El ciclo natural del dióxido de carbono en la atmósfera ha estado influenciado durante mucho tiempo por las alternancias entre períodos glaciales e interglaciares, pero un descubrimiento reciente podría revolucionar nuestra comprensión de estos mecanismos.
Durante décadas, los científicos atribuyeron el aumento de los niveles de CO₂ durante los períodos interglaciares principalmente a los océanos. Cuando estos se calientan y se mezclan más, liberan carbono almacenado, explicando así un aumento de aproximadamente 100 partes por millón. Esta visión fue ampliamente aceptada hasta que nuevas investigaciones la cuestionaron.
Cavidad causada por el deshielo del permafrost en Siberia.
Vladimir Pushkarev
Un equipo de la Universidad de Gotemburgo utilizó análisis de polen y modelos climáticos para reconstruir la vegetación y las reservas de carbono de los últimos 21.000 años. Al examinar instantáneas cada mil años, pudieron estimar cómo se intercambiaba el carbono entre el suelo y la atmósfera. Este enfoque reveló que el deshielo del permafrost jugó un papel mucho más importante de lo previsto en las emisiones de CO₂ después del último período glacial.
Los investigadores explican que durante las edades de hielo, grandes cantidades de carbono orgánico quedaron atrapadas en el suelo congelado, formando depósitos gruesos llamados 'loess'. Con el calentamiento, este permafrost se descongeló, liberando gradualmente CO₂ a la atmósfera. Estimaron que casi la mitad del aumento de CO₂ atmosférico durante la transición hacia el interglacial actual provendría de estas emisiones terrestres en el hemisferio norte.
Sin embargo, esta liberación masiva fue parcialmente compensada por el desarrollo de turberas, que almacenaron carbono con el tiempo. Este equilibrio natural permitió estabilizar los niveles de CO₂ alrededor de 270 partes por millón durante milenios, hasta que la actividad humana moderna perturbó este delicado equilibrio al quemar combustibles fósiles.
Hoy, con el calentamiento climático antropogénico, el permafrost se está descongelando nuevamente, pero sin los mecanismos de compensación naturales que existían en el pasado.
El permafrost y su papel en el ciclo del carbono
El permafrost es un suelo que permanece congelado permanentemente durante al menos dos años consecutivos, a menudo presente en regiones árticas y subárticas. Actúa como un inmenso reservorio de carbono orgánico, atrapando materia vegetal y animal que no se descompone debido a las bajas temperaturas.
Cuando el permafrost se descongela, los microorganismos se activan y comienzan a descomponer esta materia orgánica, liberando dióxido de carbono y metano a la atmósfera. Este proceso puede acelerar el calentamiento global, creando un bucle de retroalimentación positiva donde más calor conduce a más deshielo y por lo tanto a más emisiones.
La estabilidad del permafrost es por lo tanto primordial para mantener el equilibrio de los gases de efecto invernadero. Los cambios climáticos modernos amenazan con liberar cantidades colosales de carbono almacenado durante milenios, potencialmente mucho mayores que durante las transiciones naturales pasadas.
Comprender estas dinámicas ayuda a predecir los impactos futuros y a desarrollar estrategias para mitigar los efectos del calentamiento, especialmente protegiendo las zonas de permafrost y favoreciendo los sumideros de carbono naturales.
Los ciclos glaciales e interglaciares
Los ciclos glaciales e interglaciares son períodos naturales de enfriamiento y calentamiento de la Tierra, influenciados por variaciones orbitales como la excentricidad, la oblicuidad y la precesión. Estos ciclos duran generalmente unos 100.000 años, con períodos glaciales fríos e interglaciares más cálidos.
Durante las glaciaciones, vastas capas de hielo cubren parte de los continentes, atrapando agua y bajando el nivel del mar. El carbono atmosférico disminuye entonces, en parte debido a su absorción por los océanos fríos y su almacenamiento en suelos congelados.
Durante las transiciones hacia los interglaciares, el deshielo y el calentamiento liberan gradualmente este carbono, contribuyendo a un aumento de las temperaturas. Estas variaciones naturales han dado forma a los ecosistemas y climas terrestres durante millones de años.
Hoy, la actividad humana superpone a estos ciclos naturales un aumento rápido de los gases de efecto invernadero, perturbando los equilibrios establecidos y acelerando cambios que podrían tener consecuencias irreversibles.
Fuente: Science Advances