updated 1:06 AM CET, Dec 11, 2016

Los misteriosos cráteres son sólo el comienzo de las sorpresas en el Ártico

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burbujas de metano en el hielo marino del Ártico

Los investigadores están repensando observaciones centenarias mientras son testigos de peligros inesperados y peculiares que están apareciendo por la descongelación del permafrost ártico

No son sólo los cráteres supuestamente excavados por extraterrestres en Rusia, son también los mega deslizamientos, hielo ardiendo y árboles borrachos. La continua crisis de la tierra permanentemente helada que cubre casi un cuarto de la Tierra en el hemisferio norte ha provocado una serie de fenómenos árticos sorprendentes.

Las temperaturas en el Ártico están subiendo más o menos el doble de rápido que en el resto del mundo, en gran parte debido a la reducción en la cantidad de luz solar reflejada por el suelo blanco cubierto de nieve. "En algún momento, podríamos entrar en un estado del permafrost que no es comparable a lo que conocemos por 100 años más o menos, con algunos nuevos procesos que nunca han sucedió antes", dice el geólogo Guido Grosse, del Instituto Alfred Wegener de Investigación Polar y Marina en Alemania.

agüjero misterioso en Siberia

Los misteriosos cráteres en el extremo norte de Rusia son sólo un ejemplo. "No hay nada descrito en la literatura científica que realmente pueda explicar completamente los cráteres", dice Grosse, quien se dirigió este verano al delta del río Lena, en Siberia, que cuenta con una estación de investigación conjunta germano-rusa. La explicación más probable de los cráteres recién descubiertos en Rusia es una acumulación de metano durante siglos o más, que luego estalló fuera de la tierra descongelada en algún momento en los últimos años. "Se acumuló una alta presión y [la tierra], literalmente, se abrió", explica el bioquímico Kevin Schaefer del National Snow and Ice Data Center de EE.UU.. "Si están de hecho causados por el derretimiento del metano helado, habrá que esperar ver más".

thermokarst

Estos cráteres se convertirán entonces en lagos, que descongelarán más permafrost alrededor y debajo de ellos hasta que este agua atrape más calor del sol. Se están formando nuevos lagos similares en el Ártico en las depresiones en el paisaje recién descongelado y lleno de grumos conocidos como termokarst. Estos lagos y pantanos que rodean al termokarst crean las condiciones fangosas que favorecen que los microbios se descompongan en metano de la materia vegetal muerta debajo. Ese metano entonces burbujea de los lagos y el suelo y, cuando se concentra, incluso se puede encender fuego, lo que lleva al caso de las llamas "bailando" sobre el hielo.

árboles borrachos en el Ártico

Aún más extendido que la explosión de cráteres o el fuego en el hielo, son los árboles borrachos. Cuando el permafrost se derrite, la tierra que una vez fue tan sólida como el cemento se convierte en lodo, debido al hecho de que el hielo cubre tanto como el 80 por ciento de la tierra en algunas partes del Ártico. Y debido a que el hielo toma más espacio que el agua, el suelo desaparece, provocando que árboles que crecían en posición vertical se apoyen en un terreno que se licua por debajo de ellos. Como resultado se han encontrado bosques enteros como un ejército de borrachos. Esto también es una mala noticia para una infraestructura moderna en el Ártico, así se hunden en el barro o se agrietan carreteras, oleoductos y cimientos de los edificios y desaparecen paisajes enteros. "A largo plazo, hay enormes consecuencias económicas y sociales por la descongelación del permafrost", señala Schaefer.

En las laderas pueden ocurrir algo todavía más extraño y peor: depresiones, que son como deslaves de lento movimiento, pueden socavar áreas de 40 hectáreas o más y alargarse más de un kilómetro de ancho. Los mayores mega deslizamientos pueden comerse el paisaje a un ritmo de un kilómetro por década y parece que no muestran señales de detenerse. Un deslave en Rusia que ha desconcertado a los científicos se extiende más de 70 metros de profundidad en el permafrost y sigue creciendo después de comenzar en la década de 1970, dice Grosse.

Tal vez la mayor preocupación del deshielo del permafrost es una liberación masiva y repentina de metano desde el Océano Ártico y/o el permafrost. El metano atrapa a lo largo de décadas al menos ocho veces más calor que el dióxido de carbono, produciendo un calentamiento global aún más rápido. Las malas noticias en este frente son los notables repuntes en la cantidad de metano producido en el Ártico, en 30 años un aumento de alrededor de un 8 por ciento más en la Estación de Alerta del Canadá y en los Territorios del Noroeste. Y expediciones oceánicas han observado en el fondo del Océano Ártico burbujeo de metano del hielo de metano. La buena noticia es que los datos de los satélites que abarcan amplios sectores del Ártico y que se remontan a décadas muestran ahora pocos cambios en las concentraciones atmosféricas del potente gas de efecto invernadero. "¿Por qué pasa esto, no lo sabemos todavía", dice Grosse.

ciclo del carbono en alemán

La mayor parte de los gases de efecto invernadero liberados por este deshielo del Ártico producirán CO2. Y si el deshielo del permafrost continuara en aumento los niveles de gases de efecto invernadero en la atmósfera atraparían cada vez más calor, dando inicio a un ciclo de retroalimentación que luego derretiría aún más el Ártico. A mediados de siglo las simulaciones por ordenador predicen que podría derretirse tanto como un tercio de la superficie del permafrost en Alaska, por lo menos en la superficie, con cantidades similares en Canadá y Siberia. Una vez que se ha iniciado el deshielo - y las plantas muertas congeladas que componen los tres primeros metros más o menos del permafrost se conviertan en comida para los microbios que liberan CO2 - el proceso es irreversible. "No se puede volver a congelar", dice Schaefer. "Una vez que empieza la descomposición no se puede detener, y persiste por siglos".

El permafrost ya posee grandes reservas de carbono, tanto como 1,7 billones de toneladas métricas según estimaciones, o más de dos veces del que tiene actualmente la atmósfera. No todo se descongelará en un futuro cercano - algunas zonas de permafrost se extienden a 700 metros de profundidad - pero en 2100 podrían ser liberadas tanto como 120 millones de toneladas métricas. Eso es suficiente para elevar la temperatura media global en casi un tercio de un grado Celsius. "Estos son grandes números", señala Schaefer. Sin embargo, "en realidad son pequeños en comparación con los previstos por la quema de carbón, petróleo y gas natural. Esas emisiones son inmensas".

permafrost ártico

Los modelos informáticos que ofrecen estas estimaciones de la cantidad de carbono que podría venir asumen un deshielo gradual del permafrost. Esa predicción podría ser errónea, basada en las observaciones hasta la fecha. Ya está sucediendo más rápido el proceso de descongelación, como las depresiones y los lagos, y afecta a regiones más grandes de lo esperado. Como Grosse explica: "podríamos ser muy conservadores en nuestra estimación".

La descongelación en marcha es un conjunto de fuerzas naturales complejas, algunas de las cuales podrían ir en contra de la tendencia al calentamiento aparentemente inexorable. Árboles y arbustos continuarán moviéndose hacia el norte gracias a temperaturas más cálidas y una temporada de crecimiento más larga. Esos árboles, a su vez, absorben CO2 del aire. El nuevo Observatorio Orbital de carbono de la NASA debería ayudar a aclarar la cantidad de CO2 presente que absorberá el reverdecimiento del Ártico. E incluso los lagos termokarst pueden enterrar algo de carbono, por lo menos a través de miles de años, ya que los sedimentos lacustres entierran las plantas muertas y las algas.

Incluso aún no está clara la cantidad de descongelación prevista por las emisiones de efecto invernadero hasta la fecha. "Estamos tratando de contar eso", dice Schaefer. Y ya no se pueden sostener las mismas normas que han regido los procesos del Ártico durante los últimos 100 años más o menos de la exploración moderna. La velocidad de esta crisis actual podría acelerar y pasar en décadas o descongelarse lentamente durante siglos y milenios. "¿Cuáles son los límites de la descongelación del permafrost?", se pregunta Grosse. "Realmente no lo sabemos".

Hay intentos de ampliar la vigilancia del Ártico, pero persisten enormes brechas debido a su vasta extensión y las duras condiciones. Al igual que en la mayoría de las ciencias, las observaciones hasta la fecha se limitan a donde es fácil que lleguen los científicos, en lugar de donde se podría colocar vigilancia para garantizar la máxima cobertura. Por cuestiones de investigación emergentes que rodean el Ártico en el Antropoceno - una nueva época geológica putativa ligada a los impactos humanos relativamente recientes en el planeta de alcance planetario - la suerte del permafrost ocupa un lugar preponderante como un desconocido conocido, según reconoció un informe de la Academia Nacional de Ciencias este pasado mes de abril.

Sin embargo, una cosa está clara: hasta el momento el Antropoceno ha demostrado ser poco amigable con el hielo, y va a empeorar a medida que emerge un nuevo Ártico. "Esta situación no tiene precedentes", dijo Schaefer. "Cuanto más rápido se quemen combustibles fósiles, más rápido se va a calentar el Ártico".