{"id":304530,"date":"2019-10-09T17:22:41","date_gmt":"2019-10-09T20:22:41","guid":{"rendered":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/?p=304530"},"modified":"2019-10-09T17:22:41","modified_gmt":"2019-10-09T20:22:41","slug":"fuentes-de-metano-bajo-el-mar","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/fuentes-de-metano-bajo-el-mar\/","title":{"rendered":"Fuentes de metano bajo el mar"},"content":{"rendered":"

Dos grupos de investigaci\u00f3n \u2013uno de S\u00e3o Paulo y el otro de Rio Grande do Sul\u2013 detectaron casi 2.000 cr\u00e1teres en el fondo del mar en tramos de la costa de las regiones sudeste y sur de Brasil, a unos 200 kil\u00f3metros (km) del litoral. Esos agujeros all\u00ed existentes, con di\u00e1metros de hasta 230 metros (m) y 90 m de profundidad, a los que se conoce como pockmarks<\/em>, se formaron debido a la expulsi\u00f3n de gas del fondo marino, fundamentalmente metano (CH4<\/sub>), uno de los gases causantes del efecto invernadero. Pero se estima que la mayor parte del metano es consumida por bacterias y otros organismos en el propio oc\u00e9ano, antes de salir a la atm\u00f3sfera.<\/p>\n

A\u00fan no existen datos referentes al aporte de los cr\u00e1teres marinos de la costa brasile\u00f1a a las emisiones totales de gases de efecto invernadero en el pa\u00eds, del orden de 2.000 millones de toneladas en 2014, el equivalente a alrededor del 5% del total mundial, de acuerdo con el Ministerio de Ciencia, Tecnolog\u00eda, Innovaci\u00f3n y Comunicaciones (MCTIC) de Brasil. El metano, generado principalmente por la ganader\u00eda y por el tratamiento de residuos, contribuye con un 24% de las emisiones netas (el volumen de gas que permanece en la atm\u00f3sfera luego de restarle a las emisiones totales el carbono retirado mediante acciones humanas, la restauraci\u00f3n de bosques, por ejemplo). El di\u00f3xido de carbono (CO2<\/sub>), resultante fundamentalmente de la quema de combustibles f\u00f3siles, responde por el 64% de las emisiones netas, en tanto que el \u00f3xido nitroso (N2<\/sub>O), proveniente del abono del suelo, por el 12%. El metano dura mucho menos en la atm\u00f3sfera que el CO2<\/sub>, pero su capacidad de retener calor es 21 veces mayor, mientras que la del N2<\/sub>O es 310 veces mayor que la del CO2<\/sub>.<\/p>\n

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NOAA<\/span><\/a> Las burbujas de metano suben desde el sedimento del fondo del mar de la costa de Virginia, en el este de Estados Unidos, y les sirven de alimento a an\u00e9monas, gusanos y microorganismosNOAA<\/span><\/p><\/div>\n

El metano producido en el fondo de los oc\u00e9anos por la descomposici\u00f3n de material org\u00e1nico, fundamentalmente en los cr\u00e1teres, y que llega a la superficie marina, aportar\u00eda entre el 1% y el 5% de las emisiones globales de ese gas hacia la atm\u00f3sfera, de acuerdo con una estimaci\u00f3n del Instituto Max Planck de Microbiolog\u00eda Marina y del Centro de Ciencias Ambientales Marinas (Marum) de la Universidad de Bremen, ambos en Alemania, publicada en 2013 en Nature Geoscience<\/em>. \u201cEstudios recientes sugieren que el escape de metano en profundidades de m\u00e1s de 100 m dif\u00edcilmente llega a la superficie del mar\u201d, dice el ge\u00f3logo Anthony Rathburn, docente de la Universidad del Estado de California, en Estados Unidos. \u201cEl metano disuelto suele oxidarse formando CO2<\/sub> debido a la acci\u00f3n de microorganismos existentes en la columna de agua\u201d. El CO2<\/sub> tambi\u00e9n es consumido por los organismos marinos antes de llegar a la atm\u00f3sfera.<\/p>\n

Los cr\u00e1teres submarinos de este tipo pueden tener valor econ\u00f3mico, pues sugieren la existencia de reservas de gas natural. En 2011 y 2013, cient\u00edficos de la Pontificia Universidad Cat\u00f3lica de Rio Grande do Sul (PUC-RS) y de Petrobras mapearon alrededor de mil cr\u00e1teres submarinos de la costa ga\u00facha<\/em> y los utilizaron para identificar las reservas de hidrocarburos en la cuenca de Pelotas, un \u00e1rea de 250 km2<\/sup> situada en el sur del estado de Rio Grande do Sul. \u201cCon base en los estudios iniciales, creemos que esa \u00e1rea constituye una reserva muy grande de gas natural, y que podr\u00eda explot\u00e1rsela en el futuro\u201d, dice el qu\u00edmico Luiz Frederico Rodrigues, investigador del Instituto de Petr\u00f3leo y Recursos Naturales de la PUC-RS. En esos sedimentos hab\u00eda s\u00f3lidos cristalinos, los hidratos de carbono, formados por agua y gases, que preservan una gran cantidad de metano, tal como se detall\u00f3 en un art\u00edculo publicado en septiembre de 2017 en la Revista Brasileira de Geof\u00edsica<\/em>.<\/p>\n

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En 2016, un equipo del Instituto Oceanogr\u00e1fico de la Universidad de S\u00e3o Paulo (IO-USP) detect\u00f3 984 cr\u00e1teres en un \u00e1rea de 130 km de largo por 30 km de ancho, que se extiende desde el sur del litoral de S\u00e3o Paulo hasta el norte de Rio Grande do Sul. De acuerdo con un estudio publicado en septiembre de 2018 en el Journal of Geochemical Exploration<\/em>, algunos de esos cr\u00e1teres a\u00fan emiten metano. \u201cEs dif\u00edcil saber cu\u00e1les son los que liberan el gas y cu\u00e1les lo que ya no lo hacen. La \u00fanica manera de descubrirlo es utilizando un sensor de metano, y no contamos con este a\u00fan\u201d, dice el ge\u00f3logo Michel Mahiques, docente del IO-USP y coordinador de la expedici\u00f3n a bordo del buque Alpha Crucis que llev\u00f3 a la identificaci\u00f3n de los cr\u00e1teres. Las formaciones se distribuyen en profundidades del fondo marino que var\u00edan entre 300 y 700 m. \u201cEn diciembre de 2017, ejecutamos nuevos sondeos en el \u00e1rea y descubrimos pockmarks<\/em> a\u00fan mayores en zonas m\u00e1s profundas\u201d, comenta.<\/p>\n

\u201cLa liberaci\u00f3n de metano en el oc\u00e9ano habr\u00eda sido m\u00e1s intensa en el pasado, fundamentalmente en la era glacial, cuando el nivel del mar retrocedi\u00f3 alrededor de 120 m y hubo una merma de la presi\u00f3n del agua sobre los dep\u00f3sitos de gas del fondo oce\u00e1nico, lo cual facilit\u00f3 el escape\u201d, dice el bi\u00f3logo brasile\u00f1o Rodrigo Portilho-Ramos, actualmente investigador en el Marum, en Bremen. En un estudio realizado en la Universidad Federal Fluminense y en la USP, en colaboraci\u00f3n con Rathburn y otros expertos de Alemania y de Estados Unidos, Portilho-Ramos detect\u00f3 una disminuci\u00f3n de los niveles de carbono en conchas de organismos f\u00f3siles de sedimentos extra\u00eddos en un cr\u00e1ter del litoral de Florian\u00f3polis, a 475 m de profundidad, en comparaci\u00f3n con muestras recogidas en \u00e1reas vecinas. La variaci\u00f3n de los tenores de carbono ser\u00eda producto de una intensa pero a\u00fan no dimensionada liberaci\u00f3n de metano hace entre 40 mil y 20 mil a\u00f1os, que corresponde a la \u00faltima era glacial, de acuerdo con un art\u00edculo publicado en abril de 2018 en Scientific Reports<\/em>.<\/p>\n

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Andreia Plaza Faverola\/ CAGE<\/span><\/a> Representaci\u00f3n art\u00edstica de la liberaci\u00f3n de metano y de los cr\u00e1teres en el fondo del mar \u00c1rticoAndreia Plaza Faverola\/ CAGE<\/span><\/p><\/div>\n

Los cr\u00e1teres del litoral paulista \u2013y despu\u00e9s otros cercanos al banco de arrecifes de Abrolhos, al sur del estado de Bah\u00eda y al norte del estado de Esp\u00edrito Santo\u2013 empezaron a identificarse aisladamente en 2007. Esa labor estuvo a cargo de investigadores de la Fundaci\u00f3n Universidad Federal de Rio Grande: inicialmente se consider\u00f3 que eran restos de cavernas. En 2016, el grupo de la USP llev\u00f3 a cabo un vasto mapeo y vio que los cr\u00e1teres eran abundantes y podr\u00edan liberar metano, pero a\u00fan no se sabe cu\u00e1ntos existen en el litoral brasile\u00f1o ni cu\u00e1ntos emiten metano. \u201cEl fondo marino de la costa brasile\u00f1a ha sido muy poco mapeado por instituciones de investigaci\u00f3n cient\u00edfica, aunque las empresas petrol\u00edferas y sus prestadoras de servicios cuenten con mucha informaci\u00f3n que raramente habilitan para uso p\u00fablico porque podr\u00edan indicar reservas de petr\u00f3leo y de gas natural\u201d, dice Mahiques.<\/p>\n

La liberaci\u00f3n de gas en la costa del sudeste brasile\u00f1o es el resultado fundamentalmente de la elevaci\u00f3n de columnas de sal por debajo del fondo marino, de acuerdo con un estudio del grupo de la USP publicado en febrero de 2017 en la revista cient\u00edfica Heliyon<\/em>. A causa de la intensa presi\u00f3n a la que est\u00e1n sometidas, las columnas de sal, llamadas diapiros, rompen las capas de rocas del fondo marino, que se hunde y forma cr\u00e1teres. Este movimiento libera el metano aprisionado con el material org\u00e1nico \u2013restos de animales y plantas\u2013 acumulado en el fondo del mar.<\/p>\n

Para los seres del fondo del mar, sin ox\u00edgeno ni luz solar, el metano constituye la fuente de energ\u00eda<\/p><\/blockquote>\n

La riqueza biol\u00f3gica<\/strong>
\nLos cr\u00e1teres forman ambientes \u00fanicos, con comunidades de microorganismos, moluscos y otros invertebrados m\u00e1s diversificados y abundantes que los de las zonas vecinas. En un \u00e1rea del oc\u00e9ano \u00c1rtico, a 1.200 metros de profundidad, la riqueza de especies era 2,5 veces mayor en \u00e1reas ricas en metano que en las regiones aleda\u00f1as, tal como lo verificaron cient\u00edficos de Noruega y de Estados Unidos en un art\u00edculo de la revista Limnology and Oceanography<\/em> de octubre de 2007. En esas \u00e1reas, seg\u00fan sostienen los autores de ese trabajo, la fuente de vida es el metano y no la luz del sol, que no llega al mar profundo.<\/p>\n

En su laboratorio en el IO-USP, la bi\u00f3loga Vivian Pellizari cultiva bacterias y otros microorganismos que producen metano con base en la degradaci\u00f3n de la materia org\u00e1nica existente en el fondo del mar, en un ambiente carente de ox\u00edgeno. \u201cEl reto ahora consiste en mantener los cultivos viables hasta el aislamiento de los microorganismos\u201d, dice Pellizari, quien apunta a entender la diversidad de los microorganismos productores y consumidores de metano en el fondo del mar. En octubre, la investigadora coordinar\u00e1 en Ilhabela, en el litoral paulista, la Escuela S\u00e3o Paulo de Ciencia Avanzada del Metano, cuyo prop\u00f3sito consistir\u00e1 en debatir el origen y las transformaciones del metano en ambientes mar\u00edtimos y terrestres.<\/p>\n

Los primeros cr\u00e1teres submarinos de este tipo fueron descubiertos en la costa de Nueva Escocia, en Canad\u00e1, a finales de la d\u00e9cada de 1960 por un equipo del Instituto de Oceanograf\u00eda Bedford, tambi\u00e9n de Canad\u00e1. En ese entonces, al detectarlos con un nuevo sistema de sonar, los cr\u00e1teres de Nueva Escocia ten\u00edan 150 m de di\u00e1metro y 10 m de profundidad. Posteriormente se los ubic\u00f3 en todo el mundo. En 2013, investigadores de Nueva Zelandia, Alemania y Estados Unidos hallaron los mayores cr\u00e1teres submarinos a 500 km al este de Christchurch, en Nueva Zelandia. Los mayores cr\u00e1teres de esa regi\u00f3n ten\u00edan 11 km de di\u00e1metro por 100 m de profundidad, ubicados a alrededor de un kil\u00f3metro de la superficie del mar. Habr\u00edan sido generados por la erupci\u00f3n de gases a trav\u00e9s de los sedimentos, pero aparentemente ya no liberaban metano.<\/p>\n

Publicado en septiembre de 2018<\/strong><\/p>\n

Proyecto<\/strong>
\nFacciones an\u00f3malas de fondo en el talud superior del sur de Brasil (n\u00ba 16\/22194-0<\/a>); Modalidad<\/strong> Ayuda a la Investigaci\u00f3n \u2013 Regular; Investigador responsable<\/strong> Michel Michaelovitch de Mahiques (USP); Inversi\u00f3n<\/strong> R$ 231.247,09.<\/p>\n

Art\u00edculos cient\u00edficos<\/strong>
\nSANTOS, R. F. dos et al<\/em>. Metal\/Ca ratios in pockmarks and adjacent sediments on the SW Atlantic slope: Implications for redox potential and modern seepage<\/a>. Journal of Geochemical Exploration<\/strong>. v. 192, p. 163-73. sep. 2018.
\nPORTILHO-RAMOS, R. C. et al<\/em>. Methane release from the southern brazilian margin during the last glacial<\/a>. Scientific Reports<\/strong>. v. 8, n. 1, 5948. 13 abr. 2018. <\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Dos mil cr\u00e1teres detectados recientemente en la costa brasile\u00f1a liberan gases de efecto invernadero","protected":false},"author":17,"featured_media":304539,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"_exactmetrics_skip_tracking":false,"_exactmetrics_sitenote_active":false,"_exactmetrics_sitenote_note":"","_exactmetrics_sitenote_category":0,"footnotes":""},"categories":[181],"tags":[321],"coauthors":[5968],"class_list":["post-304530","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-ciencia-es","tag-oceanografia-es"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/304530","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/17"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=304530"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/304530\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":304555,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/304530\/revisions\/304555"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media\/304539"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=304530"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=304530"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=304530"},{"taxonomy":"author","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/coauthors?post=304530"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}