Permafrost: el gigante dormido del calentamiento global

Por Eduardo Araia

El permafrost es una palabra cuyo significado es básicamente solo conocido por científicos y ambientalistas, pero podría llegar a ser de dominio público en un plazo relativamente corto. La razón: esta capa de tierra, hielo y rocas, teóricamente permanentemente congelada, que se encuentra principalmente en las regiones árticas (véase el recuadro), también está sucumbiendo al avance del calentamiento global. Además de inclinar árboles, agrietar las superficies de las carreteras y poner en peligro otras infraestructuras, el aumento de las temperaturas en estas zonas provoca una enorme liberación de gases de efecto invernadero (GEI), incluido el metano, cuya capacidad de retención de calor es 25 veces mayor que la del dióxido de carbono.

El permafrost, o pergelisol en portugués, es un suelo permanentemente congelado. En este caso, se define como el registro continuo de temperaturas inferiores a cero grados Celsius en esa superficie durante dos o más años. El principal factor que controla la formación del permafrost es el clima: en las zonas donde existe, la temperatura media del aire es igual o inferior a 0 °C. Típico de las latitudes altas, este clima suele caracterizarse por inviernos largos y gélidos con escasas nevadas, y veranos cortos, fríos y relativamente secos. Representa el 20 % de la superficie terrestre, y se extiende principalmente por las regiones ártica, subártica y antártica.

Súper depósito de gases

Además de preservar el permafrost, las bajas temperaturas impiden la descomposición de la materia orgánica y el movimiento descendente del agua. Esto restringe el desarrollo del suelo y provoca la acumulación de materia orgánica en la superficie, cuyos gases atrapados, especialmente el metano y el dióxido de carbono, que se liberarían en caso de un deshielo significativo, representan la mayor amenaza para el calentamiento global.

En zonas de permafrost donde la temperatura media anual es inferior a 0 °C, parte del suelo que se congela durante el invierno no se descongela completamente durante el corto verano. Como resultado, se forma una capa de permafrost que se expande hacia abajo cada año a partir del suelo congelado en invierno. Las capas de permafrost pueden alcanzar profundidades de hasta unos 700 metros.

La congelación y descongelación cíclica de las aguas subterráneas ubicadas en las capas superficiales del permafrost provoca el desplazamiento y movimiento del suelo, lo que produce cambios estructurales considerables, un problema que afecta seriamente la construcción de edificios, carreteras y otras infraestructuras en estas regiones.

El permafrost cubre aproximadamente 13 millones de kilómetros cuadrados, equivalente al 25% de la superficie terrestre del hemisferio norte. Alrededor del 63% del territorio ruso está ocupado por él. Esta área contiene restos de plantas y animales, acumulados durante milenios. Con el deshielo que se produce en los meses más cálidos del año, estos materiales comienzan a descomponerse, liberando metano y dióxido de carbono a la atmósfera.

Un escenario aún más sombrío.

Científicos de la Red de Investigación del Carbono del Permafrost estiman que, durante los próximos 30 años, aproximadamente 45 mil millones de toneladas métricas de carbono provenientes del metano y el dióxido de carbono llegarán a la atmósfera cuando el permafrost se descongele durante el verano. Este volumen equivale a las emisiones globales de gases de efecto invernadero derivadas de cinco años de quema de combustibles fósiles como petróleo, carbón y gas. Para alrededor de 2100, los investigadores predicen un escenario aún más sombrío: para entonces, alrededor de 300 mil millones de toneladas métricas de carbono se liberarán del permafrost. Según Edward Schuur, de la Universidad de Florida (EE. UU.) y miembro de la Red de Investigación del Carbono del Permafrost, toda esta emisión significa un calentamiento entre un 20 % y un 30 % más rápido que si se tratara solo de la liberación de combustibles fósiles. Desde 1970, el Ártico se ha calentado al doble del ritmo del resto del mundo. Según Schuur, incluso el carbono atrapado antes del amanecer de la civilización humana ya se está liberando a la atmósfera.

Investigadores de la Universidad de Alaska Fairbanks están observando los cambios de primera mano. Según Vladimir Romanovsky, del Laboratorio de Permafrost de la institución, el ritmo de derretimiento se está acelerando. Romanovsky estima que la degradación a gran escala debería comenzar en una o dos décadas. Su modelo indica que, para mediados de este siglo, el permafrost se habrá descongelado en al menos un tercio de Alaska y, alrededor de 2100, en dos tercios del estado.

Según Kevin Schaefer, del Centro Nacional de Datos de Nieve y Hielo en Boulder, Colorado, el rápido deshielo no tiene precedentes y está estrechamente vinculado a las emisiones derivadas del uso de combustibles fósiles. Schaefer señala que ya se están produciendo emisiones de dióxido de carbono y metano en las regiones de permafrost, pero advierte que se espera que las cantidades liberadas a la atmósfera aumenten drásticamente en las próximas dos o tres décadas. «Una vez que comienzan las emisiones, ya no se pueden detener», enfatiza.

El tema se vuelve inevitable.

El deshielo ártico estival está modificando incluso la profundidad del suelo examinado por los científicos. En las zonas de Alaska estudiadas, el deshielo osciló entre unos pocos centímetros y menos de un metro, pero ahora los investigadores observan un derretimiento de hasta unos tres metros. El permafrost puede extenderse cientos de metros por debajo de la superficie, pero por ahora el problema se limita a los niveles superiores.

En el informe completo del Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC), publicado en 2007, ni siquiera se abordó el problema del permafrost. Sin embargo, el tema se vuelve ineludible en un momento en que las emisiones de gases de efecto invernadero siguen aumentando y la concentración de CO2 en la atmósfera se acerca peligrosamente al nivel de 400 partes por millón (el límite para limitar el aumento de la temperatura media a 2 °C). Según el equipo de 41 científicos de la Red de Investigación del Carbono del Permafrost, que publicó un estudio sobre el tema en la revista Nature en noviembre de 2011, las cantidades de gases de efecto invernadero emitidas por el permafrost aumentan cada año. «Calculamos que el deshielo del permafrost liberará una cantidad de carbono equivalente a la deforestación si se mantienen las tasas actuales de deforestación», escriben los autores en el texto.

Como si simbolizara la amenaza del permafrost, la profesora Katey Walter Anthony, de la Universidad de Alaska Fairbanks, participante del grupo y coautora del estudio, aparece en una fotografía tomada en 2009 y difundida mundialmente a finales de noviembre de 2011. En ella, prende fuego a una fuga de metano en una laguna congelada del campus universitario. Las llamas se elevan muy por encima de su cabeza. «Lugares como este están por todas partes. Estamos encontrando carbono antiguo almacenado en el suelo durante 30 o 40 años», declaró.

El fenómeno de la retroalimentación

La predicción de la Red de Investigación del Carbono del Permafrost es bastante drástica, según el investigador brasileño Jean Ometto, del Instituto Nacional de Investigaciones Espaciales (INPE). «En realidad», explica, «la estimación de las emisiones de metano del permafrost durante los próximos 30 años se basa en la premisa de que el calentamiento global es un proceso continuo y creciente; por lo tanto, parte del suelo congelado en las regiones boreales (permafrost) se descongelaría, y la intensa descomposición de la enorme cantidad de materia orgánica en estos suelos liberaría una gran cantidad de metano. Si esto ocurriera, la concentración de metano en la atmósfera aumentaría significativamente, lo que retroalimentaría el proceso y provocaría un mayor calentamiento atmosférico».

Según el equipo de la Red de Investigación del Carbono del Permafrost, ya hemos entrado en un ciclo de retroalimentación. Factores como las emisiones de combustibles fósiles están calentando el planeta. Esto provoca el descongelamiento del permafrost, liberando más gases de efecto invernadero, lo que a su vez incrementa el aumento de la temperatura. «Es importante controlar los niveles actuales de emisiones de gases de efecto invernadero para que el calentamiento global no supere los 2 °C en comparación con la era preindustrial. Si esto sucediera, se solucionaría parte del problema del descongelamiento del permafrost», señala Ometto. Pero, al ritmo actual, interrumpir el proceso de retroalimentación será, como mínimo, muy difícil. La alternativa más viable para mitigarlo, según Edward Schuur, es controlar las emisiones de combustibles fósiles o reducir la deforestación, dos medidas que la humanidad aún se muestra muy reticente a adoptar.