Una cuarta parte de toda la tierra del hemisferio norte está constantemente congelada. Pero el calentamiento climático está provocando el derretimiento del permafrost, que libera gases de efecto invernadero que aceleran aún más este proceso. Informe del delta de Lena.
Moverse entre 1.500 islotes en el delta del Lena requiere una concentración impecable: un ojo debe mirar el radar para no encallar y el otro seguir los puntos de referencia costeros que salpican esta interminable extensión de agua y tierra. Antes de desembocar en el mar de Laptev en el norte de Siberia, el río se extiende tanto que sus orillas se convierten en franjas de niebla en el horizonte.
La isla Samoilov destaca por su cabaña de madera ubicada en la orilla, donde viven científicos y guardabosques de la reserva, que cubre la desembocadura del río y las laderas de la cordillera Kharaulakh. Solo ahora, una erosión lenta pero irreversible amenaza con sumergir la casa en las aguas del Lena. En el futuro, toda la isla también puede desaparecer: un fuerte aumento del agua como resultado del derretimiento del hielo de la primavera erosiona sus costas.
Sea como fuere, el golpe principal para este islote de 5 km2 es la retirada del permafrost bajo el embate del calentamiento climático. Estamos hablando de suelos, cuya capa superior se descongela en la estación cálida, manteniendo las temperaturas bajo cero en profundidad durante al menos dos años consecutivos.
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"El ecosistema de Samoilov está amenazado con una posible destrucción", dice un artículo dedicado a este tema en la revista Biogeosciences. La alemana Julia Boike y sus colegas del Instituto de Investigaciones Polares y Marinas. Alfred Wegener (AWI) no va a tolerar tal perspectiva.
Cada año, de abril a septiembre, los empleados de AWI y sus colegas rusos del Instituto de Investigación del Ártico y la Antártida y del Instituto Permafrost viajan a la isla Samoilov para estudiar los cambios en el suelo y el paisaje, así como la relación entre el calentamiento climático y el deshielo del permafrost.
Dos tercios del área de Rusia
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La isla en la que se encuentra una estación de investigación moderna (financiada por el Instituto de Geología y Geofísica del Petróleo) se está convirtiendo en un punto de observación favorito: el permafrost ocupa el 95% de Siberia y dos tercios del territorio de Rusia. En general, el suelo congelado representa una cuarta parte de todo el hemisferio norte, principalmente en Alaska, Canadá, Groenlandia, Rusia y China.
Europa occidental se distingue por el permafrost de tipo alpino, que se encuentra en varias cadenas montañosas. Su estructura y geodinámica difieren de los suelos congelados en las latitudes del norte, pero también es sensible al cambio climático. Entonces, el 23 de agosto, el movimiento del suelo como resultado del deshielo del permafrost se llevó a ocho personas cerca del pueblo suizo de Bondo.
“En algunos lugares, el permafrost siberiano se formó hace mucho tiempo, en el Pleistoceno (el período desde hace 2,6 millones de años hasta hace 11.000 años)”, dice Yulia Boike. "Hace mucho frío, alrededor de -9 ° C, y llega a una profundidad de casi 1.500 metros en el norte de Yakutia".
“En la isla Samoilov, es relativamente estable y rica en materia orgánica con la presencia de turberas”, agrega, poniéndose gruesas botas de goma, sin las cuales es imposible caminar por la tundra viscosa de la isla. Los jóvenes científicos que la acompañan van con ella al Kurungny. La isla vecina tiene formaciones de hielo complejas, y su relieve está formado por sedimentos de termokarst (obtenidos como resultado del hundimiento de tierra congelada durante mucho tiempo).
Los valles, por los que caminan los científicos de AWI durante seis horas, están llenos de arroyos. “Queremos saber si esta agua proviene de lluvias estacionales o del derretimiento del hielo cuando cambia el suelo”, explica la geomorfóloga Anne Morgenstern. Siempre tiene un cuaderno a mano y su mochila está llena de muestras de agua tomadas.
Congelador enorme
El derretimiento del permafrost en Siberia y en otras regiones donde los científicos están tomando medidas es un hecho confirmado. Gracias a los sensores ubicados en varios pozos (algunos fueron perforados a una profundidad de 100 metros), el equipo ruso-alemán de especialistas logró registrar un aumento de temperatura de 1,5-2 ºС desde 2006.
“Observamos una tendencia al calentamiento del suelo y un aumento de la temperatura del aire en invierno”, confirma Yulia Boike. - El cambio en el componente de temperatura se refleja en todo el balance de flujos de energía, agua y gases de efecto invernadero. Una conclusión inquietante, dado que el Ártico participa en la regulación del clima de toda la Tierra.
“El permafrost es un gran congelador”, explica Torsten Sachs del Centro Alemán de Investigación Geológica (GFZ), que ha llegado a la isla por octava vez. "Si deja la puerta del congelador abierta, su pizza se descongelará, su helado se derretirá y los microbios comenzarán a reproducirse en esta materia orgánica". El permafrost libera sustancias orgánicas que, bajo la influencia de microorganismos, liberan CO2 en presencia de oxígeno o metano en un ambiente anaeróbico, por ejemplo, en las turberas de Samoilov.
Estos gases de efecto invernadero contribuyen a temperaturas más altas, que a su vez conducen al deshielo del permafrost y la liberación de gases. Los expertos llaman a esto "el proceso retroactivo del carbono en el permafrost". Según ellos, contiene 1.500 gigatoneladas de carbono, que es el doble que en la atmósfera.
Calentamiento adicional
Pero, ¿cuáles son las proporciones de dióxido de carbono y metano que emiten los suelos durante el deshielo? Este último, por cierto, crea un efecto invernadero 25 veces más potente. "Ésta es una de las preguntas más importantes para el futuro", dice Gerhard Krinner del Centro Nacional de Investigación Científica.
La preocupación es tanto más grave cuanto que los modelos del Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático que se han formado hasta la fecha no han tenido en cuenta los efectos del deshielo del permafrost. "El calentamiento adicional debido al deshielo del permafrost es de aproximadamente un 10%", dice Gerhardt Krinner. Por lo tanto, las emisiones de gases de efecto invernadero del permafrost pueden elevar el termómetro en 0.3 ºС para 2100.
En el laboratorio de la estación de investigación (se mantiene a una temperatura estable mediante tres generadores ensordecedores), los científicos examinan gráficos de emisiones de gases de efecto invernadero a la atmósfera. Los picos de metano ocurren en verano, pero el análisis de datos sigue siendo un desafío en latitudes tan altas. El primer período de medición (2002-2012) se llevó a cabo sin equipo automatizado, que está disponible en la base moderna puesta en funcionamiento en 2013.
Tres años antes, durante una visita a la isla de Samoilov, el presidente Vladimir Putin consideró que la cooperación ruso-alemana sobre el permafrost merecía una mejor infraestructura. Hasta ese momento, los empleados de AWI (su primera expedición a la isla tuvo lugar en 1998) tenían que contentarse con lo mínimo: dormir en carpas, calentarse con leña (del bosque que desciende por el Lena) y utilizar la cabaña de los guardaparques como cuartel general.
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Ritmo de proceso
Entonces era imposible pasar el invierno. “Simplemente no pudimos recopilar datos en el invierno”, dice Torsten Sachs. "Era necesario agregar combustible al generador externo cada tres días a una temperatura de -40 ° C en una noche polar". Otras dificultades con la interpretación de datos parecen mucho más familiares. Diez años es un período demasiado corto para detectar cambios en las tendencias del flujo de gas a largo plazo. Además, es necesario aumentar el número de puestos de observación, lo que no es tan fácil de conseguir en Siberia, que es más de 20 veces mayor en superficie que Francia.
A una distancia decente de la estación pintada con los colores de la bandera rusa, el equipo de AWI está completando la construcción de un iglú, que albergará la computadora y el equipo electrónico de la nueva torre meteorológica en 2018. El capullo de fibra de vidrio debe crear las condiciones necesarias para mediciones estables, proporcionando refugio de los feroces vientos y ventiscas del invierno siberiano. Como otros edificios de la isla, el iglú se levanta sobre pilotes para no verse afectado por el movimiento del suelo. Entonces, en la primera torre meteorológica, la tierra se hundió 10 centímetros en un año.
"Ya no hay ninguna duda sobre el vínculo entre el calentamiento climático y el deshielo del permafrost", señala el ingeniero Peter Schreiber, que está montando el iglú. "La pregunta ahora es qué tan rápido seguirá derritiéndose el permafrost y cómo reaccionará la naturaleza a este proceso".
La naturaleza es el administrador principal en las condiciones de los cambios que tienen lugar en Siberia, señala Fyodor Selliakhov. El responsable de la estación de investigación admite los cambios que se han producido en los alrededores: “Por ejemplo, hace 20 años aquí no había un solo árbol, sino solo vegetación típica de la tundra. En un viaje al delta el año pasado, vi árboles de 2 metros.
Sea como fuere, este nativo de Yakutia de las costas de Vilyui no cree en las causas antropológicas del cambio climático. “Este es el ciclo de la naturaleza. Aquí hacía calor hace 100 años, luego hizo frío y ahora comienza otro período de calentamiento”, dice en su oficina, que está decorada con fósiles encontrados en los alrededores.
Colmillo de mamut
En cuanto al permafrost, "probablemente se esté derritiendo, pero lentamente". “Cuando sacamos un colmillo de mamut del suelo, nos damos cuenta de que el otro extremo todavía está en el suelo, todavía congelado. Esta es una señal de que el permafrost permanece muy frío”, continúa. Una consecuencia inesperada del deshielo de los suelos en el extremo norte fue el desarrollo de la caza de restos antiguos.
Günter Stoof, apodado "Molo", comprende la actitud de sus amigos rusos. “La naturaleza decide, no el hombre”, dice este técnico de AWI que más tiempo ha pasado en la isla. Ahora con 65 años, promete que esta temporada será la última de su carrera (48 expediciones al Ártico y la Antártida). El nativo de Alemania Oriental fue el miembro más joven de una expedición soviética de casi dos años (1975-1977) encargada de construir una base en la Antártida. Tuvo la oportunidad de visitar las regiones polares más de una vez, tanto solo como en grupos.
El camino de su vida refleja una historia diferente, la cooperación entre la RDA y la URSS durante la Guerra Fría. Tras la caída del Muro de Berlín, se formó un comité científico, al que se le encomendó la determinación del programa de investigación científica para una Alemania unida. Recomendó mantener la dirección polar y construirla alrededor del grupo de investigación AWI en Potsdam. “Incluyó a expertos como Molo y Christine Siegert, que tenían 20 años de experiencia en el estudio del permafrost gracias a su trabajo conjunto con la URSS”, explica Anna Morgenstern.
El estudio de los suelos congelados se generalizó en Rusia a principios del siglo XX de acuerdo con las decisiones estratégicas de Moscú. La política de desarrollo de las regiones del este y norte ricas en hidrocarburos y otros recursos naturales no podría implementarse sin la construcción del Ferrocarril Transiberiano. Sea como fuere, para la implementación de este proyecto, inicialmente se requirió formar una ciencia de ingeniería sobre el ubicuo permafrost aquí.
A finales de la década de 1930, se estableció el Instituto Permafrost en Moscú. En 1960 lo trasladaron a Yakutsk. Esta gran ciudad de Siberia Oriental también se encuentra en el suelo helado. Dos galerías subterráneas (a una profundidad de 4 y 12 metros) en la base del instituto proporcionan acceso "directo" al permafrost. Las capas de arena cuentan la historia geológica de la ciudad, que fue construida sobre los depósitos aluviales del Lena.
Ántrax y huecos
Las puertas pesadas mantienen las temperaturas bajo cero. “El derretimiento del permafrost es una amenaza para el planeta, pero en la escala de Yakutia, todo sigue siendo bastante estable”, explica el director del instituto Mikhail Grigoriev. "Al mismo tiempo, las consecuencias del derretimiento son más notorias en otras regiones, especialmente en Yamal".
Después del verano anormalmente cálido de 2016, comenzó una epidemia de ántrax en la península (el primer caso desde 1941, según el Instituto de Epidemiología de Moscú) debido al deshielo del permafrost en el que se encontraba el patógeno. Además, los periódicos empezaron a hablar de nuevo sobre el Okrug autónomo de Yamalo-Nenets tras el descubrimiento de grandes depresiones. También se convirtieron en el resultado del deshielo del permafrost. “La región es rica en gas. Cuando el suelo se derrite, emite burbujas de gas, lo que explica estas explosiones”, dice Mikhail Grigoriev.
Al mismo tiempo, todavía no se ha informado de un solo caso de este tipo en la isla Samoilov, Alaska o el norte de Canadá. La red global de monitoreo del permafrost recopila datos de más de 250 sitios. Su objetivo es "reunir conocimientos y también validar nuevos modelos climáticos", dice el empleado de AWI, Hugues Lantuit.
Además, la investigación sobre el permafrost alpino está ganando impulso. La Conferencia europea de junio de 2018 sobre el permafrost debe informar sobre este trabajo, que se desarrolla activamente en Suiza pero que todavía está en su infancia en Francia.
La erosión costera y sus consecuencias socioeconómicas se están convirtiendo en otra fuente de preocupación: un tercio de la costa del mundo se encuentra en la zona de permafrost. En el mar de Laptev y el mar de Beaufort (América del Norte), la erosión costera puede alcanzar los ocho metros por año, lo que obliga a los pueblos cercanos a considerar la posibilidad de mudarse de casa. En la isla de Samoilov, la cabaña de madera costera todavía está en su lugar. ¿Pero cuánto durará?
Simon Roger
