Mapa de las turberas del norte muestreadas. Cada cuadrado blanco indica una cuadrícula donde existe al menos una muestra con una edad basal. Los puntos negros indican muestras con información adicional sobre la profundidad. Debido a que hay menos muestras de Asia y Europa del Este, Se cree que las estimaciones previas del almacenamiento de carbono en las turberas han sido sesgadas. Crédito:Adaptado de Nichols y Peteet, 2019.
Las turberas del norte pueden contener el doble de carbono de lo que los científicos sospechaban anteriormente, según un estudio publicado hoy en Naturaleza Geociencia . Los hallazgos sugieren que estas áreas pantanosas juegan un papel más importante en el cambio climático y el ciclo del carbono de lo que normalmente se les atribuye.
Las turberas están húmedas Paisajes cubiertos de musgo construidos sobre capas de plantas parcialmente podridas. Debido a que la materia vegetal no se descompone por completo, la turba puede terminar almacenando grandes cantidades de carbono durante miles de años, mucho más que un bosque típico. Sin embargo, los modelos climáticos globales, que los científicos utilizan para predecir el cambio climático y sus impactos, rara vez explican el carbono que absorben la turba y otros suelos, almacenar y liberar.
"El carbono subterráneo es el depósito de carbono menos conocido, "dijo el autor principal Jonathan Nichols, profesor asociado de investigación en el Observatorio Terrestre Lamont-Doherty de la Universidad de Columbia. "Es un gran signo de interrogación en muchos modelos climáticos globales". El perfeccionamiento de esas mediciones podría hacer que los modelos climáticos y, por lo tanto, las predicciones climáticas sean más precisos. Eso es lo que Nichols y su coautora Dorothy Peteet, paleoclimatólogo en el Instituto Goddard de Estudios Espaciales de la NASA y adjunto en Lamont-Doherty, propuesto hacer.
Su nuevo estudio incorpora 4, 139 mediciones de radiocarbono de 645 sitios de turberas en el norte de Europa, Asia, y América del Norte. Pero la principal innovación está en cómo los investigadores calcularon el almacenamiento de carbono en las turberas.
"Antes, simplemente se asumió que todas las turberas han acumulado carbono al mismo ritmo al mismo tiempo durante los últimos miles de años, que es una suposición terrible, ", dijo Nichols." La tasa de acumulación de carbono puede ser tremendamente diferente de un lugar a otro durante el mismo momento. Nuestro propio trabajo anterior ha demostrado esto, así como el trabajo de muchos otros ".
El problema era que simplemente no había una buena forma estadística de explicar esas diferencias. Entonces, Nichols y Peteet idearon un nuevo algoritmo para estimar la cantidad total de carbono almacenado en las turberas del norte. "Nos permite no tener que hacer esta suposición de que todos sabemos que está mal, "dijo Nichols.
Previamente, los científicos simplemente promediaron la tasa de acumulación de carbono medida en tantas muestras de turba como pudieron encontrar, y multiplicó ese promedio por el área total de turberas en el hemisferio norte. Esta estrategia estaba sesgada, Nichols y Peteet señalan, porque hay muchas menos muestras de áreas menos estudiadas como Asia o Europa del Este y del Sur; los datos de estas áreas submuestreadas fueron efectivamente borrados por el gran volumen de mediciones de América del Norte y Europa.
Suponiendo que las turberas en diferentes partes del mundo acumulan turba a diferentes velocidades, y sopesando esas tasas por el tamaño de la región, el nuevo algoritmo permitió a los investigadores calcular que las turberas del norte contienen 1,1 billones de toneladas de carbono. Esa es una cantidad colosal de carbono, más de lo que los humanos han vertido hasta ahora a la atmósfera mediante la quema de combustibles fósiles, y un gran salto con respecto a la estimación anterior de aproximadamente 545 mil millones de toneladas.
Nichols y Peteet encontraron que después del último período glacial, cuando las turberas absorbían esta enorme cantidad de carbono, el nivel de carbono en la atmósfera se mantuvo estable. Cómo es posible, si las plantas de turberas extraen carbono del aire durante la fotosíntesis y luego nunca lo liberan? Los investigadores sospechan que el océano liberó más carbono durante ese tiempo, que compensó el carbono eliminado por las turberas en crecimiento.
"Un próximo paso importante es agregar turba a las simulaciones del clima global, ", dijo Nichols." Cuanto más entendemos el sistema climático, mejores serán nuestros modelos de ese sistema ".
Los hallazgos del estudio también tienen implicaciones para predecir las futuras emisiones de carbono de las turberas. "Las partes del mundo con turba son también las partes que se están calentando más rápido que el resto del mundo. ¿Qué sucede cuando las calientas? ¿Crecen más rápido y capturan más carbono?" ¿O se descomponen más rápido y liberan más? ", pregunta Nichols.
En general, está descubriendo que las turberas se están pudriendo más rápido y liberando más carbono a medida que sube el termostato del planeta; el cambio climático está alterando los patrones naturales de lluvia en las turberas, que puede expulsar musgos en favor de plantas como las juncia. Las juncia crecen y se descomponen más rápido, y sus raíces llevan oxígeno a las capas de turba, permitiendo que el material orgánico se descomponga y libere carbono que puede haber estado almacenado allí durante milenios. Además, los humanos a menudo extraen turberas y queman la turba como combustible o la usan en agricultura u horticultura. Todos estos procesos convierten las turberas de absorbentes de carbono a emisoras, dijo Nichols. "Y debido al trabajo que hemos realizado para este periódico, ahora sabemos que hay mucho más carbono que se puede liberar a la atmósfera de lo que pensábamos, " él dijo.