updated 8:06 PM CET, Dec 10, 2016

El calentamiento del Ártico provoca la liberación de metano del fondo del mar

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burbujas de metano en el océano Ártico

La capa de permafrost del Ártico está comenzando a perforarse, lo que permite escapar al gas

Además de contribuir al cambio climático, el metano disuelto aumenta la acidez de los océanos

El metano es un gas 20 veces más potente que el dióxido de carbono desde el punto de vista del calentamiento atmosférico

metano traspasa el permafrost
El aumento de las temperaturas en el Ártico está provocando la liberación de metano del fondo marino, según una nueva investigación realizada por científicos alemanes y británicos y publicada en la revista Geophysical Research Letters.

Durante una expedición de investigación llevada a cabo en otoño de 2008, el equipo de investigación descubrió más de 250 columnas de gas metano que ascendían a borbotones desde el fondo marino a menos de 400 metros de profundidad cerca de la costa de la isla noruega de Spitsbergen en el Océano Ártico. A los investigadores les sorprendió la magnitud de las columnas.

«Nuestro estudio fue diseñado para determinar cuánto metano podría liberarse en el futuro como consecuencia del calentamiento del océano; no esperábamos descubrir pruebas tan evidentes de que este proceso ya ha comenzado», comentó el profesor Tim Minshull del Centro Nacional de Oceanografía de la Universidad de Southampton (Reino Unido).

El metano es liberado a partir de los hidratos de metano alojados en los sedimentos del fondo del mar. El hidrato de metano es una sustancia similar al hielo formada por agua y metano que es estable a presiones elevadas y bajas temperaturas. La comunidad científica predijo hace cierto tiempo la liberación de metano procedente de la licuación de los hidratos de metano del fondo marino situados cada vez a mayor profundidad conforme aumente la temperatura de los océanos.

Según los investigadores, hace 30 años el hidrato de metano era sólido a 360 metros de profundidad. Hoy en día, sólo es sólido a 400 metros de profundidad.

RRS James Clark RossA bordo del buque de investigación RRS James Clark Ross, el equipo usó un sónar para detectar columnas de burbujas. A continuación, desplegó un sistema mediante el cual tomó muestras de burbujas recogidas en botellas llenas de agua a distintas profundidades.

En total, descubrieron más de 250 columnas de metano a menos de 400 metros de profundidad; incluso descubrieron algunas columnas en aguas con una profundidad inferior a los a 200 metros. La fuerza de las columnas variaba considerablemente; algunas de las columnas eran tan potentes que ascendían a unos 50 metros de la superficie del agua antes de que los gases se disolvieran en el agua.

Los investigadores estiman que algunas columnas pueden ser lo suficientemente fuertes como para liberar metano de forma ocasional directamente a la atmósfera. Además de contribuir al cambio climático, el metano disuelto aumenta la acidez de los océanos y reduce la cantidad de oxígeno del agua, lo que supone una amenaza grave para la vida marina.

Durante los últimos 30 años, la temperatura de la extensión de océano cubierta por este estudio aumentó 1°C, lo que desplaza la profundidad a la cual los hidratos siguen sólidos de 360 a 396 metros.

hielo del océano ártico«Si este proceso se generaliza junto a los márgenes continentales del Ártico, podrían liberarse anualmente al océano decenas de megatoneladas de metano, equivalentes al 5%-10% de la cantidad total liberada a nivel mundial por fuentes naturales», manifestó Graham Westbrook de la Universidad de Birmingham (Reino Unido).

Los investigadores están profundizando en la investigación de las columnas recientemente descubiertas. «Es necesario estudiar los hidratos con más detenimiento y controlar la liberación de metano para medir la magnitud de las emisiones que se puedan producir en el futuro», concluyen los científicos.

El estudio es una contribución al Año Polar Internacional (IPY), que terminó a principios de este año.

Ya en septiembre del pasado año 2008 científicos que viajaban a bordo de un barco ruso afirmaron tener pruebas de que millones de toneladas de metano, un gas 20 veces más potente que el dióxido de carbono desde el punto de vista del calentamiento atmosférico, está escapando a la atmósfera desde los fondos marinos del Ártico.

Depósitos masivos de metano encerrado bajo estos fondos marinos suben en forma de grandes burbujas a la superficie, fenómeno que coincide con el calentamiento del Ártico y la desaparición de los bloques de hielo de sus aguas.

cientificos de buque Yakov Smirnitskyi
Los depósitos de metano son importantes porque los investigadores creen que su emergencia ha sido responsable en épocas pasadas de rápidos aumentos de temperaturas, cambios climáticos bruscos e incluso de la extinción de muchas especies.

Los científicos, que recorrieron a bordo de un barco de investigación ruso toda la costa norte de Rusia, descubrieron intensas concentraciones de metano en varias zonas que cubren miles de kilómetros cuadrados de la plataforma continental siberiana.

El grupo vió la superficie marina bullendo por el efecto de las "chimeneas de metano" que subían desde los fondos marinos. Los expertos creen que ello se debe a que se han fundido las capas de permafrost (hielo permanentemente congelado) que impedían escapar el metano de los depósitos submarinos formados antes de la última glaciación.

Los científicos temen que la liberación masiva de ese metano podría acelerar el calentamiento del planeta y dar lugar a un círculo vicioso por el cual cada vez se fundiría más permafost y se liberarían mayores cantidades de gas de efecto invernadero.

La cantidad de metano depositado bajo el Ártico se calcula que supera al carbono almacenado en las reservas carboníferas mundiales, por lo que es de vital importancia la estabilización de esos depósitos en un área que se está calentando a un ritmo mucho más rápido que otras del planeta.

Örjan Gustafsson, de la Universidad de Estocolmo y uno de los jefes del equipo de científicos que viaja en el barco "Yakov Smirnitskyi", dijeron haber descubierto por primera vez un campo en el que la liberación de metano era tan intensa que el gas no tenía tiempo de disolverse en el agua del mar sino que salía a la superficie en forma de burbujas.

chimeneas metano en el ártico
La existencia de esas "chimeneas de metano" se documentaron gracias a un sondeador de eco y a instrumentos sísmicos, explicó el experto sueco, según el cual en algunos lugares las concentraciones de metano eran cien veces superiores a los niveles normales.

Esas anomalías se documentaron en el Mar Siberiano Oriental y en el mar de Laptev, en una superficie de varias decenas de miles de kilómetros cuadrados, lo que equivale a millones de toneladas de metano, según explicó Gustafsson.

"La liberación de metano en esas regiones inaccesibles, parece indicar que la capa de permafrost está comenzando a perforarse, lo que permite escapar al gas. Hemos encontrado niveles elevados de metano en la superficie del mar y aun más a ciertas profundidades", dijo el científico.

Las conclusiones de ese estudio de la plataforma siberiana, que se publicaron en el boletín de la Unión Geofísica Americana,  supervisadas por Igor Semiletov, de la Academia Rusa de Ciencias.

Desde 1994, Semiletov ha encabezado cerca de diez expediciones por el mar de Laptev, y durante los años noventa no detectó niveles elevados de metano, algo que empezó a ocurrir, sin embargo, a partir del 2003.

Semiletov ha sugerido varias posibles hipótesis que explicarían este fenómeno, entre ellas un mayor volumen del agua de los ríos siberianos, que llega además al mar a temperaturas algo más altas que en el pasado debido a la fusión de la capa helada de la tierra.

El Ártico ha registrado un incremento medio de las temperaturas de cuatro grados centígrados en las últimas décadas y una fuerte disminución del área oceánica cubierta por los hielos durante el verano.

derretimiento turberas en el árticoYa en el año 2005 un estudio indicaba que el derretimiento de la turbera más grande del mundo en Siberia podría desencadenar un dramático aceleramiento en el proceso del calentamiento global. Según los científicos, la situación es irreversible.

Una turbera es un yacimiento de turba, un material de origen vegetal que constituye la primera etapa en la transformación de un vegetal a un mineral, específicamente al carbón.

Este proceso demora siglos. La turbera que se está derritiendo en Siberia cubre un área de un millón de metros cuadrados y más de 11.000 años de antigüedad.

El estudio, publicado por la revista británica News Scientist, indica que el derretimiento de éste área, que tiene el mismo tamaño de Francia y Alemania juntos, podría liberar miles de millones de toneladas de gas metano a la atmósfera.

El profesor Sergei Kirpotin, de la Universidad Estatal de Tomsk en Rusia, declaró a la revista News Scientist que toda "la región del sub ártico-siberiano se está derritiendo y éste es un proceso que se ha dado en los últimos tres o cuatro años".

Por su parte, la profesora de la Universidad de Oxford, Judith Marquand, quien participó en el estudio, le dijo a BBC Mundo que esto es una tragedia ecológica.

"El gas metano tiene el mismo efecto que el dióxido de carbono en el efecto invernadero, sólo que con una intensidad 20 veces mayor. Lo trágico de la turbera de Siberia es que es irreversible. No importa lo que hagamos el proceso de descongelamiento ya se inició", indicó Marquand.

permafrostLos científicos atribuyen el calentamiento de Siberia a una combinación entre cambios climáticos generados por el ser humano, un fenómeno natural denominado oscilación ártica y el calentamiento del suelo cuando el hielo se derrite. El suelo absorbe dos veces más calor solar que el hielo o la nieve.

La turbera contiene miles de millones de toneladas de gas metano que se encuentra en su mayoría, atrapadas bajo el permafrost —una capa de hielo que se encuentra en las zona árticas— y en las estructuras de hielo más profundas.

Si la turbera se derrite, tal como indican los científicos, el riesgo es grave pues el gas metano, antes atrapado bajo el hielo, llegaría a la atmósfera, acelerando y agravando el efecto invernadero.

"Veremos más inundaciones y sequías en distintas partes del mundo. Aparte del calentamiento progresivo de la tierra en general. La biodiversidad se verá reducida ya que muchos animales y plantas no podrán adaptarse a las nuevas temperaturas. Es en líneas generales, un cataclismo ecológico", indicó la profesora Marquand.

Marquand también aseguró que, por lo menos en Siberia, el proceso de derretimiento era irreversible y que si hubiéramos querido evitar algo así, debimos haber actuado antes.

Vídeo animado de la disminición del hielo en el Ártico desde enero de 2000 hasta mayo 2009:

Enlaces:   CORDIS   Geophysical Research Letters    Año Polar Internacional  Unión Geofísica Americana
Centro Nacional de Oceanografía de Southampton (NOCS)  News Scientist