Los estudios han demostrado que el Ártico se está calentando aproximadamente el doble de rápido que el resto del mundo, y su suelo contiene el doble de dióxido de carbono que la atmósfera. Una nueva investigación de la Universidad Estatal de San Diego encuentra que el agua del deshielo primaveral se infiltra en el suelo y desencadena la producción de dióxido de carbono fresco a tasas más altas de lo que se suponía anteriormente.

Esto se suma al carbono atrapado que se escapa del suelo, lo que significa una aceleración del calentamiento que no se tiene en cuenta en las técnicas de medición actuales.

El becario postdoctoral de SDSU Kyle Arndt y la ecóloga de ecosistemas Donatella Zona pasaron varios años evaluando la situación sobre el terreno en Utqiagvik (anteriormente Barrow), Alaska y analizar sus hallazgos una vez que regresaron a San Diego.

La estación fría es un componente esencial del balance anual de carbono, y se supuso que tendría un impacto insignificante en la producción de carbono.

Al analizar muestras de núcleos de suelo, lo que encontraron fue que no solo se escapaban los gases de efecto invernadero atrapados, sino que también es probable que aumenten la producción fresca de carbono durante el deshielo primaveral.

Publicado el 30 de junio en Biología del cambio global , Su estudio descubrió que el deshielo frío representa casi la mitad de las emisiones de carbono, lo que puede contrarrestar la captación de verano o la absorción de dióxido de carbono por la vegetación. Sus hallazgos llenan un vacío en los datos que ha existido durante mucho tiempo debido a que los duros inviernos y primaveras dificultaron el acceso al Ártico para realizar estudios.

"Antes no teníamos estos datos, pero ahora que lo hacemos estamos viendo que estos ecosistemas se están calentando rápidamente, "Arndt dijo." Muchos modelos ya predicen que el Ártico se convertirá en un CO ₂ fuente, pero pueden estar subestimando el tamaño de la fuente si no se tiene en cuenta este proceso de primavera ".

Arndt, primer autor del artículo, comenzó a visitar Utqiagvik en el verano de 2016 para mantener los equipos instalados por el ecólogo de SDSU, Walter Oechel, que ha estado trabajando durante casi 40 años en estos sitios árticos.

Usando covarianza de remolinos, una técnica para medir el movimiento de dióxido de carbono entre el suelo y la atmósfera, así como las temperaturas del suelo y del aire, flujo de calor del suelo y profundidad de la nieve, Arndt midió los flujos.

El flujo de calor es la energía transferida por unidad de superficie durante un período de tiempo determinado, y es un desafío recolectarlo durante la congelación. Arndt "tuvo la idea de medirlo durante el derretimiento de la nieve primaveral, sobre la base de la necesidad de llenar un vacío en los datos sobre los flujos de calor del Ártico en la estación fría, "Dijo Zona.

Arndt también trabajó con el microbiólogo de SDSU, David Lipson, quien recolectó muestras de núcleos de suelo, lo que le ayudó a él y a Zona a comprender las propiedades físicas del suelo durante la temporada de primavera y otoño.

Arndt determinó que CO fresco ₂ La producción estaba ocurriendo cuando "encontramos bolsas de aire en el medio del núcleo del suelo que permitieron que la nieve derretida entrara rápidamente. La nieve derretida es rica en oxígeno, lo que ayuda con la producción de dióxido de carbono".

El hierro es uno de los muchos minerales que contiene el suelo. Su análisis mostró que el hierro estaba completamente oxidado, lo que solo puede suceder si el oxígeno fresco del suelo se une al hierro y lo oxida. Los investigadores encontraron un aumento constante de CO ₂ emisiones durante este período de descongelación, lo que sugiere aún más la ocurrencia de producción en este momento.

Los modelos más simples de análisis de datos pueden pasar por alto el rápido calentamiento que ocurre debido al deshielo, cuando hay una rápida introducción de oxígeno que conduce al calentamiento.

"Suceden muchas más cosas en el suelo de lo que pensábamos anteriormente, "Arndt dijo." La naturaleza es eficiente porque descompone los compuestos más livianos preferentemente en los más pesados, crear firmas isotópicas únicas, algo así como huellas dactilares. Al observar los isótopos, podemos decir cuánto tiempo han estado allí los compuestos y la fuente del carbono emitido ".

Arndt y Zona planean centrarse en el análisis isotópico a continuación, para reconstruir la edad de los compuestos en las muestras, y las implicaciones a mayor escala de estos resultados.

"Buscaremos tendencias a largo plazo en la liberación de dióxido de carbono y cómo los flujos de calor han ido cambiando durante la última década, "Dijo Zona.