Los investigadores tomaron muestras por primera vez de las emisiones de dióxido de carbono en el permafrost durante las temporadas de otoño e invierno.

El Ártico se está calentando junto con el resto del planeta, y mientras esto sucede, el permafrost (suelo ártico permanentemente congelado que contiene mucha materia orgánica atrapada por plantas muertas) se está derritiendo. A medida que el permafrost se derrite, la materia orgánica que contiene también se derrite, y esto abre la puerta a que los microorganismos descompongan este material y, en el proceso, liberen gases de efecto invernadero como el dióxido de carbono y el metano a la atmósfera.

En una nueva investigación publicada hoy en la revista Cartas de investigación geofísicaun equipo dirigido por científicos de la Universidad de California, Irvine informa por primera vez de mediciones directas de los gases liberados por el permafrost durante los meses de otoño e invierno, mediciones que podrían ayudar a llenar los vacíos en las estimaciones de las emisiones de permafrost que los climatólogos tienen hasta ahora. omitido.

«Es la primera vez que hemos podido observar las fuentes de carbono que alimentan las emisiones de carbono durante los períodos de otoño e invierno», dijo Claudia Chemchik, profesora científica del sistema terrestre en la UCI y autora principal del nuevo estudio.

Çemşek agregó que el trabajo tiene como objetivo revertir las creencias sobre las emisiones de permafrost, lo que significa que los microbios que descomponen la materia orgánica y emiten gases de efecto invernadero solo están activos en primavera y verano. «No estimamos qué tan activos estaban los microbios en el suelo congelado activo», dijo.

Los microbios no solo están activos durante el otoño y el invierno, sino que también descomponen la materia orgánica que a menudo tiene cientos, si no miles, de años. Anteriormente, se pensaba que las emisiones provenían principalmente de la descomposición de materia orgánica recientemente muerta que provenía de plantas que crecían y morían durante los meses de primavera y verano.

Lo que esto significa, explicó Sean Peedron, autor principal del estudio e investigador postdoctoral de la UCI en el laboratorio de Chmczyk, es que los microbios también pueden prosperar y continuar desgasificando al descomponer enormes reservas de materia orgánica antigua. Esto frustra las esperanzas de que el otoño y el invierno proporcionen un respiro de las emisiones del permafrost del Ártico; Y con el cambio climático haciendo que los inviernos sean menos duros, las emisiones de las latitudes árticas solo aumentarán con el tiempo.

El descubrimiento es posible gracias a una nueva herramienta diseñada por Czimczik, Pedron y sus colaboradores. Se implementó por primera vez en Alaska durante dos años y medio, de 2017 a 2019, y permitió la medición directa durante todo el año de las emisiones de gases de efecto invernadero del permafrost.

“Esta herramienta nos permite monitorear continuamente el dióxido de carbono en el suelo₂ «Vemos que lo que realmente está sucediendo es una imagen mucho más dinámica, con microbios accediendo a diferentes fuentes de alimentos en diferentes épocas del año», dijo Pedrone.

El equipo tomó muestras en la estación de campo Toolik de la Fundación Nacional de Ciencias en el norte de Alaska, y ahora están en el proceso de implementar su nueva herramienta en varios sitios del Ártico para ver si pueden pintar una imagen más amplia de las emisiones de gases de efecto invernadero del permafrost en otoño e invierno.

Al describir cómo la descongelación del permafrost podría liberar la misma cantidad de carbono que ya se ha liberado a la atmósfera debido al cambio de uso de la tierra por parte de los humanos en todo el planeta, alrededor de 240 gigatoneladas para 2100, dijo Çimşek.