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Ártico: el deshielo produce CO2 fresco


Fuente: Pyhys - Universidad de San Diego- Por Padma Nagappan, Universidad Estatal de San Diego - Julio 2020

Esto se suma al carbono atrapado que se escapa del suelo, lo que significa una aceleración del calentamiento que no se tiene en cuenta en las técnicas de medición actuales.


Los estudios han demostrado que el Ártico se está calentando 3.8 veces más rápido que el resto del mundo, y su suelo contiene el doble de la cantidad de dióxido de carbono que la atmósfera.


Una nueva investigación de la Universidad Estatal de San Diego encuentra que el agua del deshielo de primavera se infiltra en el suelo y desencadena la producción de dióxido de carbono fresco a tasas más altas de lo que se suponía anteriormente.


Esto se suma al carbono atrapado que se escapa del suelo, lo que significa una aceleración del calentamiento que no se tiene en cuenta en las técnicas de medición actuales.


El becario de postdoctorado de la SDSU Kyle Arndt y la ecologista de ecosistemas Donatella Zona pasaron varios años evaluando la situación sobre el terreno en Utqiagvik (antes Barrow), Alaska, y analizando sus hallazgos una vez que regresaron a San Diego.


La estación fría es un componente esencial del balance anual de carbono, y se asumió que tenía un impacto insignificante en la producción de carbono.


Analizando las muestras del núcleo del suelo, lo que encontraron fue que no sólo se escapaban los gases de efecto invernadero atrapados, sino que probablemente también aumentaba la producción de carbono fresco durante el deshielo de primavera.


Publicado el 30 de junio en Global Change Biology, su estudio descubrió que el deshielo en frío es responsable de casi la mitad de las emisiones de carbono, lo que puede compensar la absorción de verano o la absorción de dióxido de carbono por la vegetación. Sus hallazgos llenan un vacío de datos que ha existido por mucho tiempo porque los duros inviernos y las primaveras hacían que el Ártico fuera difícil de acceder para realizar estudios.


"Antes no teníamos estos datos, pero ahora que los tenemos, estamos viendo que estos ecosistemas se están calentando rápidamente", dijo Arndt. "Muchos modelos ya predicen que el Ártico se convertirá en una fuente de CO2, pero pueden estar subestimando la cantidad si no se tiene en cuenta este proceso primaveral".


Arndt, primer autor del artículo, comenzó a visitar Utqiagvik en el verano de 2016 para mantener el equipo establecido por el ecologista de la SDSU Walter Oechel, que ha estado trabajando durante casi 40 años en estos sitios del Ártico.


Utilizando la covarianza de remolinos, una técnica para medir el movimiento del dióxido de carbono entre el suelo y la atmósfera, así como las temperaturas del suelo y el aire, el flujo de calor del suelo y la profundidad de la nieve, Arndt midió los flujos.


El flujo de calor es la energía transferida por unidad de superficie durante un período de tiempo determinado, y es difícil de recoger durante la congelación. A Arndt "se le ocurrió la idea de medirlo durante el deshielo de la nieve de primavera, basándose en la necesidad de llenar un vacío en los datos sobre los flujos de calor del Ártico en la estación fría", dijo Zona.


Arndt también trabajó con el microbiólogo de la SDSU David Lipson, que recogió muestras de núcleo de suelo, lo que le ayudó a él y a Donatella Zona a entender las propiedades físicas del suelo durante la primavera y el otoño.


Arndt comprobó que la producción de CO2 fresco estaba ocurriendo cuando "encontramos bolsas de aire en el centro del núcleo del suelo que permitieron que la nieve derretida se precipitara". La nieve derretida es rica en oxígeno, lo que ayuda a la producción de dióxido de carbono".


El hierro es uno de los muchos minerales que contiene el suelo. Su análisis mostró que el hierro estaba completamente oxidado, lo que sólo puede suceder si el oxígeno fresco del suelo se une y oxida el hierro. Los investigadores encontraron un aumento constante de las emisiones de CO2 durante este período de descongelamiento, lo que sugiere aún más la ocurrencia de la producción en este momento.


Modelos más simples de análisis de datos pueden pasar por alto el rápido calentamiento que ocurre debido al deshielo, cuando hay una rápida introducción de oxígeno que conduce al calentamiento.


"Hay mucho más sucediendo en el suelo de lo que pensábamos anteriormente", dijo Arndt. "La naturaleza es eficiente en el sentido de que descompone los compuestos más ligeros preferentemente a los más pesados, creando firmas isotópicas únicas, algo así como las huellas dactilares. Mirando los isótopos, podemos decir cuánto tiempo los compuestos han estado allí y la fuente del carbono emitido."


Arndt y Zona planean centrarse en el análisis isotópico a continuación, para reconstruir la edad de los compuestos en las muestras, y las implicaciones a mayor escala de estos resultados.


"Buscaremos las tendencias a largo plazo en la liberación de dióxido de carbono y cómo los flujos de calor han estado cambiando en la última década", dijo Zona.


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