Aproximadamente una cuarta parte del hemisferio norte está cubierto de permafrost. Ahora, estos lechos de tierra permanentemente congelados, Roca, y los sedimentos en realidad no son tan permanentes:se están descongelando a un ritmo cada vez mayor.

El cambio climático inducido por el hombre está calentando estas tierras, derritiendo el hielo, y aflojando la tierra. Esto puede sonar como cualquier deshielo primaveral benigno, pero el permafrost que se tambalea puede causar graves daños:los bosques están cayendo; las carreteras se derrumban; y, en un giro irónico, el suelo más cálido está liberando aún más gases de efecto invernadero, lo que podría exacerbar los efectos del cambio climático.

Desde los primeros signos del deshielo, Los científicos se apresuraron a monitorear las emisiones de los dos gases de efecto invernadero antropogénicos (generados por humanos) más influyentes (dióxido de carbono y metano). Pero hasta hace poco la amenaza del tercero más grande (óxido nitroso) se ha ignorado en gran medida.

En el informe más reciente de la Agencia de Protección Ambiental (EPA) (de 2010), la agencia califica estas emisiones como "insignificantes". Quizás porque el gas es difícil de medir, pocos estudios contradicen esta afirmación.

Ahora, Un artículo reciente muestra que las emisiones de óxido nitroso del deshielo del permafrost de Alaska son aproximadamente doce veces más altas de lo que se suponía anteriormente. "Aumentos mucho más pequeños de óxido nitroso implicarían el mismo tipo de cambio climático que causaría una gran columna de CO2", dice Jordan Wilkerson, primer autor y estudiante de posgrado en el laboratorio de James G. Anderson, el Profesor Philip S. Weld de Química Atmosférica en Harvard.

Dado que el óxido nitroso es unas 300 veces más potente que el dióxido de carbono, esta revelación podría significar que el Ártico, y nuestro clima global, corren más peligro de lo que pensábamos.

En agosto de 2013, miembros del laboratorio de Anderson (antes de Wilkerson) y científicos de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA) viajaron a la vertiente norte de Alaska. Trajeron un avión lo suficientemente grande para un piloto (pequeño).

Volando bajo, a no más de 50 metros del suelo, el avión recopiló datos sobre cuatro gases de efecto invernadero diferentes en unos 310 kilómetros cuadrados, un área 90 veces más grande que Central Park. Usando la técnica de covarianza de remolinos, que mide la velocidad del viento vertical y la concentración de gases traza en la atmósfera, el equipo pudo determinar si subía más gas que hacia abajo.

En este caso, lo que sube, no siempre desciende:los gases de efecto invernadero se elevan a la atmósfera donde atrapan el calor y calientan el planeta. Y, el óxido nitroso representa un segundo, amenaza especial:en la estratosfera, la luz del sol y el oxígeno se unen para convertir el gas en óxidos de nitrógeno, que comen en el ozono. Según la EPA, los niveles atmosféricos del gas están aumentando, y las moléculas pueden permanecer en la atmósfera hasta 114 años.

En Alaska, El equipo de campo de Anderson se centró en el dióxido de carbono, metano, y vapor de agua (un gas natural de efecto invernadero). Pero, su pequeño avión recogió niveles de óxido nitroso, también.

Cuando Wilkerson se incorporó al laboratorio en 2013, los datos del óxido nitroso aún estaban sin procesar, intacto. Entonces, preguntó si podía analizar los números como un proyecto paralelo. Seguro, Anderson dijo:ve siempre derecho. Ambos esperaban que los datos confirmaran lo que todos parecían saber:el óxido nitroso no es una amenaza creíble del permafrost.

Wilkerson hizo los cálculos. Comprobó sus datos. Se lo envió a Ronald Dobosy, el segundo autor del artículo, un científico atmosférico y experto en covarianza de remolinos en las Universidades Asociadas de Oak Ridge (ORAU) en NOAA. "Era escéptico de que saliera algo de eso, "Dice Dobosy.

Después de tres controles, Wilkerson tuvo que admitir:"Esto está muy extendido, emisiones bastante altas ". En solo un mes, el avión registró suficiente óxido nitroso para cumplir con el límite esperado durante todo un año.

Todavía, el estudio solo recopiló datos sobre emisiones durante agosto. Y, a pesar de que su avión cubrió más terreno que cualquier estudio anterior, los datos representan solo 310 de los 14,5 millones de kilómetros cuadrados en el Ártico, como usar una parcela del tamaño de Rhode Island para representar a todo Estados Unidos.

Aún así, algunos estudios recientes corroboran los hallazgos de Wilkerson. Otros investigadores han utilizado cámaras cubiertas, Envases del tamaño de un plato de pastel plantados en la tundra — para monitorear las emisiones de gas durante meses e incluso años.

Otros estudios extraen "núcleos" cilíndricos del permafrost. De vuelta en un laboratorio los investigadores calientan los núcleos dentro de un ambiente controlado y miden la cantidad de gas que libera la turba. Cuanto más calentaban el suelo, el óxido más nitroso se filtró.

Tanto las cámaras como los núcleos cubren incluso menos terreno (no más de 50 metros cuadrados) que el sistema aerotransportado de Anderson. Pero juntos los tres apuntan a la misma conclusión:el permafrost está emitiendo mucho más óxido nitroso de lo que se esperaba anteriormente. "Hace que esos hallazgos sean un poco más serios, "Dice Wilkerson.

Wilkerson espera que estos nuevos datos inspiren más investigaciones. "No sabemos cuánto más va a aumentar, " él dice, "y no sabíamos que era significativo hasta que salió este estudio".

Ahora, Las torres de covarianza de remolinos, la misma tecnología que utilizó la tripulación de Anderson en su avión, monitorean las emisiones de dióxido de carbono y metano en todo el Ártico. Anderson fue el primero en utilizar la covarianza de remolinos en el aire para recopilar datos sobre los niveles de óxido nitroso de la región. Y, Aparte de los estudios centrales y de cámara a pequeña escala pero importantes, nadie está pendiente del gas de efecto invernadero más potente.

Dado que el Ártico se está calentando a casi el doble que el resto del planeta, Se predice que el permafrost se descongelará a un ritmo cada vez mayor. Estas temperaturas cálidas también podrían traer más vegetación a la región. Dado que las plantas comen nitrógeno, podrían ayudar a disminuir los niveles futuros de óxido nitroso. Pero, para comprender cómo las plantas pueden mitigar el riesgo, los investigadores necesitan más datos sobre el riesgo en sí.

En su lugar, Wilkerson espera que los investigadores se den prisa y recopilen estos datos, ya sea en avión, torre, cámara, o núcleo. O mejor aún, los cuatro. "Esto debe tomarse más en serio de lo que es ahora, " él dice.

El permafrost puede estar atrapado en un ciclo de cambio climático perpetuo:a medida que el planeta se calienta, el permafrost se derrite, calentando el planeta, derritiendo la escarcha, y así sucesivamente. Para descubrir cómo ralentizar el ciclo, primero necesitamos saber qué tan grave es la situación.