Cuando se forma el agujero, se duplica el índice UV, alcanzando niveles extremos
En los últimos 25 años ha comenzado a reducirse el agujero de ozono que cada primavera se forma sobre la Antártida.
Pero en los últimos cuatro años, aunque el agujero se ha reducido, ha persistido durante un tiempo inusualmente largo. Una nueva investigación encontró que en lugar de cerrarse durante noviembre, permaneció abierto hasta bien entrado diciembre. Estamos a principios del verano, el período crucial de crecimiento de nuevas plantas en la costa de la Antártida y la temporada alta de reproducción de pingüinos y focas.
Eso es preocupante. Cuando se forma el agujero de ozono, atraviesan la atmósfera más rayos ultravioleta. Y aunque los pingüinos y las focas tienen una cubierta protectora, sus crías pueden ser más vulnerables.
¿Por qué es importante el ozono?
Durante el último medio siglo, dañamos la capa protectora de ozono de la Tierra mediante el uso de clorofluorocarbonos (CFC) y sustancias químicas relacionadas. Gracias a una acción global coordinada, estos productos químicos están prohibidos ahora.
Debido a que los CFC tienen una prolongada vida útil, pasarán décadas antes de que sean eliminados por completo de la atmósfera. Como resultado, todavía vemos cómo cada año se forma el agujero de la capa de ozono.
La mayor parte del daño causado por la capa de ozono se produce en la Antártida. Cuando se forma el agujero, se duplica el índice UV, alcanzando niveles extremos. Podríamos esperar ver días de radiación ultravioleta superiores a 14 en los veranos en Australia o California, pero no en las regiones polares.
Imagen: Esta figura muestra el índice UV máximo en la Estación Palmer en la Antártida cada mes, tanto en condiciones de agujero de ozono (línea azul gruesa) como normales (línea azul delgada). Esto se compara con una ubicación equivalente en el Ártico (Barrow, Alaska), así como con una ubicación en California (San Diego). El área azul muestra cómo el índice UV se ha más que duplicado en el tiempo del agujero de ozono. Bernhard y otros 2022
Afortunadamente, en tierra la mayoría de las especies permanecen inactivas y protegidas bajo la nieve cuando se abre el agujero de ozono a principios de la primavera (de septiembre a noviembre). La vida marina está protegida por una capa de hielo marino y los bosques de musgo de la Antártida están cubiertos de nieve. Estas cubiertas protectoras de hielo han ayudado a proteger la mayor parte de la vida en la Antártida del agotamiento del ozono, hasta ahora.
Agujeros de ozono inusualmente duraderos
Una serie de inusuales eventos entre 2020 y 2023 hicieron que el agujero de ozono persistiera hasta diciembre. Los incendios forestales récord de 2019-2020 en Australia, la enorme erupción volcánica submarina frente a Tonga y tres años consecutivos de La Niña. Los volcanes y los incendios forestales pueden inyectar cenizas y humo a la estratosfera. Las reacciones químicas que ocurren en la superficie de estas pequeñas partículas pueden destruir el ozono.
Estos agujeros de ozono de mayor duración coincidieron con una significativa pérdida de hielo marino, lo que significó que muchos animales y plantas habrían tenido menos lugares donde esconderse.
Imagen: Se puede ver cómo el tamaño del agujero de ozono en 2019 (arriba a la izquierda) y 2020 (arriba a la derecha) difiere del área media del agujero de ozono entre 1979 y 2018. Los mapas del área de ozono de septiembre a diciembre muestran cómo el agujero de ozono desapareció a principios de 2019 (noviembre, panel central) pero se extendió hasta diciembre de 2020 (panel inferior) NASA Ozone Watch, CC BY-NC-ND
¿Qué efecto tiene en los ecosistemas la radiación ultravioleta más fuerte?
Si los agujeros de ozono duran más, los animales que se reproducen en verano en la vasta costa de la Antártida quedarán expuestos a altos niveles de radiación ultravioleta reflejada. Pueden pasar más rayos UV, y el hielo y la nieve son altamente reflectantes y hacen rebotar estos rayos.
En los seres humanos, la alta exposición a los rayos UV aumenta el riesgo de cáncer de piel y cataratas. Pero no tenemos pelos ni plumas. Si bien los pingüinos y las focas tienen protección para la piel, sus ojos no están protegidos.
"¿Está haciendo daño? No lo sabemos con seguridad. Muy pocos estudios informan sobre los efectos de la radiación ultravioleta en los animales de la Antártida. La mayoría se realizan en zoológicos, donde los investigadores estudian lo que sucede cuando los animales se mantienen bajo luz artificial", dice Sharon Robinson, Profesora Distinguida y Directora Adjunta de ARC Asegurando el Futuro Ambiental de la Antártida (SAEF) de la Universidad de Wollongong.
Aun así, es preocupante. Una mayor radiación ultravioleta a principios del verano podría ser particularmente dañina para los animales jóvenes, como los polluelos de pingüinos y las crías de foca que nacen o crecen a finales de la primavera.
A medida que plantas como el pasto antártico, Deschampsia antarctica, el clavel antártico, Colobanthus quitensis y muchos musgos emergen de debajo de la nieve a finales de la primavera, estarán expuestas a niveles máximos de rayos UV.
Los musgos antárticos en realidad producen su propio protector solar para protegerse de la radiación ultravioleta, pero esto tiene el costo de un reducido crecimiento.
Billones de diminutos fitoplancton viven bajo el hielo marino. Estas microscópicas algas flotantes también producen compuestos protectores solares, llamados aminoácidos microsporinos.
¿Qué pasa con las criaturas marinas? El krill se sumergirá más profundamente en la columna de agua si la radiación ultravioleta es demasiado alta, mientras que los huevos de los peces suelen tener melanina, el mismo compuesto protector que los humanos, aunque no todas las etapas de la vida de los peces están tan bien protegidas.
Imagen: Si el agujero de ozono alcanza su punto máximo en octubre, la mayor parte de la vida silvestre antártica estará protegida por una capa de nieve o hielo marino que ayuda a reflejar los rayos ultravioleta (panel superior). Pero si el agujero de ozono persiste hasta diciembre (panel inferior), la nieve y el hielo se habrán derretido y habrá más animales y plantas presentes y expuestos a los rayos UV. Global Change Biology
En cuatro de los últimos cinco años se ha reducido la extensión del hielo marino, una consecuencia directa del cambio climático.
Menos hielo marino significa que puede penetrar en el océano más luz ultravioleta, donde dificulta la supervivencia del fitoplancton y el krill antárticos. Mucho depende de estas diminutas criaturas, que forman la base de la red alimentaria. Si les resulta más difícil sobrevivir, el hambre se extenderá por la cadena alimentaria. Las aguas de la Antártida también se están volviendo más cálidas y ácidas debido al cambio climático.
Un incierto panorama para la Antártida
Por derecho, deberíamos celebrar el éxito de la prohibición de los CFCS, un raro ejemplo de solución de un problema ambiental. Pero eso podría ser prematuro. El cambio climático puede estar retrasando la recuperación de nuestra capa de ozono al hacer, por ejemplo, que los incendios forestales sean más comunes y más graves.
El ozono también podría verse afectado por las propuestas de geoingeniería, como rociar sulfatos en la atmósfera para reflejar la luz solar, así como por más frecuentes lanzamientos de cohetes.
Si continúa la reciente tendencia y el agujero de la capa de ozono persiste hasta el verano, podemos esperar ver más daños a las plantas y animales, agravados por otras amenazas.
No sabemos si continuará el agujero de ozono de mayor duración. Pero sí sabemos que el cambio climático está provocando que la atmósfera se comporte de maneras sin precedentes. Para mantener la recuperación del ozono, debemos tomar medidas inmediatas para reducir el carbono que emitimos a la atmósfera.
La investigación se ha publicado en Global Change Biology: Extended ozone depletion and reduced snow and ice cover—Consequences for Antarctic biota