El muestreo y el análisis de los sedimentos

Ya hemos hablado mucho de los equipos de exploración del fondo marino (como la ecosonda multihaz o el ROV) pero otra función importante que llevamos a cabo en geología marina es la recogida de muestras, normalmente de sedimentos y rocas.

¿Cómo obtenemos estas muestras? Pues utilizamos distintos equipos que lanzamos desde el barco. Lo más sencillo y más habitual es utilizar dragas con las que obtenemos muestras del sedimento superficial y cuando sospechamos que existe roca en el fondo o cualquier otro sustrato duro, como corales fósiles, usamos una draga de arrastre (va arrastrando unos metros sobre el fondo marino).

Existen otro tipo de equipos, como los saca testigos de sedimento, que se clavan en el fondo y nos permiten obtener una muestra casi inalterada de los sedimentos que se encuentran bajo la superficie del fondo marino de hasta varios metros de longitud. Con ellos, podemos tener el sedimento tal cual se encuentra en el fondo de mar y con estas muestras el abanico de análisis se abre enormemente. Hay que tener en cuenta que, en función de la zona que estemos estudiando y las características del medio (si tiene aporte de sedimento por ríos, corrientes muy fuertes…), un solo metro de sedimento obtenido con estos testigos puede haber tardado en depositarse unos días o varios miles de años.

Por tanto, dependiendo del objetivo de la investigación, antes de plantear cualquier análisis es muy importante conocer lo mejor posible la zona y el tipo de fondo que se espera encontrar para elegir correctamente el equipo que vamos a utilizar.

Distintos ejemplos de equipos utilizados en geología marina para el muestreo: draga de arrastre, draga Van Veen y saca testigos de sedimento

En el Centro Oceanográfico de Málaga del IEO contamos con un laboratorio de Sedimentología y Geoquímica donde analizamos el sedimento que recogemos en los barcos. Además, es un laboratorio de oceánicas, ya que tanto la investigadora responsable de su funcionamiento, como el personal encargado de hacer los análisis son todas mujeres.

Cuando llegan las muestras hay que secarlas en una estufa a una temperatura concreta para que su composición no se altere. Seguidamente se les somete a una serie de pretratamientos que van a dejar los sedimentos en las condiciones idóneas para poder ser analizados. Podemos estudiar los componentes mayoritarios que contiene ese sedimento, lo que nos va a dar una información orientativa sobre la procedencia de las partículas. Mediante una lupa o un microscopio, podemos diferenciar a grandes rasgos el tipo de partículas, para saber si el material procede de los continentes y si han sido transportadas por el aire o por los ríos (litogénicas), si han sido generadas a partir de reacciones físico-químicas en el fondo marino (hidrogénicas), si proceden o han sido formadas por organismos (biogénicas), o si por ejemplo están formadas por plásticos u otros restos procedentes de las actividades humanas (antrópicas).

Tomando muestras en un testigo de sedimento que posteriormente son analizadas.

También contamos en el laboratorio con tamizadoras y distintos equipos de rayos X y de rayos láser, con los que vamos a conocer con precisión el tamaño de grano que tienen las partículas que conforman el sedimento. El tamaño de las partículas es una característica muy importante de los sedimentos, ya que nos aporta información muy valiosa sobre el tipo de ambiente sedimentario y la energía del medio en el que se deposita, lo que nos ayudará a conocer la historia de ese sedimento.

En el laboratorio también preparamos las muestras y las enviamos a laboratorios especializados de otros centros, donde hacen análisis más concretos, por ejemplo se puede analizar su composición geoquímica (qué elementos químicos contiene) y mineralógica (qué minerales están presentes). Con estos datos se pueden hacer estudios más ambiciosos y entender cómo ha ido cambiando el clima (paleoclimatología) y las corrientes marinas (paleoceanografía) a lo largo del tiempo geológico. Muchas veces es necesario estudiar el pasado para poder entender el presente y el futuro.