Más capa de nieve en el Ártico impulsa las emisiones de metano y CO2

Partes del Ártico están recibiendo una capa de nieve más profunda de lo normal, que está impulsando el deshielo de las reservas de carbono del permafrost congelado durante mucho tiempo. Fuente: Europapress, 17 de agosto de 2023.

Este fenómeno está provocando un aumento de las emisiones de gases de efecto invernadero como el dióxido de carbono y el metano, según advierte una nueva investigación dirigida por científicos del sistema terrestre de la Universidad de California, Irvine.

«Es el primer experimento a largo plazo en el que medimos directamente la movilización de carbono antiguo durante todo el año para mostrar que la nieve más profunda tiene la posibilidad de movilizar carbono con bastante rapidez en las profundidades del suelo», dijo en un comunicado Claudia Czimczik, profesora de ciencias del sistema terrestre y autora principal del estudio, que aparece en AGU Advances. «Desafortunadamente, respalda la idea de que las emisiones de carbono del permafrost contribuirán a los niveles atmosféricos de CO2 que ya están aumentando«.

El trabajo de campo para el estudio se llevó a cabo en el Experimento Internacional de la Tundra (ITEX) en Toolik Lake en Alaska, un experimento iniciado en 1994 por el coautor del estudio Jeff Welker de la Universidad de Alaska. El objetivo original del experimento, explicó Welker, era comprender cómo la nieve más profunda afectaría a los ecosistemas de la tundra ártica.

En los últimos años, el equipo conjunto de UCI y Alaska llevó a cabo un trabajo de campo en el sitio ITEX y descubrió que un ecosistema ártico común, la tundra de matas, se había convertido en una fuente de dióxido de carbono antiguo durante todo el año. Esto fue el resultado del deshielo del permafrost enterrado bajo la nieve donde la nieve ha sido de tres a cuatro veces más profunda que la profundidad promedio de la nieve a largo plazo desde 1994.

Cuando comenzó la investigación, ni el equipo de Welker ni los científicos del clima pensaron que el tratamiento experimental de nieve más profunda conduciría a un deshielo tan rápido del permafrost.

«Estos hallazgos sugieren que la estabilidad del permafrost en el Ártico de Alaska, y posiblemente a nivel mundial, puede responder con bastante rapidez a los cambios en las condiciones de nieve del invierno en el Ártico, donde el invierno puede durar hasta ocho meses», dijo Welker. «Las retroalimentaciones del clima invernal como esta son una característica de la tundra que no se había reconocido ni apreciado previamente».

Los hallazgos del equipo, explicó Czimczik, sugieren que incluso si la humanidad dejara de emitir gases que calientan el planeta como el dióxido de carbono inmediatamente, las emisiones de las fuentes del Ártico continuarían.

«Las implicaciones son que si los modelos climáticos son correctos y las observaciones continúan mostrando un aumento en la nieve, además del fuerte calentamiento, la nieve acelerará en gran medida las emisiones del permafrost», dijo Czimczik. «Estaba muy preocupado cuando vi los datos».

Hasta ahora, los modelos de cambio climático que ayudan a grupos como el Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático a pronosticar diferentes escenarios de cambio climático no toman en cuenta las emisiones del permafrost en parte porque esas emisiones son difíciles de cuantificar. Pero Czimczik y su equipo construyeron sensores en UCI y pudieron medir directamente las emisiones de carbono del permafrost en su sitio de campo en el Ártico.

«No estábamos seguros de poder ver las emisiones de carbono del permafrost en el campo», dijo Czimczik. «Sin embargo, incluso podemos ver las antiguas emisiones de carbono durante el verano», cuando las emisiones de carbono de las plantas deberían ser dominantes.

Ex Doctor en Ciencias del Sistema Terrestre de la UCI. el estudiante Shawn Pedron y el investigador postdoctoral de la Universidad de Alaska Gus Jespersen visitaron el sitio en 2019 para instalar los sensores.

«Recolectar los datos en el Ártico remoto fue bastante difícil pero también muy memorable», dijo Pedron. «El resultado de que el carbono antiguo se moviliza en el suelo aislado por nieve es lo que esperábamos encontrar en nuestro trabajo anterior, pero también nos sorprendió encontrar cuánto más carbono en general había en el área de nieve mejorada».

«Tener un experimento durante casi 30 años, especialmente uno que se centre en las condiciones invernales, es una rareza en el Ártico», dijo Jespersen. «Ese marco de tiempo nos ha dado una ventana única a una posibilidad para el futuro Ártico, y ha sido aleccionador presenciar y documentar la cascada de cambios en el ecosistema que han resultado simplemente de tener más nieve en el suelo».

El cambio climático actual está causando que la nieve y el hielo se retiren en gran parte del Ártico. Pero el mismo calentamiento que impulsa la retirada también está provocando una mayor evaporación y, por lo tanto, precipitaciones en ciertas regiones. La nieve más profunda actúa como una manta, aislando el suelo que se calentó en el verano de las temperaturas del aire frío. Esto hace que el permafrost se descongele, lo que permite que los microorganismos consuman la materia orgánica previamente congelada y, en el proceso, liberen gases que calientan el planeta.

«Es probable que las emisiones de permafrost comiencen antes de lo que esperábamos«, dijo Czimczik.