Estudio pionero busca medir contaminación en la Antártica

Contaminación y cambio climático son el foco de una expedición en la Antártida liderada por el Dr. Francisco Cereceda. Enfrentando condiciones extremas el equipo investigará los efectos de la contaminación antrópica. Medirá contaminantes y realizará análisis fisicoquímicos de la nieve. Estos estudios ayudarán a comprender el impacto humano en el cambio climático. Finalmente instalarán estaciones de monitoreo, destacando la relevancia de la Antártida en la investigación climática global.

15.12.2023
Por Julio Rojas

Intentar comprender los efectos y las responsabilidades antrópicas de la contaminación, parte fundamental del cambio climático es uno de los objetivos del viaje al continente blanco que realizan el director de CETAM Dr. Francisco Cereceda, de la Universidad Técnica Federico Santa María, el glaciólogo Dr. Gonzalo Barcaza (CETAM) y al Dr. Hans Moosmüller, profesor y director del Laboratorio de Óptica del Desert Research Institute (DRI) de Estados Unidos.

Día polar

En el periodo que dure la travesía estará presente el fenómeno llamado “día polar” o “sol de medianoche”, lo que significa que el sol no se oculta durante la noche, por lo que los investigadores estarán expuestos a condiciones altamente exigentes, las que se suman a las bajas temperaturas que pueden llegar a más de -40 °C y vientos extremos de más de 180 km/h.

Glaciar Unión

Se trata de la tercera expedición en la que participa el CETAM USM y en esta oportunidad se adentrarán casi 3 mil kilómetros desde Punta Arenas hacia la Estación Polar Científica Conjunta Glaciar Unión, en la Antártica extrema, para participar de la Expedición Científica Antártica número 60 (ECA-60).

Contaminación y cambio climático

Según explicó el Dr. Cereceda, quien también es profesor titular del Departamento de Química de la USM, este viaje resulta de vital importancia, ya que “las mediciones que obtendremos en el Glaciar Unión nos servirán para generar una línea base en nuestra investigación, debido a la escasa presencia humana y de contaminación en la zona de estudio. Esto se complementará con las mediciones realizadas en enero de 2023 en la zona oriental de la península y la futura expedición del verano 2025 en la zona occidental, en donde hay mayor presencia de contaminación de origen humana”.

Con relación a los objetivos de la expedición, el científico aseguró que “poder obtener información de estas zonas, todas con distintos grados de contaminación e influencia antrópica, nos ayudará a conseguir nuestro objetivo de lograr comprender y desacoplar los efectos y responsabilidades del cambio climático y cuánto podemos atribuirlo a la contaminación de origen local”.

Mediciones únicas

Dentro de los temas que llaman la atención de la travesía, destacan que “en la expedición se medirán por primera vez en este lugar remoto contaminantes gaseosos como NOx, O3, SO2, H2S, CH4, Benceno, Compuesto Orgánicos Volátiles (VOCs) y aerosoles, con distintos equipos de monitoreo on-line, que permitirán medir concentración de partículas (PM10, PM2.5 y PM1.0), la distribución por tamaño de las partículas atmosféricas, entre 0,26-34 um en 30 canales distintos y la concentración de black carbon (BC) en aire y nieve.También se medirá el forzamiento radiativo con un espectrómetro de amplio espectro”, aseguró el Dr. Cereceda.

A todo esto, se suma que se realizará in situ una caracterización fisicoquímica de la nieve, midiendo diversos parámetros, como granulometría, T°, densidad, pH, conductividad eléctrica, entre otros, tanto a nivel superficial como en profundidad.

Propiedades ópticas de la nieve

Asimismo, y gracias a los equipos del Dr. Moosmüller, “se medirán las propiedades ópticas de la nieve y las partículas atmosféricas depositadas sobre la nieve y el hielo del Glaciar Unión, mediante un espectroradiómetro portátil, asistido por un penetrómetro que permite medir perfiles de densidad de la nieve en profundidad. Por supuesto esto estará siempre acompañado de datos meteorológicos y de medición de albedo”, manifestó el mismo investigador estadounidense.

Según relató el Dr. Cereceda, la idea es instalar dos estaciones de monitoreo, la primera cerca de la base y la otra a varios kilómetros en dirección opuesta al viento, de tal modo de obtener información sobre la calidad del aire en un sitio prístino.

Además, el director de CETAM, Dr. Cereceda agregó que “recientemente el planeta superó por primera vez el umbral de aumento de 2°C, temperatura que toda la comunidad científica identificaba como crítica, mientras que la Antártica ya ha superado los 3°C de aumento de temperatura en algunas partes de la Península, siendo la parte más sensible del planeta al cambio climático. Por lo anterior la Antártica es el termómetro del planeta, y lo que suceda en la Antártica es determinante para el futuro de la humanidad”.

Desafíos

El glaciólogo Dr. Gonzalo Barcaza contó que “el glaciar Unión tiene un área aproximada de 80 km2, un espesor de hielo de 1500 m de profundidad (900 m bajo el nivel del mar), y está ubicado a sólo 1.080 kilómetros del Polo Sur”.

A esta base es posible llegar solamente por vía área, ya sea en vuelo directo de 3 mil kilómetros desde Punta Arenas o bien haciendo escala en la base Frei Montalva, una de las principales instalaciones científicas del país, ubicada en la península Antártica a 2 mil kilómetros.

Por lo anterior, los desafíos que presenta esta nueva travesía son de varios tipos: para trasladarse a los puntos de medición deben movilizarse en aviones Twin Otter, en motos Ski-Doo de nieve, esquíes en modalidad randonnée y caminar en cordadas, siempre con la asistencia de personal del Ejército de Chile por razones de seguridad; y en la Base Glaciar Unión deben dormir en carpas y en el lugar no pueden dejarse ningún tipo de residuos.

 

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