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La disminución de la capa de nieve provoca un aumento en la producción de metano en lagos congelados


Nuevas e inesperadas consecuencias del cambio climático siguen presentándose. 


por Anneli Waara, Universidad de Uppsala


Un nuevo estudio de la Universidad de Uppsala y SLU muestra que una disminución de la capa de nieve en los lagos congelados en los bosques boreales puede inhibir la actividad de las bacterias que degradan el metano debajo del hielo, lo que provoca una mayor producción neta de metano, un poderoso gas de efecto invernadero.

El debate sobre el clima a menudo enfatiza el potencial de los bosques boreales para actuar como sumideros de carbono. Un factor importante ya veces pasado por alto a este respecto, es el papel desempeñado por los muchos lagos pequeños presentes en tales bosques. Una gran parte del ciclo de carbono de los bosques pasa a través de los lagos, y se liberan cantidades considerables de carbono como dióxido de carbono a la atmósfera. Tales lagos también pueden producir otros gases de efecto invernadero, como el metano . Sin embargo, gran parte de esto nunca llega a la atmósfera, ya que se degrada por las llamadas bacterias metanotróficas («que comen metano») en el agua . La vida microbiana de los lagos tiene un gran impacto en su emisión de gases de efecto invernadero.

En la zona boreal en particular, el invierno juega un papel crucial en este proceso. La cobertura de hielo inhibe efectivamente la emisión a la atmósfera, y la nieve afecta tanto la temperatura del agua como los niveles de luz. Esto, a su vez, es importante para los procesos fotosintéticos del agua, impulsados ​​exclusivamente por algas, y por extensión a microorganismos dependientes de oxígeno.

Los cambios climáticos en curso afectarán esta situación en los lagos de los bosques boreales. Se espera que la capa de nieve se derrita antes, exponiendo los lagos congelados a períodos prolongados de luz solar directa. Un nuevo estudio muestra que los lagos congelados sin nieve contienen menos bacterias metanotróficas y, por lo tanto, también degradan menos metano, que puede liberarse a la atmósfera una vez que el hielo se derrita. El estudio ha sido realizado por investigadores de la Universidad de Uppsala y el Departamento de Micología Forestal y Patología Vegetal en la SLU.

Sari Peura de SLU es la líder del proyecto.

«Examinamos el agua de un lago helado y cubierto de nieve en el norte de Suecia durante una semana. Luego retiramos la nieve e hicimos las mismas muestras y medidas durante una semana más», dice Sari. «Nuestra hipótesis era que el aumento de la luz daría como resultado algas más activas y, por lo tanto, más agua oxigenada, lo que a su vez debería beneficiar a la comunidad microbiana y causar una mayor reducción de metano, en comparación con los lagos cubiertos de nieve».

Sin embargo, la hipótesis resultó ser incorrecta. Aunque la cantidad de clorofila aumentó en proporción al aumento de la luz, esto no condujo a un aumento de la actividad metanotrófica en el agua. En cambio, la concentración de metano aumentó y la cantidad de bacterias metantróficas disminuyó.

«Todavía no sabemos exactamente qué causa esto, dice Sari. Asumimos que toda la comunidad microbiana se beneficiaría del aumento en el oxígeno disponible, pero este no fue el caso. Nuestra nueva hipótesis es que las algas activadas por la luz también producen y exudan ciertos sustratos que benefician a otras bacterias además de los metanótrofos. De hecho, podríamos ver un aumento en tales bacterias, pero no en los metanotróficos «.

La idea es que estas bacterias superen posteriormente a los metanótrofos de crecimiento lento, lo que disminuiría la degradación del metano. Otra posible explicación podría ser que el aumento de la actividad de las algas causó una escasez de fosfato, que previamente se ha informado como un factor limitante para los metanótrofos.

Es importante comprender las limitaciones de este estudio en particular, concluye Sari. El experimento solo duró dos semanas. Muestra claramente que una disminución en la cobertura de nieve en lagos congelados puede conducir a una mayor concentración de metano en el lago, lo que a su vez puede aumentar las emisiones de metano a la atmósfera una vez que el hielo se derrita, lo que podría aumentar el calentamiento global. Sin embargo, para estudiar este proceso durante un período de tiempo más largo, se requiere un nuevo estudio. Ahora queremos solicitar una subvención para realizar dicho estudio.


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