Las cuencas marinas anóxicas se encuentran entre las mejores candidatas
Las cuencas marinas anóxicas pueden estar entre los lugares más viables para llevar a cabo el secuestro de carbono a gran escala en las profundidades del océano, minimizando al mismo tiempo los impactos negativos sobre la vida marina.
A medida que exploramos formas de reducir activamente los niveles de carbono en la atmósfera, enviar biomasa vegetal a estas zonas áridas y libres de oxígeno en el fondo marino se convierte en una opción que vale la pena considerar, sugieren investigadores de la Universidad de California Santa Barbara.
"El panorama general aquí es que todos los mejores modelos que tenemos dicen que tenemos que realizar alguna forma de eliminación neta de CO2 negativo para alcanzar los objetivos climáticos", dijo la geoquímica, geobióloga y autora principal Morgan Raven, en referencia al objetivo de limitar el calentamiento global a 1,5°C por encima de los niveles preindustriales según lo establecido por el Panel Internacional sobre el Cambio Climático.
Hay diversas formas de almacenar carbono. Un método que parece prometedor es hundir carbono en forma de biomasa vegetal en el fondo marino, de modo que la vegetación no pueda liberar CO2 y metano al aire a medida que se degrada. Lo ideal sería que el carbono permaneciera encerrado durante cientos, si no miles, de años.
Aunque no es una idea nueva, todavía está rodeada de mucha incertidumbre. ¿Cómo afecta la introducción de cargas de material vegetal a la química y ecología de las zonas donde se verterían? ¿Cómo podemos garantizar que los productos de la descomposición no escapen a hábitats sensibles, o que el carbono no regrese simplemente a la columna de agua para ser liberado en la superficie de todos modos? Estas son algunas de las consecuencias no deseadas que podrían dañar aún más los ya frágiles ecosistemas oceánicos o no alcanzar los objetivos de secuestro de carbono.
"Y por eso gran parte de este proyecto surgió de la pregunta original de: ¿Cuál es la versión menos mala de esta idea que podemos imaginar?", dijo Raven, profesora asistente de ciencias de la Tierra.
Las cuencas marinas anóxicas surgieron como las candidatas más probables. No sólo son profundas, sino que, por su geología, están en gran medida aisladas de las principales corrientes proveedoras de oxígeno. No pueden sustentar la vida animal y están pobladas principalmente por microbios y algunos hongos muy especializados con metabolismos diferentes al de las criaturas en ambientes ricos en oxígeno. Es importante destacar que esas condiciones son ideales para la conservación (esencialmente el decapado) de la materia vegetal.
Imagen: Descripción general de los posibles resultados del carbono orgánico secuestrado en regiones óxicas y anóxicas del fondo marino. Las flechas rojas indican vías potenciales para transformaciones de biomasa secuestrada en el medio ambiente: respiración a carbono inorgánico disuelto (DIC), fermentación a DIC y metano (CH4), o descomposición a materia orgánica disuelta (DOM). Crédito: AGU Advances (2024). DOI: 10.1029/2023AV000950
No todas las cuencas marinas anóxicas son iguales. Los investigadores eligieron tres para examinar (cuencas con diferentes propiedades) para determinar dónde se podría lograr mejor el almacenamiento de biomasa: el Mar Negro en Europa del Este, la Cuenca de Cariaco cerca de Venezuela y la Cuenca de Orca en el Golfo de México (EE.UU.).
"Lo bueno del Mar Negro es que es tan restringido que está en gran medida aislado del resto del océano", dijo Raven. "Y por eso se ha ido volviendo cada vez más anóxico, especialmente recientemente, desde que los humanos arrojaron una gran cantidad de fertilizante en él durante el último siglo".
También examinaron la cuenca de Cariaco, que tiene las mismas propiedades químicas que la Cuenca Negra, pero está sujeta a una renovación más rápida de su agua. El tercer sitio fue la "muy extraña" Cuenca Orca, una minicuenca hipersalina ubicada en el talud continental. La concentración de sal en la cuenca es tan alta que crea una diferencia drástica en densidad con respecto a las aguas superiores.
"En esa interfaz donde pasa del agua de mar normal a la salmuera, si intentas llevar un sumergible allí, rebotarás en esa capa", dijo Raven. Hipotéticamente, el material podría quedar encerrado en la capa hipersalina una vez que supere la interfaz de las dos densidades.
Al final, por su tamaño y aislamiento, la cuenca del Mar Negro surgió como la mejor opción de las tres. Con una profundidad de 2.300 metros (7.500 pies) y un área de 322.367 kilómetros cuadrados (124.467 millas cuadradas), esta cuenca anóxica tiene la capacidad de contener biomasa a escalas relevantes para el clima global.
"Realmente el Mar Negro es el lugar indicado para hacer mella en el clima", dijo Raven. "Y sus aguas profundas están muy aisladas del resto del océano".
La noción de hundimiento de biomasa vegetal ha atraído la atención de la inversión privada, que en los últimos años aumentó el nivel de financiación para proyectos que exploran la posibilidad de secuestro de carbono en aguas profundas. Varias organizaciones han asumido el desafío de sumergir materia vegetal en las profundidades del océano, acumulando biomasa de diversas fuentes, incluidas algas marinas de rápido crecimiento cultivadas o recolectadas, como algas gigantes o sargazo, o vegetación terrestre, como desechos agrícolas o forestales.
Cada estrategia tiene beneficios y posibles inconvenientes que necesitan más investigación, dijo Raven, quien se desempeña como asesora científica para las empresas Seafields (biomasa de plantas oceánicas) y Carboniferous (biomasa de plantas terrestres). Este estudio es un paso en esa dirección.
"Dada la situación en la que nos encontramos y los compromisos que hemos asumido en el Acuerdo de París y los objetivos climáticos de California", dijo, "cada año las estrategias de secuestro de carbono se vuelven más necesarias".
El artículo se ha publicado en la revista AGU Advances: Biomass Storage in Anoxic Marine Basins: Initial Estimates of Geochemical Impacts and CO2 Sequestration Capacity
