Cantidad real de dióxido de carbono emitido por el permafrost ártico

El permafrost o permahielo es básicamente hielo mezclado con partículas minerales, pero acoge también materia orgánica. Se estima que 1,7 billones de toneladas de materia orgánica, acumuladas durante miles de años, están contenidas en el permafrost de la Tierra. Dado que el permafrost conforma una capa que queda resguardada de los rayos del Sol por ser subterránea, y de ese modo buena parte del material permanece congelado de manera ininterrumpida, y por tanto inmovilizada, durante miles de años, existe el temor de que el calentamiento global promueva la descongelación de grandes cantidades de permafrost y que ello se traduzca en vastas emisiones extra de dióxido de carbono (un gas con efecto invernadero) a la atmósfera. Una nueva investigación ha tenido por objetivo calcular cuánto dióxido de carbono puede emitirse a la atmósfera por esta vía.

El equipo internacional de Carsten W. Müller, de la Universidad de Copenhague en Dinamarca, ha llegado a la conclusión de que las emisiones de dióxido de carbono (CO2) asociadas al descongelamiento del permafrost ártico pueden ser mucho mayores de lo creído.

De hecho, el calentamiento global ya está provocando que el suelo congelado de las tierras árticas, muy rico en permafrost, se vaya descongelando y liberando el CO2 que ha estado almacenado en él durante miles de años. Sin embargo, un fenómeno recientemente descubierto provocará que de la materia orgánica del permafrost se libere una cantidad de CO2 mayor que la calculada previamente. La clave está en un carbono al que hasta ahora se había considerado inmovilizado de modo permanente por el hierro.

Se estima que la cantidad de carbono almacenado que se une al hierro y se convierte en CO2 cuando se libera es entre dos y cinco veces la cantidad de carbono que se libera anualmente a través de las emisiones generadas por el uso humano de combustibles fósiles.

Terreno de Alaska rico en permafrost. (Foto: Fred Broerman, USFWS)

Se sabe desde hace tiempo que los microorganismos desempeñan un papel fundamental en la liberación de CO2 cuando se funde el permafrost. Los microorganismos que se activan al descongelarse el suelo actúan sobre la materia vegetal muerta y otros materiales orgánicos, provocando la emisión de gases con efecto invernadero, como el metano, el óxido nitroso y el dióxido de carbono.

La novedad es que se creía que el mineral de hierro fijaba el carbono incluso cuando se descongelaba el permafrost. El nuevo estudio demuestra que las bacterias desactivan la capacidad de retención de carbono del mineral de hierro, lo que provoca la liberación de grandes cantidades de CO2. Se trata de un descubrimiento bastante inesperado.

Tal como explica Müller, ciertas bacterias utilizan los minerales de hierro como fuente de nutrición. A medida que se alimentan, los enlaces químicos que habían mantenido atrapado al carbono se destruyen y este se libera a la atmósfera como gas de efecto invernadero.

Los autores del estudio advierten que no está claro cuánto carbono adicional del suelo podría liberarse a través de este mecanismo recién descubierto, por lo que se necesitará investigar más.

El estudio, titulado “Iron mineral dissolution releases iron and associated organic carbon during permafrost thaw”, se ha publicado en la revista académica Nature Communications. (Fuente: NCYT de Amazings)