En un artículo publicado recientemente en Comunicaciones de la naturaleza , el geólogo Michael Strasser presentó los hallazgos iniciales de una expedición de investigación de un mes de duración frente a las costas de Japón. La iniciativa de investigación fue organizada en marzo de 2012 por MARUM - Centro de Ciencias Ambientales Marinas. Strasser, que hasta 2015 era profesor asistentepara Sediment Dynamics en ETH Zurich y ahora es Profesor Titular de Geología de Sedimentos en la Universidad de Innsbruck, llevó a un equipo internacional para estudiar los procesos dinámicos de removilización de sedimentos provocados por la actividad sísmica.
A una profundidad de 7,542 metros bajo el nivel del mar, el equipo tomó una muestra del núcleo de la Fosa de Japón, una fosa oceánica de 800 km de longitud en la parte noroeste del Océano Pacífico. La zanja, que es sísmicamente activa, fue laepicentro del terremoto de Tohoku en 2011, que fue noticia cuando causó el colapso nuclear en Fukushima. Estos terremotos arrastran enormes cantidades de materia orgánica desde las aguas poco profundas hacia aguas más profundas.historia de terremotos y el ciclo del carbono en el océano profundo.
Nuevos métodos de datación en el océano profundo
El estudio actual proporcionó a los investigadores un gran avance. Analizaron los sedimentos ricos en carbono mediante la datación por radiocarbono. Este método, que mide la cantidad de carbono orgánico y el carbono radiactivo 14C en los compuestos mineralizados, ha sido durante mucho tiempo unmedios para determinar la edad de las capas de sedimentos individuales. Hasta ahora, sin embargo, no ha sido posible analizar muestras de más de 5,000 metros debajo de la superficie, porque los compuestos mineralizados se disuelven al aumentar la presión del agua.
Strasser y su equipo, por lo tanto, tuvieron que usar nuevos métodos para su análisis. Uno de ellos fue lo que se conoce como el método de radiocarbono de gas en línea, desarrollado por el estudiante de doctorado ETH Rui Bao y el Grupo de Biogeosciencia en ETH Zurich. Esto aumenta enormemente la eficiencia,dado que solo se necesita una sola muestra de núcleo para realizar más de cien mediciones de la edad de 14C directamente sobre la materia orgánica contenida en el sedimento.
Además, los investigadores aplicaron el método de medición Ramped PyrOx pirólisis por primera vez en la datación de las capas de sedimentos oceánicos profundos. Esto se realizó en cooperación con el Instituto Oceanográfico Woods Hole EE. UU., Que desarrolló el método.El proceso consiste en quemar materia orgánica a diferentes temperaturas. Debido a que la materia orgánica más antigua contiene enlaces químicos más fuertes, requiere temperaturas más altas para quemar. Lo que hace que este método sea novedoso es que la variación relativa de la edad de las fracciones de temperatura individuales entre dos muestras distingue con precisión la edad.diferencia entre los niveles de sedimento en las profundidades del mar.
Terremotos de citas para aumentar la precisión del pronóstico
Gracias a estos dos métodos innovadores, los investigadores pudieron determinar la edad relativa de la materia orgánica en capas de sedimentos individuales con un alto grado de precisión. La muestra central que analizaron contenía materia orgánica más antigua en tres lugares, así como tasas más altas de carbonoexportar a las profundidades del océano Estos lugares corresponden a tres eventos sísmicos históricamente documentados pero hasta ahora imprecisos en la Fosa de Japón: el terremoto de Tohoku en 2011, un terremoto sin nombre en 1454 y el terremoto de Sanriku en 869.
En este momento, Strasser está trabajando en un mapa geológico a gran escala del origen y la frecuencia de los sedimentos en las trincheras de las profundidades del océano. Para ello, está analizando múltiples muestras de núcleos tomadas durante una expedición de seguimiento a la Fosa de Japónen 2016. "La identificación y datación de depósitos de sedimentos activados tectónicamente también es importante para pronósticos futuros sobre la probabilidad de terremotos", dice Strasser. "Con nuestros nuevos métodos, podemos predecir la recurrencia de los terremotos con mucha más precisión".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por ETH Zúrich . Original escrito por Samuel Schlaefli. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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