lund en Suecia, y Estocolmo en Suecia, ha determinado que el exceso de nutrientes provenientes de tierra firme es la principal causa de que extensas zonas del Báltico se hayan vaciado de oxígeno.

Las zonas más profundas del Mar Báltico siempre han tenido un bajo contenido de oxígeno. En este mar, hay una capa de agua relativamente dulce por encima del agua más densa y más salada de la capa profunda. Esto resulta en una estratificación eficaz de la columna de agua, lo que impide la mezcla de las masas de agua necesaria para transferir oxígeno al agua en la parte inferior.

Durante el último siglo, las áreas de reducción de oxígeno han aumentado drásticamente desde aproximadamente 5.000 kilómetros cuadrados en torno al año 1900, hasta nuestros días, en que abarcan 60.000 kilómetros cuadrados, una extensión mayor que la ocupada por la superficie total de Dinamarca.

El equipo de Jacob Carstensen, profesor en el Departamento de Biociencias de la Universidad de Aarhus, analizó datos de la temperatura del agua, el contenido de oxígeno y la salinidad, que se remontan hasta hace 115 años. Basándose en estos análisis, los autores del estudio han podido determinar que el notable exceso de nutrientes provenientes de tierra firme son la principal causa del agotamiento generalizado del oxígeno.

Cuando el contenido de oxígeno en el agua del fondo alcanza un valor demasiado bajo, los únicos supervivientes son en última instancia las bacterias que viven en el lecho marino. Ahí las colonias de bacterias forman una especie de mortaja amarillenta. (Foto: Peter Bondo Christensen)

Durante los últimos veinte años, el cambio climático también ha ejercido un papel negativo en esta mala situación del oxígeno. Condiciones ambientales más cálidas reducen la solubilidad del oxígeno de la atmósfera y aumentan el consumo de oxígeno debido a que los procesos de respiración biológicos se elevan.

El agotamiento del oxígeno en el lecho marino tiene un impacto negativo en todo el ecosistema. Esto es en parte debido a que el lecho marino se convierte en un "desierto" habitado sólo por bacterias que pueden sobrevivir sin oxígeno o con muy poca cantidad de éste.

Estudios recientes demuestran que se necesitan décadas antes de que la fauna bentónica repueble un fondo marino muerto, una vez que el nivel de oxígeno ha vuelto a alcanzar valores aptos para la permanencia de dicha fauna.

Un breve (pero intenso) magnetismo

Las explosiones de rayos gamma son eventos altamente energéticos de muy corta duración que tienen lugar de manera impredecible en cualquier punto del cielo. La detección de uno de estos estallidos con luz polarizada pone en jaque algunos modelos de física a escala microscópica que intentan aunar Física Cuántica y Relatividad General.

Cada año, los investigadores detectan unas cien explosiones de rayos gamma (GRB, siglas de Gamma-Ray Bursts). Pueden hacerlo gracias a satélites especialmente preparados para ello (como Swift y Fermi) y a observaciones complementarias desde tierra. Es un gran logro, teniendo en cuenta que su duración suele oscilar entre unos milisegundos y unos pocos segundos. Un breve espacio de tiempo en el que cobran todo el protagonismo, pues se trata del fenómeno más luminoso del universo y “ciega” nuestros instrumentos, de manera que el resto de fuentes a su alrededor quedan temporalmente ocultas.

Impresión artística de una explosión de rayos gamma. (Créditos: NASA/Zhang & Woosley)

En ocasiones, inmediatamente tras el estallido, se observa en luz visible un objeto asociado a la explosión (probablemente el origen de la misma), pero incluso estos objetos desaparecen al cabo de pocas horas o pocos días. Esto hace que, en muchas ocasiones, no se llegue a medir ninguna propiedad básica de la galaxia en la que ha tenido lugar el evento, por ejemplo, la distancia a la que se encuentra.

Afortunadamente, gracias a la información lograda en otros rangos de la luz, como el rango óptico y los rayos X (que pueden observarse durante horas y, en ocasiones, durante días), se ha podido comprobar que algunos de estos GRB tienen su origen en sucesos tremendamente energéticos que ocurren en otras galaxias, muy alejadas de la nuestra. Se cree que son la consecuencia de explosiones estelares de súper o hipernovas, o de la colisión de dos objetos muy densos, como agujeros negros o estrellas de neutrones.

Sin embargo, pese a los avances en el campo de las GRB, la naturaleza de su rápida emisión aún no está clara: no conocemos con precisión el contenido exacto de estos chorros (especialmente los efectos relacionados con su magnetización) ni los detalles del mecanismo que genera esta emisión de rayos gamma.

Estudiar con grandes telescopios la zona de la explosión puede permitirnos identificar la galaxia anfitriona del evento y aprender, a posteriori, algo sobre ella.

GRB061122 fue observado el día 22 de noviembre de 2006. “Se convirtió en un objeto muy interesante cuando advertimos que la luz gamma observada tenía la propiedad de estar polarizada”, afirma Diego Götz, investigador principal en este trabajo. Y añade: “Este hecho por sí mismo ofrece información sobre el medio en que se produjo la explosión y sobre el proceso que dio lugar a la misma”.

Y es que la polarización, en cierto modo, es una "ordenación" particular de los fotones que, en general, se da solo en condiciones muy específicas. Las medidas obtenidas pueden arrojar nueva luz sobre la fuerza y la escala de los campos magnéticos, así como sobre los mecanismos de radiación que se ponen en marcha durante las primeras fases de emisión de una GRB. ¿Qué condiciones físicas se están dando en el lugar de la explosión para que la luz se polarice?
Las explosiones de rayos gamma son eventos altamente energéticos de muy corta duración que tienen lugar de manera impredecible en cualquier punto del cielo. La detección de uno de estos estallidos con luz polarizada pone en jaque algunos modelos de física a escala microscópica que intentan aunar Física Cuántica y Relatividad General.

Cada año, los investigadores detectan unas cien explosiones de rayos gamma (GRB, siglas de Gamma-Ray Bursts). Pueden hacerlo gracias a satélites especialmente preparados para ello (como Swift y Fermi) y a observaciones complementarias desde tierra. Es un gran logro, teniendo en cuenta que su duración suele oscilar entre unos milisegundos y unos pocos segundos. Un breve espacio de tiempo en el que cobran todo el protagonismo, pues se trata del fenómeno más luminoso del universo y “ciega” nuestros instrumentos, de manera que el resto de fuentes a su alrededor quedan temporalmente ocultas.

En ocasiones, inmediatamente tras el estallido, se observa en luz visible un objeto asociado a la explosión (probablemente el origen de la misma), pero incluso estos objetos desaparecen al cabo de pocas horas o pocos días. Esto hace que, en muchas ocasiones, no se llegue a medir ninguna propiedad básica de la galaxia en la que ha tenido lugar el evento, por ejemplo, la distancia a la que se encuentra.

Afortunadamente, gracias a la información lograda en otros rangos de la luz, como el rango óptico y los rayos X (que pueden observarse durante horas y, en ocasiones, durante días), se ha podido comprobar que algunos de estos GRB tienen su origen en sucesos tremendamente energéticos que ocurren en otras galaxias, muy alejadas de la nuestra. Se cree que son la consecuencia de explosiones estelares de súper o hipernovas, o de la colisión de dos objetos muy densos, como agujeros negros o estrellas de neutrones.

Sin embargo, pese a los avances en el campo de las GRB, la naturaleza de su rápida emisión aún no está clara: no conocemos con precisión el contenido exacto de estos chorros (especialmente los efectos relacionados con su magnetización) ni los detalles del mecanismo que genera esta emisión de rayos gamma.

Estudiar con grandes telescopios la zona de la explosión puede permitirnos identificar la galaxia anfitriona del evento y aprender, a posteriori, algo sobre ella.

GRB061122 fue observado el día 22 de noviembre de 2006. “Se convirtió en un objeto muy interesante cuando advertimos que la luz gamma observada tenía la propiedad de estar polarizada”, afirma Diego Götz, investigador principal en este trabajo. Y añade: “Este hecho por sí mismo ofrece información sobre el medio en que se produjo la explosión y sobre el proceso que dio lugar a la misma”.

Y es que la polarización, en cierto modo, es una "ordenación" particular de los fotones que, en general, se da solo en condiciones muy específicas. Las medidas obtenidas pueden arrojar nueva luz sobre la fuerza y la escala de los campos magnéticos, así como sobre los mecanismos de radiación que se ponen en marcha durante las primeras fases de emisión de una GRB. ¿Qué condiciones físicas se están dando en el lugar de la explosión para que la luz se polarice?

Para poder medir ese límite era necesario, primero, conocer la distancia hasta GRB061122, algo que no se sabía porque no se pudo medir en su momento. “El equipo –señala Götz- pidió tiempo a GTC para obtener el espectro del objeto y así medir su distancia. También se pidió al telescopio CFHT en Hawaii y al telescopio TNG en La Palma para obtener imágenes aún más profundas que las disponibles hasta ese momento y ver con más detalle el entorno de la explosión”.

Con el espectro del GTC, el equipo logró comprobar que el estallido tuvo lugar en una galaxia roja a una distancia cósmica de z = 0,74 (en decir, ocurrió cuando el Universo tenía aproximadamente la mitad de su edad actual), lo que permitiría poner un límite muy sólido al posible nivel de birrefringencia.

La sorpresa llegó al recibir las nuevas imágenes infrarrojas obtenidas con el CFHT. Este rango de la luz desveló que había un objeto mucho menos luminoso en una posición en el cielo mucho más cercana a la de la explosión GRB. En realidad, el objeto observado con el GTC no era el origen del estallido. Estaba ahí por casualidad. Pero sirvió para descartar un posible origen y establecer, tras estudiar todos los datos visibles e infrarrojos, que el desplazamiento al rojo tiene en realidad un valor de z~1,3, un 30% más lejos que la estimación anterior.

Esto significa que, pese a ser menos preciso que el observado con el GTC, está mucho más lejos. “Aun así - afirma Fernández Soto-, el límite que obtenemos es más restrictivo que otros límites obtenidos con anterioridad”.

Como podemos comprobar, estos breves estallidos abren muchas incógnitas a medida que vamos profundizando en su conocimiento. La mayor parte de los telescopios mantienen programas especializados de seguimiento de este tipo de explosiones. GTC ha sido muy exitoso en estas observaciones, consiguiendo imágenes y espectros de muy alta calidad que han permitido poner límites muy severos a los posibles modelos de las explosiones subyacentes. Además, en el futuro podrán utilizarse de modo regular para otro tipo de medidas, como las de birrefringencia presentadas en este estudio u otras relativas a la absorción en el medio intergaláctico. (Fuente: IAC)

Primeros resultados del XXI Congreso Estatal de Astronomía

Ya está publicada la página donde se pueden ver algunos resultados generados en el XXI Congreso Estatal de Astronomía, celebrado en Granada, España. El evento, organizado por la Red Andaluza de Astronomía, contó con la colaboración de Amazings y otros.

Estos contenidos se irán colocando progresivamente, pero ya son visibles las fotos de grupo de los participantes a máxima resolución, los videos enviados a los medios durante la celebración del congreso y algunas de las conferencias y actos.

Al respecto de las fotos de grupo, se utilizó un dron (un pequeño vehículo aéreo no tripulado) para hacer una foto particularmente complicada. La cantidad de personas que debían ser parte de la fotografía de grupo del XXI CEA era demasiado grande para retratarlas a todas en una toma convencional, hecha frente al grupo, que permitiera que aparecieran todos los participantes y que pudieran ser reconocidos sin quedar unos tapados por otros. Una fotografía con un cierto grado de verticalidad, desde arriba, era la solución. El fotógrafo debía colocarse en algún edificio elevado. Pero las opciones disponibles para esto último eran un tanto limitadas. Lo ideal era una foto aérea. A tal fin, se dispuso de un dron para el registro de imágenes remotas desde el aire. Lo siguiente fue fácil (o no tanto): Disponer y mantener a todo el personal ordenada y adecuadamente en el sitio escogido mientras el artefacto volador realizaba su trabajo. El resultado de esta singular sesión fotográfica, así como otras fotos, y hasta imágenes del propio dron retratado, se pueden ver en la página mencionada.

Descubren cómo convertir luz en materia de manera directa

Recreación artística de un electrón creado a partir de luz. (Imagen: Jorge Munnshe en NCYT de Amazings

Unos físicos han descubierto cómo crear materia a partir de luz, un logro que se creía imposible cuando la idea se planteó por vez primera hace 80 años.

La teoría Breit-Wheeler, presentada en 1934 por los dos físicos de cuyos respectivos apellidos toma su nombre, propuso que debía ser posible convertir luz en materia mediante el choque de sólo dos partículas de luz (fotones), para crear un electrón y un positrón, el método más simple predicho para conseguirlo. Se encontró que el cálculo estaba bien fundamentado desde el punto de vista teórico, pero Breit y Wheeler nunca esperaron que alguien demostrase físicamente su predicción, ya que se consideraba que no había medios técnicos plausibles para poner en marcha el singular proceso. Nunca ha sido observado en el laboratorio, y los experimentos anteriores para intentar generar el proceso y observarlo debidamente han precisado la adición de masivas partículas de alta energía.

La nueva investigación, a cargo del equipo de Oliver Pike, del Imperial College de Londres en el Reino Unido, muestra por primera vez cómo podría demostrarse en la práctica la teoría Breit-Wheeler. Este "colisionador fotón-fotón" que convertiría la luz directamente en materia utilizando tecnología que ya está disponible, sería un nuevo tipo de experimento de física de altas energías. Este experimento recrearía un proceso que fue importante en los primeros 100 segundos de existencia del universo y que también se percibe en los estallidos de rayos gamma, que son las explosiones más grandes en el universo y están cargadas de muchos misterios.

La demostración de la teoría de Breit y Wheeler proporcionaría la última pieza del rompecabezas de la física que describe las formas más simples en las que luz y materia interactúan.

La misión espacial Rosetta observa el "despertar" de su cometa

67P está empezando a parecer un cometa de verdad", comentaba Holger Sierks (MPS), investigador principal de la cámara OSIRIS, a bordo de la misión espacial Rosetta (ESA). Las imágenes tomadas por OSIRIS a finales de abril muestran claramente un cambio en el aspecto del cometa: el núcleo se encuentra ya rodeado por una  envoltura de polvo, la coma, que se extiende unos mil trescientos kilómetros en el espacio. 

Los cometas, pequeños cuerpos sólidos helados que proceden de las regiones externas del Sistema Solar, sufren modificaciones drásticas al acercarse al Sol. Debido al aumento de la temperatura, los hielos se calientan, se evaporan (subliman) y arrastran consigo los granos de polvo, que al quedar libres reflejan la luz solar y dan lugar a la coma (la mancha difusa central que envuelve al núcleo) y las colas.

El cometa está en el centro de la imagen. (Foto: ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA)

El cometa 67P se halla aún a más de seiscientos millones de kilómetros del Sol, más de cuatro veces la distancia entre la Tierra y el Sol. "Las múltiples campañas de observación del cometa realizadas desde tierra no habían permitido detectar actividad a distancias tan grandes del Sol. Este resultado es ya per se de una importancia crucial, y el primero de los muchos que OSIRIS y Rosetta nos regalarán en los próximos dos años", apunta Luisa M. Lara, investigadora del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) e integrante del equipo OSIRIS.

Esta primera muestra de actividad cometaria ofrece a los científicos la oportunidad de estudiar la producción de polvo y las estructuras de la coma en etapas tempranas. Además, el equipo OSIRIS ha podido, a partir de los cambios periódicos de brillo del cometa, establecer su rotación en 12,4 horas. "Son veinte minutos menos que las estimaciones realizadas a partir de datos desde tierra, lo que sin lugar a dudas tendrá implicaciones en la planificación de cómo la nave Rosetta orbitará al núcleo del cometa", apunta Luisa M. Lara (IAA-CSIC).

Es difícil de creer que, dentro de pocos meses, Rosetta vaya a sumergirse en esa nube de polvo para revelarnos el origen de la actividad del cometa", destaca Holger Sierks (MPS). Y es que, tras diez años de paseo espacial, en los próximos meses la sonda Rosetta se va a encontrar por fin con su objetivo, el cometa 67P/Chuymov-Gerasimenko. La misión, que tiene como principal objetivo el estudio del origen y evolución de los cuerpos primitivos del Sistema Solar, será la primera en orbitar el núcleo de un cometa y acompañarle en su recorrido hacia el Sistema Solar interno.

Así, será también la primera misión que examinará de cerca la transformación de un cometa al aproximarse al Sol y que, además, realice un contacto directo con el núcleo de este a través del módulo Philae. Se trata de una misión de una complejidad sin precedentes, pues muchas de las maniobras de navegación y aterrizaje deben realizarse de forma automática sin el más mínimo margen de error. El IAA-CSIC ha participado en la ciencia y el diseño de dos de sus instrumentos, la cámara OSIRIS y GIADA, que analizará la dinámica y composición de los granos de polvo. 

Los investigadores Pedro J. Gutiérrez, Luisa María Lara y José Juan López Moreno, del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC), y Rafael Rodrigo del Centro de Astrobiología (CAB, CSIC-INTA), en España, forman parte del equipo científico internacional de OSIRIS, y participan activamente tanto en las tareas de apoyo para asegurar el mejor rendimiento científico del instrumento como en el análisis de los datos que está recogiendo. (Fuente: IAA/CSIC) 

Los astrónomos encuentran el 'hermano perdido hace mucho' del Sol

Un equipo de investigadores, liderados por el astrónomo Iván Ramírez de la Universidad de Texas en Austin, ha identificado al primer "hermano" del sol -una estrella que casi seguramente nació de la misma nube de gas y polvo como la nuestra-. Los métodos de Ramírez ayudarán a los astrónomos a encontrar a otros hermanos solares, que podrían llevar a un mejor entendimiento de cómo y dónde nuestro sol se formó, y como nuestro Sistema Solar se hizo apto para la vida. El trabajo será publicado el 1 de junio en elAstrophysical Journal.

Tal y como dijo Ramírez "Queremos saber donde nacimos. Si podemos entender en que parte de la galaxia se formó el sol, podemos comprender las condiciones en el Sistema Solar temprano. Esto podría ayudarnos a entender por qué estamos aquí".

Además, también dijo que hay una posibilidad "pequeña, pero no nula, de que estas estrellas hermanas del Sol podrían tener planetas habitables. En sus días más tempranos dentro de su cúmulo donde nacieron las colisiones podrían haber fragmentado mundos, y estos fragmentos podrían haber viajado entre sistemas solares, y quizás hasta pueden haber sido responsables de traer la vida primitiva a la Tierra. Entonces podría ser posible que los hermanos del Sol sean candidatos claves en la búsqueda para la vida extraterrestre".

El hermano solar encontrado por el equipo se denomina como HD 162826, una estrella un 15 por ciento más masivo que el sol, localizado a 110 años luz de distancia en la constelación de Hércules. La estrella no es visible a simple vista, pero es fácilmente observable con unos sencillos prismáticos, no lejos de la brillante estrella Vega.

El equipo identificó a HD 162826 como el hermano de nuestro sol de entre un grupo de 30 candidatos posibles elegidos por varios grupos de todo el mundo y que estaban buscando posibles hermanos solares. El equipo de Ramírez estudió 23 de estas estrellas a fondo con el telescopio Harlan J. Smith del Observatorio McDonald, y las estrellas restantes (visibles sólo del hemisferio austral) con Clay Magellan Telescope en Observatorio de Las Campanas en Chile. Todas estas observaciones usaron la espectroscopia de alta resolución para conseguir una mayor información de la composición química de las estrellas.

Según Ramírez "Pero varios factores son necesarios para realmente considerar a una estrella como un hermano solar". Además del análisis químico, su equipo también incluyó la información sobre las órbitas de las estrellas -buscando sus caminos alrededor del centro de la Vía Láctea-. Al considerar tanto la química estelar como las órbitas estrechó el número de candidatos a HD 162826.

Nadie sabe si esta estrella posee planetas con vida. Pero según Ramírez por "una coincidencia afortunada, el equipo de búsqueda de planetas del Observatorio McDonald ha estado observando HD 162826 durante más de 15 años". Los estudios realizados por Michael Endl Guillermo Cochran -Universidad de Texas-, juntos con los cálculos de Rob Wittenmyer -Universidad de Nueva Gales del Sur-, han excluido cualquier planeta masivo con órbita cercana a la estrella (un supuesto júpiter caliente), e indican que es improbable que las órbitas de un análogo de Júpiter sean cercanas a la estrella. Los estudios no excluyen la presencia de planetas más pequeños tipo terrestre.

El encuentro de un único hermano solar es intrigante, pero Ramírez indica que el proyecto tiene un objetivo más grande: crear el camino para identificar a hermanos solares, en previsión para la gran cantidad de datos que se esperan en breve de misiones como Gaia, la misión de Agencia Espacial Europea para crear el mapa 3-D más grande y más exacto de la Vía Láctea.

Ramírez afirmo que "Los datos que pronto tendremos de Gaia no van a estar limitados a la vecindad solar. El número las estrellas que podemos estudiar aumentará en un factor de 10.000", señalando que Gaia proporcionará distancias exactas y movimientos propios para mil millones de estrellas, permitiendo a los astrónomos buscar a nuevos hermanos solares. 

Afirma que el proyecto de su equipo acelerará el proceso de reducción del número de potenciales hermanos solares.

Ramírez comento que "No invierta mucho tiempo en el análisis detallado de cada estrella. Usted puede concentrarse en ciertos elementos químicos clave que serán muy útiles". Estos elementos son los que varían enormemente entre estrellas, que de otra manera tendrían composiciones químicas muy similares. Estos elementos químicos sumamente variables son en gran parte dependientes de la región en la galaxia donde la estrella se formó. El equipo de Ramírez ha identificado el bario y el itrio como particularmente útiles.

Cuando más hermanos solares sean identificados, los astrónomos estarán un paso más cerca de saber donde y como se formó el sol. Para alcanzar dicho objetivo, los especialistas en dinámica harán modelos hacia atrás en el tiempo para controlar las posibles órbitas de todos los hermanos solares conocidos y encontrar donde se cruzan: su lugar de nacimiento.

La última película de la historia del universo

La red cósmica que han ido formando las galaxias del universo se ha simulado varias veces, pero hasta ahora no se habían podido reproducir las poblaciones mixtas de galaxias o el contenido de gas y metal del cosmos.

Un equipo internacional coordinado por el investigador Mark Vogelsberger del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT, EE UU) lo ha conseguido y presenta los resultados esta semana en Nature. A través de un colorido vídeo se visualizan los cambios en la temperatura de los gases (azul para lo frío, verde para lo 'templado' y blanco para lo más caliente), así como su metalicidad.

La simulación comienza 12 millones de años después del Big Bang y recorre 13.000 millones años de evolución cósmica, hasta nuestros días. De esta forma, se sigue la evolución del universo reproduciendo algunas características, como la distribución de las galaxias y su composición, con una precisión inédita.

El modelo muestra un mix de galaxias espirales y elípticas con el contenido en hidrógeno y metálico que se ajusta a los datos observacionales. Esto representa un avance considerable, según sus promotores, en los modelos galácticos.

El equipo atribuye el éxito de su nueva simulación a los rápidos avances en la potencia de cálculo de los ordenadores –que no se podía conseguir hace unos años–, así como a la mejora de los algoritmos numéricos y desarrollo de modelos más fieles a la física.

Estos factores han permitido a los científicos modelar simultáneamente la evolución de los distintos componentes de la formación de galaxias, incluyendo la de los bariones (la materia visible del universo, como neutrones y protones) y la desconocida materia oscura.

Según los autores, los efectos previstos de la materia bariónica en la distribución de la materia oscura podrían tener implicaciones relevantes en los futuros estudios de la evolución del universo. (Fuente: SINC)

La basura marina: mucha y por todas partes

Incluso en las zonas más profundas del océano se pueden encontrar botellas, bolsas de plástico, redes de pesca y otros materiales de origen humano, según alerta un artículo publicado en la revista PLOS ONE en el que han participado expertos del Grupo de Investigación Consolidado (GRC) de Geociencias Marinas de la Universitat de Barcelona (España), que está dirigido por el catedrático Miquel Canals.

La basura marina es un grave problema medioambiental que afecta a ecosistemas costeros y oceánicos de todo el planeta. En el nuevo estudio, en el que también participan los geólogos Galderic Lastras y Xavier Tubau (UB), los expertos describen la presencia de basura en los fondos marinos del Mediterráneo, el Ártico y también el océano Atlántico -de la plataforma continental europea a la dorsal centroatlántica- y desde 35 metros hastta 4.500 metros de profundidad.

Plásticos y artes de pesca son los materiales más abundantes en los fondos marinos, donde también se han encontrado cristales, metal, madera, papel, cartón, tela, cerámica y otros materiales no identificados.

«Algunas áreas de los fondos marinos parecen auténticos vertederos», explica el catedrático Miquel Canals, del Departamento de Estratigrafía, Paleontología y Geociencias Marinas de la UB. «En el océano, la basura se encuentra en todas partes, desde las regiones más remotas, como el Ártico o los mares del Sur, hasta las llanuras abisales, a miles de metros de profundidad». «En el fondo -continúa-, la basura marina se encuentra tanto en forma de objetos sólidos -sobre todo plásticos y latas de bebidas- como de productos de desintegración, como los miicroplásticos. En las zonas de gran actividad pesquera, abundan los restos de artes de pesca».

El estudio internacional, en el que participan quince instituciones de investigación de toda Europa, está dirigido por la Universidad de las Azores, con la colaboración del proyecto Mapping the Deep -dirigido por la Universidad de Plymouth- y los proyectos HERMIONE y PERSEUS, financiados por la Unión Europea y coordinados por el Centro Nacional de Oceanografía de Southampton y por el Centro Helénico de Investigaciones Marinas, respectivamente. También ha colaborado en el estudio el proyecto Dos Mares, del Plan Nacional de I+D+i, coordinado por Canals.

Tal como señala Christopher Pham, de la Universidad de las Azores, «el plástico es el componente más común encontrado en el fondo del mar. La basura asociada a las actividades de pesca -líneas y redes de pesca abandonadas- abundanda particularmente en las montañas y colinas submarinas y en las dorsales oceánicas. Las grandes acumulaciones de basura marina se encuentran en los cañones submarinos profundos».

«Este estudio ha demostrado que la basura está presente en todos los hábitats marinos, desde playas hasta las grandes hondonadas oceánicas», explica Kerry Howell, de la Universidad de Plymouth. «La mayor parte de las profundidades marinas aún no ha sido explorada y sorprende descubrir que nuestros desechos han llegado incluso antes que nosotros».

Todavía no existe un mapa global fiable de las áreas oceánicas más afectadas por el impacto de la basura marina. «Las corrientes y, en general, la dinámica marina, reparten la basura desde las áreas fuente hacia el interior del océano», explica Miquel Canals. «Las principales áreas que actúan como fuente son las grandes concentraciones urbanas e industriales cercanas a la costa, las playas y, en general, las actividades turísticas, así como las embarcaciones de todo tipo. Los ríos y el viento también tienen un papel a la hora de transportar basura hacia la costa y el mar», remarca el experto.

Los mares cerrados, como el Mediterráneo, con concentraciones urbanas e industriales importantes, acumulan probablemente más desechos que regiones oceánicas alejadas de tierra. En el marco de la investigación, el equipo del GRC Geociencias Marinas de la UB ha aportado imágenes submarinas del cañón de Blanes, obtenidas en 2011 con el vehículo submarino no tripulado de gran profundidad Liropus 2000, del Instituto Español de Oceanografía (IEO), durante la campaña oceanográfica Promares - Oasis del Mar de estudio de los grandes valles submarinos de Cataluña.

Tal y como apunta Canals, «en el Mediterráneo occidental se producen correntadas, o cascadas, de aguas densas que circulan preferiblemente por cañones submarinos». Por ello, se cree que es en estos lugares donde se acumularía más basura marina. «En el litoral catalán -detalla el investigador-, la basura proveniente de la actividad pesquera se encuentra sobre todo en la plataforma y el talud continental, hasta unos 900 m de profundidad, y se concentra especialmente en los fondos rocosos de las cabeceras de los cañones submarinos, donde hay muchas líneas y redes de pesca enganchadas y abandonadas».

El estudio también revela la huella de la navegación en mares y océanos después de la revolución industrial. «Un descubrimiento significativo es el de los depósitos de escoria del carbón quemado en las calderas y vertido por los barcos de vapor desde finales del siglo XVIII», explica Eva Ramírez-Llodrà (CSIC). Las acumulaciones de escoria están estrechamente ligadas a las rutas de navegación modernas, y nos indican que los principales corredores de transporte no se han modificado en los últimos dos siglos.

Millones de toneladas de basura y otros residuos derivados de la actividad humana son vertidos cada año en el mar. Ni los grandes fondos oceánicos, según revela el estudio, se salvan de la basura marina. «La gran cantidad de basura que llega al fondo del océano profundo es un problema en todo el mundo. Nuestros resultados ponen de manifiesto la magnitud del problema y la necesidad de actuar para prevenir el aumento de la acumulación de basura en el medio marino», concluye el profesor Kerry Howell.

En palabras del catedrático Miquel Canals, «lo más sorprendente -que ya no debería serlo tanto- es constatar, una vez más, que la huella humana ha llegado a los lugares más recónditos del planeta. Podríamos decir, en este caso en sentido estricto, aquello de que no hay ni uno limpio».

Observación reveladora de lo que hay en el espacio intergaláctico

El espacio entre las galaxias es en muchos aspectos un inmenso vacío solitario, aunque eso no significa que no haya absolutamente nada en él. Sin embargo, hasta ahora, la estructura del medio intergaláctico ha sido sobre todo una cuestión de especulación teórica.

Desde finales de los años 80 y principios de los 90, los teóricos habían venido pronosticando que el gas primigenio del Big Bang (la colosal explosión con la que nació el universo) no está distribuido uniformemente a través del espacio, sino que lo está en canales o filamentos que abarcan galaxias y que fluyen entre ellas. Esta “telaraña cósmica” es una red de filamentos de diversos tamaños entrecruzándose unos con otros a través de la vastedad del espacio. La arquitectura de esta red se remonta muy hacia atrás en el tiempo, hasta la era cuando las primeras galaxias se estaban formando, y en ellas se forjaban estrellas a un ritmo muy rápido.

Ahora, en una observación pionera que quizá marque un antes y un después en la astronomía del medio intergaláctico, unos astrónomos del Instituto Tecnológico de California (Caltech) en Pasadena, Estados Unidos, han conseguido imágenes con un nivel de detalle sin precedentes de ese fantasmal medio interestelar, y dichas imágenes muestran claramente al gas difuso que conecta las galaxias a través del universo. Este logro ha sido posible gracias al CWI (Cosmic Web Imager), un instrumento diseñado y construido en el Caltech e instalado en el Telescopio Hale del Observatorio de Monte Palomar.

Observación del quásar QSO 1549+19 hecha con el CWI. El color azul muestra el gas hidrógeno que rodea al quásar y que fluye hacia el interior de éste. (Foto: Christopher Martin, Robert Hurt)

Las nuevas imágenes muestran la primera panorámica tridimensional del medio interestelar.

El CWI fue concebido y desarrollado por el físico Christopher Martin del Caltech, con la ayuda de Matt Matuszewski de la misma institución.

Los primeros filamentos cósmicos observados con el CWI se hallan en las cercanías de dos objetos muy brillantes: un quásar catalogado como QSO 1549+19, y lo que se conoce como una burbuja Lyman alfa, en un naciente cúmulo de galaxias llamado SSA22. Estos objetos fueron elegidos por Martin para las observaciones iniciales porque son brillantes, iluminando así lo suficiente su entorno intergaláctico y facilitando la detección de señales luminosas de dicho medio interestelar.

Los objetos observados mediante el CWI datan de aproximadamente 2.000 millones de años después del Big Bang.