Alrededor del planeta, el hielo está desapareciendo rápidamente. Desde las cimas de las montañas, los polos, los mares y la tundra. A medida que el hielo se derrite, expone nuevas superficies, nuevas oportunidades y nuevas amenazas, incluidos valiosos depósitos minerales, reliquias arqueológicas, nuevos virus y más.

Glaciares y hielo marino derritiéndose

El Ártico se está calentando cuatro veces más rápido que el resto del planeta, y esto significa que los glaciares, que se asientan sobre la tierra, y el hielo marino, que flota en la superficie del océano, se están derritiendo rápidamente. Dos tercios del hielo marino del Ártico han desaparecido desde 1958, cuando se midió por primera vez. Entre 2000 y 2019, los glaciares del mundo perdieron 267 mil millones de toneladas de hielo cada año. Los glaciares del Himalaya están en camino de perder un tercio de su hielo para 2100, y se prevé que los glaciares alpinos pierdan la mitad.

"Puedo decirles a partir de nuestra investigación que el lecho rocoso debajo del hielo quedará expuesto a una velocidad mucho más alta de lo que pensamos", dijo Joerg Schaefer, un geoquímico del clima en el Observatorio de la Tierra Lamont-Doherty de la Escuela de Clima de Columbia que está investigando el hielo de Groenlandia. sábana. "Todas las predicciones son demasiado conservadoras en términos de cambio:el cambio será mucho más rápido. Eso es cierto a nivel mundial. Pero Groenlandia podría ser una de las áreas donde estas predicciones de cambio de hielo son demasiado conservadoras debido a una variedad de factores climáticos".

Debido al calentamiento global que la actividad humana ya ha causado, el derretimiento de Groenlandia hará que los niveles del mar aumenten 10,6 pulgadas, según un nuevo estudio. Esta cantidad de derretimiento ya está bloqueada, dijeron los autores del estudio. Agregaron que 10,6 pulgadas es una estimación baja; Si las emisiones continúan y el derretimiento sin precedentes de Groenlandia de 2012 se convierte en la norma, podríamos estar enfrentando un aumento del nivel del mar de 30 pulgadas o más. A esto se sumaría la pérdida de hielo de las capas de hielo de la Antártida occidental y oriental y de otros glaciares.

El aumento potencial del nivel del mar resultante significaría un desastre para los 680 millones de personas que viven en las zonas costeras bajas de todo el mundo, un número que se espera que supere los mil millones para 2050.

¿Qué hay debajo del hielo que se derrite?

Combustibles fósiles y metales preciosos

Hasta hace poco, la mayor parte de la explotación de los recursos de petróleo y gas del Ártico se realizaba en tierra. Pero la capa de hielo de verano en el Ártico podría desaparecer ya en 2035, haciendo que la región sea más accesible para los barcos y brindando nuevas oportunidades para la extracción y minería de combustibles fósiles.

El Servicio Geológico de los Estados Unidos ha estimado que alrededor del 30% del gas no descubierto del mundo y el 13% del petróleo no descubierto del mundo se pueden encontrar al norte del Círculo Polar Ártico, principalmente en alta mar en el océano. Además de estos combustibles fósiles, el Servicio de Investigación del Congreso de EE. UU. estimó que el Ártico contiene metales y minerales preciosos por valor de un billón de dólares.

Groenlandia tiene yacimientos de carbón, cobre, oro, níquel, cobalto, metales de tierras raras y zinc. A medida que el hielo que se derrite descubre tierras que han sido inaccesibles durante miles de años, los buscadores se están mudando.

La investigación de Schaefer implica tomar muestras debajo del hielo de Groenlandia y usar herramientas de isótopos para determinar cuándo el área estuvo libre de hielo por última vez para identificar los segmentos más vulnerables de la capa de hielo de Groenlandia. A menudo es cuestionado por consorcios de minerales. "Solo quieren saber qué hay debajo de la capa de hielo. "Envíenos sus rocas, necesitamos saber qué minerales hay allí". ¿Y cuándo se ha ido? ¿O qué se necesita para derretirlo?" Solo quieren ingresar a estos depósitos minerales", dijo.

También se encuentran metales valiosos en los fondos marinos profundos del Ártico y en otros lugares. Los nódulos similares a papas en el fondo del océano Ártico contienen cobre, níquel y tierras raras como el escandio, que se utilizan en la industria aeroespacial. Noruega está explorando la minería en aguas profundas del fondo del océano para explotar depósitos de cobre, zinc, cobalto, oro y plata. La Autoridad Internacional de los Fondos Marinos ya ha aprobado 30 contratos para la exploración de los fondos marinos.

La minería del fondo del océano podría causar un daño grave a los ecosistemas marinos, incluido el plancton que es la base de la cadena alimentaria. Y aunque las empresas mineras de aguas profundas afirman que sus impactos ambientales son menores que los de la minería terrestre, gran parte de las profundidades marinas y sus ecosistemas siguen sin explorarse. Varias empresas y grupos ecologistas están pidiendo una moratoria global sobre la minería en los fondos marinos hasta que se comprendan mejor sus impactos ambientales.

Sin embargo, evitar los peores impactos del cambio climático significa pasar de los combustibles fósiles a las energías renovables, que requieren grandes cantidades de minerales. Se pueden necesitar hasta tres mil millones de toneladas de metales, incluidos litio, níquel, manganeso, cobalto, cobre, silicio, plata, zinc, mineral de hierro y aluminio, para tecnologías como baterías para vehículos eléctricos, turbinas eólicas, paneles solares, y otras tecnologías de energía limpia. El Banco Mundial estima que la producción de minerales podría aumentar en casi un 500 % para 2050 para satisfacer la creciente demanda de tecnologías de energía renovable.

Una alternativa ecológica a la minería de la tierra expuesta o de los fondos marinos profundos sería extraer metales valiosos de los desechos electrónicos reciclados, pero la realidad es que solo alrededor del 20 % de los desechos electrónicos se recicla; el resto se desecha. En cualquier caso, se necesitarán más metales preciosos de los que están actualmente en circulación para suministrar materiales para la transición hacia energías limpias. Como dijo un miembro de la Coalición para la Conservación del Mar Profundo:"No se puede reciclar lo que no se tiene".

Más envíos

El derretimiento del hielo marino abrió vías fluviales en el Ártico, lo que permitió que los envíos aumentaran un 25 % entre 2013 y 2019.

A medida que más petroleros y graneleros atraviesan la región, el resultado también ha sido un aumento del 85 % en el carbono negro, principalmente por el uso de fueloil pesado. Cuando el carbono negro, una forma de contaminación del aire que resulta de la combustión incompleta de los combustibles fósiles, cae sobre la nieve o el hielo, lo oscurece y acelera el derretimiento. El carbón negro también causa enfermedades respiratorias y cardiovasculares en humanos. La Organización Marítima Internacional de las Naciones Unidas ha prohibido el uso de fuel oil pesado en el Ártico, pero la prohibición no entrará en vigor hasta 2029.

Con el deshielo del verano, el turismo de cruceros también está aumentando. En 2016, el primer gran crucero atravesó el Ártico y se detuvo en Nome, Alaska. Este verano, 27 cruceros estaban programados para atracar allí. Más cruceros significan más emisiones de carbono que ennegrecen el hielo y alteran los ecosistemas marinos.

Descongelación del permafrost

El calentamiento global también está provocando el deshielo del permafrost, suelo que permanece congelado durante dos o más años consecutivos. Se encuentra en latitudes y altitudes elevadas, principalmente en Siberia, la meseta tibetana, Alaska, el norte de Canadá, Groenlandia, partes de Escandinavia y Rusia. El permafrost, parte del cual ha estado congelado durante decenas o cientos de miles de años, almacena los restos de plantas y animales a base de carbono que se congelaron antes de que pudieran descomponerse. Los científicos estiman que el permafrost del mundo contiene 1.500 billones de toneladas de carbono, casi el doble de la cantidad de carbono que hay actualmente en la atmósfera. A medida que el permafrost se descongela, los microbios del interior consumen la materia orgánica congelada y liberan dióxido de carbono y metano a la atmósfera. Esto acelera el calentamiento, precipitando aún más el deshielo del permafrost en un ciclo irreversible. Los científicos proyectan que dos tercios del permafrost cercano a la superficie del Ártico podría desaparecer para el año 2100.

Cuando el hielo del permafrost se derrite, el suelo se vuelve inestable y puede desplomarse, provocando desprendimientos de rocas y tierra, inundaciones y erosión costera. El pandeo de la tierra puede dañar edificios, carreteras, líneas eléctricas y otras infraestructuras. Está afectando a muchas comunidades indígenas que han vivido y dependido de la estabilidad del permafrost congelado durante cientos de años.

¿Qué hay debajo del permafrost descongelado?

Microbios

A medida que el permafrost se descongela, se descubren bacterias y virus que han estado ocultos bajo tierra durante decenas de miles de años. Se descubrió que un gramo de permafrost alberga miles de especies de microbios latentes. Algunas de estas especies podrían ser virus nuevos o antiguos para los que los humanos carecen de inmunidad y cura, o enfermedades que la sociedad ha eliminado, como la viruela o la peste bubónica. En 2016, cien personas en Siberia fueron hospitalizadas y un niño murió después de contraer ántrax de un cadáver de reno infectado que se había congelado 75 años antes y quedó expuesto cuando se descongeló el permafrost. Las esporas de ántrax entraron en el suelo y el agua y, finalmente, en el suministro de alimentos.

También se han descubierto especímenes mucho más antiguos. Los científicos han revivido un virus de 30.000 años que infecta a las amebas y han descubierto microbios de más de 400.000 años. Es posible que algunos de estos microorganismos ya sean resistentes a nuestros antibióticos.

Contaminantes

Debido a que el Ártico ha estado cubierto por hielo y permafrost durante gran parte de la historia humana y era en gran medida inaccesible, era un lugar ideal para descargar productos químicos, riesgos biológicos e incluso materiales radiactivos. Los riesgos que plantean estos materiales a la luz de la descongelación del permafrost son poco conocidos.

Los desechos radiactivos de los reactores nucleares y submarinos, las pruebas nucleares y los desechos nucleares vertidos pueden exponerse al derretir el hielo y descongelar el permafrost. Los productos químicos y contaminantes, como el DDT y los PCB, que fueron transportados a través de la atmósfera y congelados en el permafrost, también pueden resurgir. Los desechos mineros de metales pesados ​​resultantes de décadas de minería extensiva en el Ártico también se encuentran en el permafrost.

El aumento del flujo de agua resultante del deshielo del permafrost permitirá que los contaminantes y los microorganismos se propaguen más fácilmente, con riesgos potenciales para los ecosistemas, las comunidades locales y la cadena alimentaria. El aumento de los cruceros, el turismo, la minería y el comercio en el Ártico también podría exponer a más personas a patógenos y contaminantes.

¿Hay algo positivo en el derretimiento de los glaciares y el deshielo del permafrost?

Hay muchos desastres que podrían resultar del derretimiento de los glaciares y el deshielo del permafrost, pero también puede haber algunos beneficios potenciales.

Un estudio encontró que las nuevas rutas de navegación abiertas por el derretimiento del hielo en el Ártico podrían reducir sustancialmente el tiempo de viaje entre Asia y Europa. Las rutas del Ártico son entre un 30 y un 50 por ciento más cortas que las rutas del Canal de Suez y el Canal de Panamá y pueden reducir el tiempo de viaje entre 14 y 20 días. Los barcos podrán así reducir sus emisiones de gases de efecto invernadero en un 24 por ciento, mientras ahorran dinero en combustible y en el desgaste del barco.

Las nuevas oportunidades mineras en áreas previamente inaccesibles y en las profundidades del mar permitirán obtener las cantidades de metales raros y preciosos necesarios para la transición a una economía de energía limpia. El presidente de Metals Company dijo:"La realidad es que la transición hacia la energía limpia no es posible sin quitar miles de millones de toneladas de metal del planeta".

Los microbios y virus que han vivido en el permafrost durante milenios tuvieron que desarrollar muchas adaptaciones para resistir el entorno hostil y pueden ayudar a desarrollar nuevos antibióticos. Para sobrevivir, las bacterias compitieron entre sí produciendo antibióticos, algunos de los cuales pueden ser completamente nuevos. Si bien se ha descubierto que algunos microbios son resistentes a los antibióticos, otros podrían ayudar a desarrollar nuevos antibióticos para uso médico. En el suelo ártico descubierto por el deshielo del permafrost, los científicos descubrieron nuevos bacteriófagos (devoradores de bacterias), cada uno de los cuales consume una bacteria diferente.

Los investigadores encontraron una bacteria que podría sobrevivir en frío y biodegradar el petróleo en suelo ártico contaminado; la bacteria pudo absorber el 60 por ciento del aceite a su alrededor. Esto podría ayudar potencialmente a limpiar los derrames de petróleo en el Ártico. Se descubrió que otras dos especies de bacterias recuperadas de la descongelación del permafrost degradan las dioxinas y los furanos, líquidos volátiles, que podrían ayudar a remediar los sitios contaminados. Un investigador está estudiando si los organismos en el permafrost pueden producir enzimas que descompongan los plásticos.

El hielo que se derrite y el permafrost que se derrite también han revelado la geografía y artefactos antiguos que están profundizando la comprensión de la historia y la cultura por parte de los arqueólogos. En las montañas de Noruega, el derretimiento del hielo reveló un antiguo paso de montaña remoto y artefactos de la Edad del Hierro romana y la época de los vikingos. El paso era un camino importante para mover el ganado entre los sitios de pastoreo y un pasaje para viajar y comerciar. Los investigadores también encontraron numerosas herramientas, artefactos y armas que habían pertenecido a los vikingos. En la Cordillera de Jotunheimen de Noruega, los arqueólogos descubrieron una punta de flecha de hierro que data de la Edad del Hierro noruega.

Este año, cuando la capa de hielo marino de la Antártida alcanzó un mínimo histórico, los investigadores en el Mar de Weddell, una parte remota de la Antártida, buscaban los restos del barco Endurance de Sir Ernest Shackleton. Había quedado atrapado por el hielo marino y se hundió en 1915.

Pudieron encontrar el barco a casi 9900 pies bajo el agua, debido en parte a la reducción de la capa de hielo.

En el permafrost en descongelación del Yukón, los científicos encontraron un cachorro de lobo perfectamente conservado que vivió hace 57 000 años durante la Edad de Hielo, huesos de camello de hace 75 000 a 125 000 años y dientes de una criatura parecida a una hiena que vivió hace 850 000 a 1,4 millones de años. . Debido a que los especímenes están bien conservados y contienen material genético, pueden ayudar a los científicos a comprender cómo respondieron las especies al cambio climático y los impactos humanos hace mucho tiempo.

A medida que el planeta se calienta, algunos países y regiones saldrán perdiendo, mientras que otros se beneficiarán. Por ejemplo, es probable que Siberia se convierta en un gran productor de trigo y Canadá en un importante productor de vino.

La economía de Groenlandia actualmente depende de la pesca, el turismo y la caza, pero necesitará explotar sus recursos naturales para sustentar una población que envejece. La arena y los sedimentos liberados por el derretimiento de los glaciares de Groenlandia podrían tener un valor de más de 1110 millones de dólares porque el mundo se enfrenta a una grave escasez de la arena necesaria para fabricar hormigón, ordenadores y vidrio. Si bien dragar arena y transportarla podría causar daños ambientales, una clara mayoría de los groenlandeses encuestados quiere que su gobierno explore la extracción y exportación de arena.

A medida que los glaciares de Groenlandia se retiran, también dejan limo triturado en partículas de tamaño nanométrico por el peso del hielo. Este lodo rico en nutrientes, llamado harina de roca glacial, brinda a las plantas más acceso a nutrientes como potasio, calcio y silicio, mientras absorbe CO₂ desde el aire. La adición de 27,5 toneladas de harina de roca glacial por hectárea aumentó los rendimientos de cebada en Dinamarca en un 30 por ciento. Aplicar 1,1 toneladas en los campos absorbe entre 250 y 300 kilogramos de CO₂ . Los más de mil millones de toneladas de harina de roca glacial depositadas anualmente en Groenlandia podrían permitir a los agricultores vender créditos de carbono debido al CO₂ absorbidos e impulsar la economía del país.

Los cambios plantean preguntas complejas

En última instancia, estos beneficios potenciales relativamente pequeños no pueden compensar los enormes impactos que tendrá el cambio climático en las comunidades locales y el planeta. "¿Creo que este tipo de cambios [oportunidades de minería y transporte] se están traduciendo en algo positivo para la sociedad en general en el planeta? Absolutamente no", dijo Schaefer. "[Ellos] enriquecerán aún más a una pequeña minoría de capitalistas que ya es increíblemente rica".

Ocho países reclaman territorio en el Ártico:Canadá, Dinamarca (porque Groenlandia fue su antigua colonia), Finlandia, Islandia, Noruega, Rusia, Suecia y los Estados Unidos, algunos con reclamos geológicos superpuestos. A medida que la región se calienta y surgen nuevas oportunidades de explotación, los países "cercanos al Ártico" como China, Japón, Corea del Sur, Gran Bretaña y los miembros de la UE también se están enfocando más en la región. La analista de inteligencia Rebekah Koffler advirtió:"El Ártico será el futuro campo de batalla por el dominio económico y la posesión de los recursos naturales".

Es una realidad geológica que a medida que el hielo se derrite y el permafrost se descongela, muchas superficies quedarán expuestas. Schaefer cree que lo mejor que se puede hacer es endurecer las leyes para que los extraños o las empresas privadas adineradas no puedan simplemente explotar los recursos sin ninguna responsabilidad con el planeta o las personas que poseen la tierra.

La cuestión de quién se beneficiará de los impactos del cambio climático, y de las regiones de fusión y descongelación en particular, es complicada. Schaefer cree que estos problemas se están alejando de la ciencia climática hacia la ley y la ética, y que quizás el mejor marco para resolverlos es priorizar la justicia climática. Dijo:"Las voces y los votos de las personas que viven allí y son propietarias de la tierra deben estar en el centro de todo". + Explora más

Evidencia mínima de carbono permafrost en el río Kolyma de Siberia

Esta historia se vuelve a publicar por cortesía del Instituto de la Tierra, Universidad de Columbia http://blogs.ei.columbia.edu.