En el permafrost del Ártico hay una gran cantidad de carbono, potencialmente hasta cuatro veces más que la cantidad combinada de CO2 que han emitido los humanos modernos.
Es una de las razones por las que los científicos están tan preocupados por el derretimiento del Ártico: a medida que el hielo desaparece, este carbono se libera. Pero ahora un nuevo estudio ha demostrado que el deshielo del Ártico podría liberar mucho más carbono del que predijeron incluso nuestros peores modelos.
Esto se debe a que los hambrientos microbios que se esconden en el suelo del Ártico parecen estar cortando los diminutos grilletes moleculares de hierro que, de otro modo, estarían encadenando el carbono al suelo, lo que significa que hemos subestimado el riesgo de que se libere a la atmósfera.
Estas bacterias reductoras de hierro se activan con el aumento de las temperaturas y pueden hacer que todo el sumidero de carbono sea mucho más inestable.
El descubrimiento se ha confirmado en una única ciénaga del norte de Suecia, aunque sus resultados reflejan unas condiciones considerablemente generalizadas. Estos hallazgos, tan nuevos para la ciencia, prometen cambiar la visión de los modelos climáticos actuales.
Si las bacterias están realmente socavando el poder de captura de carbono del hierro en todo el Ártico, los investigadores advierten que el derretimiento del permafrost podría desenterrar muchas más emisiones de carbono de las que incluso nuestros peores escenarios esperaban.
Según el equipo, la cantidad de carbono adicional que podría liberarse, actualmente atrapado y ligado por el hierro, podría equivaler a un cinco por ciento de todo el carbono que ya está en nuestra atmósfera, es decir, cinco veces más de lo que los humanos bombean a la atmósfera cada año.
«Esto significa que tenemos una nueva y gran fuente de emisiones de CO2 que debe incluirse en los modelos climáticos y examinarse más detenidamente», afirma Carsten W. Müller, que estudia la materia orgánica del suelo en la Universidad de Copenhague.
Saber qué ocurre bajo los pies en el Ártico es crucial cuando el permafrost almacena tanto carbono como todas las plantas del mundo y todo el carbono de la atmósfera juntos.
Para ello, un equipo internacional de investigadores recogió tres muestras de suelo durante tres años en la ciénaga de Stordalen, en Abisko (Suecia).
Lo que encontraron fue finalmente desalentador. Aunque se demostró que el hierro aglutina el carbono orgánico en los montículos de turba situados sobre el permafrost permanentemente congelado, cuando esta capa clave se derrite, también lo hace la abundancia de secuestradores de carbono.
Cuando estos microbios del suelo se alimentan, rompen los enlaces entre el carbono y el hierro, liberando el gas de efecto invernadero del sumidero a la atmósfera
«El suelo congelado tiene un alto contenido de oxígeno, que mantiene estables los minerales de hierro y permite que el carbono se una a ellos», explica Müller.
«Pero en cuanto el hielo se derrite y se convierte en agua, los niveles de oxígeno descienden y el hierro se vuelve inestable. Al mismo tiempo, el hielo derretido permite el acceso a las bacterias. En conjunto, esto es lo que libera el carbono almacenado en forma de CO2».
Curiosamente, el equipo observó indicios de que las partes más profundas del suelo podrían contener un mayor número de óxidos de hierro que atrapan el carbono, lo que sugiere que, a medida que el sumidero se colapsa, se libera más carbono.
«La mayoría de las investigaciones sobre el clima en el Ártico se centran en la cantidad de carbono almacenado y en su sensibilidad al cambio climático. En cambio, se presta mucha menos atención a los mecanismos más profundos que atrapan el carbono en el suelo», afirma Müller.
Esta investigación es importante, porque todavía se desconoce la forma exacta en que el hierro afecta al permafrost ártico. Aunque se cree que este mineral es importante para el almacenamiento de carbono, no está claro cómo responderá este proceso al rápido deshielo del permafrost y a las cambiantes condiciones del suelo. De hecho, se considera que éstas son algunas de las mayores incertidumbres en nuestras predicciones climáticas hasta la fecha.
A medida que las plantas se extienden por la tundra en proceso de descongelación, por ejemplo, sus sistemas radiculares en expansión podrían multiplicar por cuatro la producción microbiana de carbono, lo que posiblemente prepararía el terreno para un mayor deshielo.
Las investigaciones futuras deberán centrarse en estos mecanismos más difíciles de ver. También se podría estudiar el almacenamiento de metano, un gas de efecto invernadero aún más potente atrapado en el permafrost que también podría verse afectado por los cambios en las actividades microbianas.
La cantidad de incógnitas que se esconden bajo nuestros pies es realmente aterradora.
