"Este lago no estaba aquí hace 50 años".

Katey Walter Anthony, ecologista de la Universidad de Alaska-Fairbanks, sumerge su remo en el agua mientras su kayak se desliza por el lago. "Hace años, el suelo era unos tres metros más alto y era un bosque de abetos", dice.

Big Trail Lake es un lago termokarst, lo que significa que se formó debido al deshielo del permafrost. El permafrost es suelo que permanece congelado todo el año; el permafrost en el interior de Alaska también tiene cuñas masivas de hielo real atrapadas dentro del suelo congelado. Cuando ese hielo se derrite, la superficie del suelo colapsa y forma un sumidero que puede llenarse de agua. Así nace un lago termokarst.

Walter Anthony es un investigador que colabora con el proyecto Arctic Boreal Vulnerability Experiment (ABoVE) de la NASA. Ella está estudiando la formación de estos lagos de termokarst y cómo este proceso es causado por el clima cambiante de la Tierra y contribuye al mismo.

"Los lagos como Big Trail son nuevos, son jóvenes y son importantes porque estos lagos son lo que sucederá en el futuro", explicó.

También expulsan metano, un potente gas de efecto invernadero, a la atmósfera.

A primera vista, Big Trail parece un lago cualquiera. Pero mira más de cerca y hay algo perturbando la superficie:burbujas.

Dos cosas suceden cuando la capa de permafrost se descongela debajo de los lagos:aumenta la actividad microbiana y se forman vías en el permafrost. En Big Trail Lake y otros lagos termokarst en el Ártico, los microbios digieren plantas muertas y otra materia orgánica en el suelo previamente congelado en un proceso que produce dióxido de carbono y metano. Más raramente, el deshielo del permafrost puede formar "chimeneas" debajo de los lagos que permiten que el metano y otros gases, previamente atrapados bajo tierra, escapen. Esta liberación de metano "geológico" está ocurriendo en Esieh Lake, otro de los sitios de estudio ABoVE de Katey Walter Anthony. En todos los lagos de termokarst, los gases burbujean hacia la superficie del lago y se liberan a la atmósfera.

"En Big Trail Lake, es como abrir la puerta de su congelador por primera vez y dar toda la comida en su congelador a los microbios para que la descompongan. A medida que la descomponen, expulsan gas metano", dice Walter Anthony. Se inclina y empuja su remo hacia el suelo esponjoso bajo el agua, lo que hace que broten grupos de burbujas de metano en la superficie.

A medida que el lago se congela en el invierno, las burbujas pueden evitar que se forme hielo y crear bolsas de agua abierta que continúan emitiendo metano durante toda la temporada. En otras áreas, las burbujas de metano crean cúpulas congeladas de hielo en la superficie del lago.

"Una vez que se haya formado hielo en estos lagos, las burbujas de metano ascendentes se congelarán en el hielo", explica Franz Meyer, científico jefe de la Instalación Satelital de Alaska en Fairbanks. Meyer también es uno de los principales científicos de NISAR, un satélite conjunto de la NASA y la ISRO que estudiará nuestro planeta. Uno de los instrumentos que estarán en NISAR es un radar similar al instrumento que el equipo ABoVE está volando sobre las regiones boreales y del Ártico para estudiar el suelo, el hielo y los lagos debajo.

"Estas burbujas que vemos en el hielo cambian la forma en que la señal del radar interactúa con la superficie del hielo", explica. El radar puede detectar asperezas, como burbujas de metano congeladas, en la superficie de la tierra, el hielo y el agua debajo. Los lagos termokarst con una rugosidad alta, o más burbujas, tienden a tener emisiones de metano más altas en comparación con los lagos lisos. La combinación de los datos del radar aerotransportado con las mediciones recopiladas en el campo permite a los científicos estimar la cantidad de metano que emiten los lagos en una gran región.

Walter Anthony dice que tiene algo que mostrarnos y rema hacia lo que parece un pedazo de basura:una botella de plástico boca abajo que sobresale del agua. Es un dispositivo de recolección de metano, dice ella, y explica que la botella atrapa el metano a medida que burbujea a través del agua. Walter Anthony gira una válvula y recoge una muestra del gas en una botella más pequeña, que su equipo analizará químicamente para determinar la edad y las concentraciones de los distintos gases que contiene.

Pero hay una forma más rápida de saber si el lago está liberando metano.

Walter Anthony opens the valve, lights a match, and holds it to the opening. A burst of flame ignites. She lets the flame burn for a few seconds and then turns off the valve. It's like a more extreme version of lighting a gas stove.

There are millions of lakes in the Arctic, but only the newer ones are releasing high amounts of methane. That's because most Arctic lakes are hundreds or thousands of years old. Those lakes used to be just like Big Trail Lake, but the microbes there have since run out of permafrost organic matter to decompose, and instead are emitting methane from more modern carbon sources. That means the older lakes are no longer emitting as much old methane.

"So what's a concern for the future, when we think about permafrost carbon feedback, are areas that are newly thawed," says Walter Anthony. Just like Big Trail Lake. + Explora más

New technique uses radar to gauge methane release from Arctic lakes