Investigadores de la Universidad de Rice muestran que el océano pudo haber contenido metano suficiente para provocar un drástico cambio climático.
La liberación de enormes cantidades de carbono, a partir de hidratos de metano congelado bajo el fondo marino hace 56 millones de años, se ha relacionado con el mayor cambio en el clima global desde que un asteroide matara a los dinosaurios , y presumiblemente, pasó hace 9 millones de años. Los nuevos cálculos de estos investigadores muestran que este escenario es muy posible, pese a la controversia que provoca.
Nadie está seguro de cómo empezó el incidente, pero no hay duda que la temperatura de la Tierra subió unos 6ºC. Y que eso afectó al planeta durante un máximo de 150.000 años, hasta que el exceso de carbono en los océanos y en la atmósfera fue reabsorbido por los sedimentos.
El ecosistema de la Tierra cambió y muchas especies se extinguieron durante el Máximo Térmico del Paleoceno-Eoceno (MTPE) hace 56 millones de años, cuando por lo menos 2.500 gigatoneladas de carbono, en forma de dióxido de carbono, se liberaron al océano y la atmósfera (esta era se describe con gran detalle en un reciente reportaje de National Geographic.
Este nuevo informe de los científicos de Rice en la revista Nature Geoscience, indica que en esa época, a pesar de que los hidratos de gas que contienen el metano (el «hielo que arde»), ocupando sólo una pequeña zona de sedimentos bajo el fondo del mar antes del MTPE, allí pudo haber estado, tan almacenado entonces como lo está ahora.
Esta es algo preocupante para aquellos que creen que la continua quema de combustibles fósiles por los humanos, algún día podría desencadenar otro ciclo de retroalimentación que perturbe la estabilidad del hidrato de metano bajo el océano y el permafrost, este cambio podría calentar la atmósfera e iniciar la rápida liberación de grandes cantidades de metano, un gas con un efecto invernadero más potente que el dióxido de carbono.
Algunos de los que estudian el MTPE responsabilizan a la quema mundial de turba, la actividad volcánica o al impacto de un enorme asteroide como fuente del carbono, «pero no hay ningún cráter, ni hollín, ni pruebas de la quema de turba», señaló Gerald Dickens, profesor de geología en la Univ. de Rice y de los autores del estudio, y que piensa que el nuevo documento fortalece el argumento a favor de los hidratos.
El autor principal es un estudiante graduado, Guangsheng Gu, los co-autores son Walter Chapman, William W. Akers, profesor de Ingeniería Química, George Hirasaki, el profesor de Ingeniería Química A.J. Hartsook y un antiguo alumno de Gaurav Bhatnagar, todos de Rice, y Frederick Colwell, profesor de ecología de los océanos y de biogeoquímica en la Universidad de Oregón.
En el océano, los organismos mueren, se hunden en el sedimento y se descomponen en metano. Sometido a alta presión y bajas temperaturas, las moléculas de metano quedan atrapadas por el agua, que se congela en una sustancia fangosa conocida como hidrato de gas que se estabiliza en una estrecha banda bajo el fondo del mar.
La temperatura de los océanos antes del MTPE tendría una zona de estabilidad del hidrato de gas, más delgado que en la actualidad, y algunos científicos han argumentado que, esto permitiría la existencia de mucho menos hidratos del que existe ahora bajo el fondo del mar. «Si el volumen fuese menor que en la actualidad, ¿cómo pudo haber liberado tanto carbono», preguntaba Dickens. «La solución de Gu es que ese volumen contenía en su mayor parte hidratos.»
«Y los críticos aducen: ‘No, eso no puede ser. Hacía demasiado calor, no pudo ser sólo hidratos de metano», relata Hirasaki. «Sin embargo, una vez aplicado el modelo numérico descubrimos que si los océanos estaban más calientes, se debía a que contenían menos oxígeno disuelto y la cinética de formación del metano habría sido más rápida.»
Cuanto menos oxígeno consuma la materia orgánica del fondo, más se hundía en el fondo del océano, señala Gu, y con las temperaturas del fondo marino más alto que en la actualidad, los microbios que transforman la materia orgánica en metano trabajan más rápido. «El calor acelera las cosas», añadió Dickens. «Esto es cierto para casi todas las reacciones microbianas, de ahí que tengamos frigoríficos.»
El resultado es que una zona estable más pequeña que la que existe ahora, pudo haber tenido una cantidad similar de hidratos de metano. «Si aumentamos la materia prima, el procesamiento y su empaquetado es más rápido y el embalaje de lo que podría haber sido en millones de años», agregó.
Que el evento se iniciara con el ciclo de descarga del carbono sigue siendo un misterio, pero las implicaciones son claras, dijo Dickens. «Siempre he imaginado que la capa de hidrato funciona como si fuera el condensador en un circuito. Se carga poco a poco y puede liberarse rápidamente, y el calentamiento es el gatillo. Y es posible que está sucediendo ahora mismo.»
Esto hace que sea importante entender lo que ocurrió en el MTPE, «la cantidad de carbono que se liberó entonces fue de una magnitud equivalente a lo que los humanos sumaremos a ese ciclo, por ejemplo en el 2500. Comparado con la escala de tiempo geológico, esto es casi instantáneo.»
«Corremos el riesgo de reproducir ese gran evento de descarga de carbono, pero más rápido, mediante la quema de combustibles fósiles, y puede ser grave si la disociación de hidratos se activa de nuevo», afirmaba Gu, añadiendo que el hidrato de metano también ofrece el potencial de convertirse en una valiosa fuente de energía limpia, y que la quema de metano emite mucho menos dióxido de carbono que otros combustibles fósiles.
Estos cálculos pueden alentar a los geólogos, que descartado el impacto de los hidratos durante el MTPE, y mantener una mente más abierta, aconsejó Dickens. «En lugar de decir, ¡No, esto no puede ser!, estamos diciendo, ‘Sí, es ciertamente posible’.
Esta investigación ha sido apoyada por el Departamento de Energía de EE.UU.
- Referencia: RedOrbit.com, 9 de noviembre 2011
- Fuente: Rice University. Nature Geoscience Abstract.
- Imagen 1) Investigadores de la Universidad Rice. Según la aguja del reloj, desde la parte superior izquierda: el ingeniero químico George Hirasaki, el geólogo Gerald Dickens, el ingeniero químico Walter Chapman y el estudiante graduado Guangsheng Gu. Crédito Jeff Fitlow/Universidad de Rice
- Imagen 2) El inuit Johnny Issaluk, sostiene una foto reciente de un pantano de Carolina del Sur. Crédito Ira Block.
- Imagen 3: ciclo de hidrato de metano. Crédito Guangsheng Gu/Universidad de Rice
- Traducido por Pedro Donaire
- http://bitnavegante.blogspot.com/2011/11/el-metano-podria-ser-la-respuesta-la.html?utm_source=feedburner&utm_medium=feed&utm_campaign=Feed%3A+bitnavegante+%28BitNavegantes%29&utm_content=Google+Reader&utm_term=Google+Reader
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