Un estudio en Nature muestra que la meteorización de rocas puede compensar parte de las emisiones fluviales de CO₂
Redactor: Javier Morales O.
Editor: Karem Díaz S.
El deshielo del permafrost suele describirse como una amenaza climática porque libera carbono antiguo almacenado durante siglos o milenios en suelos congelados. Sin embargo, una nueva investigación publicada en Nature muestra que el proceso también puede activar un mecanismo menos observado: la capacidad de algunos ríos para consumir dióxido de carbono mediante la meteorización química de las rocas.
El estudio fue realizado por un equipo internacional de investigadores de la Universidad de Umeå, en Suecia, y la East China Normal University, en China. La investigación se centró en 50 ríos de la meseta Qinghai-Tíbet, considerada la mayor criosfera de gran altitud del planeta fuera de las regiones polares.
Un paisaje congelado que cambia el ciclo del carbono
Cuando el permafrost se degrada, el calentamiento expone minerales reactivos y aumenta el contacto entre el agua y las rocas. Ese proceso acelera la meteorización química, una reacción natural que puede consumir CO₂ y transferir carbono hacia formas inorgánicas disueltas en el agua de los ríos.
El hallazgo introduce un matiz importante en la forma de entender el deshielo del permafrost. Aunque los suelos congelados pueden liberar gases de efecto invernadero cuando se descongelan, los ríos que atraviesan esos paisajes también pueden activar procesos geológicos capaces de retirar parte del CO₂ del sistema.
Los investigadores combinaron mediciones de emisiones de CO₂ fluvial, carbono disuelto, trazadores isotópicos y modelización geoquímica. Con ese enfoque pudieron distinguir mejor el papel de los procesos biológicos y geológicos dentro de cuencas afectadas por la pérdida de permafrost.
La meteorización de rocas puede compensar emisiones
El equipo encontró que, a medida que disminuye la cobertura de permafrost, las emisiones de CO₂ de los ríos tienden a bajar mientras aumenta la absorción de carbono asociada a la meteorización de rocas. Liwei Zhang, biogeoquímico de la East China Normal University, señaló que en algunas cuencas donde el permafrost se volvió más fragmentado, la captación de carbono impulsada por la meteorización fue suficiente para compensar o incluso superar las emisiones fluviales de CO₂.
En promedio, la absorción de carbono por meteorización compensó alrededor del 35% de las emisiones de CO₂ de los ríos analizados. En zonas con permafrost continuo, ese efecto fue relativamente pequeño. En cambio, en paisajes con permafrost discontinuo o aislado, la absorción impulsada por la meteorización llegó en algunos casos a superar el 100% de las emisiones fluviales.
Este resultado se conecta con otras investigaciones sobre la química de los ríos en regiones frías, donde los cambios en alcalinidad, carbono disuelto y otros componentes revelan transformaciones profundas en las cuencas. Estudios previos sobre la química de los ríos del Ártico ya habían mostrado que las aguas fluviales pueden funcionar como indicadores directos de cambios ambientales de gran escala.
No es una solución climática simple
Los autores advierten que la meteorización de rocas no debe interpretarse como una solución climática permanente ni automática. El ciclo del carbono en paisajes en deshielo sigue siendo complejo, y algunas reacciones de meteorización también pueden liberar CO₂, dependiendo de la composición mineral de las rocas.
Jan Karlsson, profesor del Departamento de Ecología, Medio Ambiente y Geociencias de la Universidad de Umeå, explicó que los ciclos biológicos y geológicos del carbono están estrechamente conectados. Para saber si el deshielo del permafrost amplifica o reduce el calentamiento climático, no basta con observar el carbono liberado por suelos antiguos; también debe considerarse el carbono consumido por la meteorización de rocas.
Esta mirada complementa los estudios que han mostrado cómo el permafrost en deshielo puede liberar carbono y metano atrapados durante largos periodos. Investigaciones sobre carbono y metano asociados al permafrost ayudan a dimensionar la importancia de incorporar más procesos en los modelos climáticos.
Ríos, carbono y modelos climáticos
La investigación plantea que muchas evaluaciones climáticas futuras deberían dejar de centrarse únicamente en las emisiones biológicas generadas por la descomposición de materia orgánica. Los procesos geológicos que aparecen o se intensifican cuando los paisajes congelados se descongelan también pueden modificar el balance final de carbono.
El estudio muestra que los ríos no son solo conductos que transportan carbono desde la tierra hacia los océanos. También son espacios donde ocurren reacciones químicas capaces de transformar la forma en que el carbono se almacena, circula o vuelve a la atmósfera.
Ese enfoque resulta especialmente relevante porque otros trabajos han advertido que las emisiones de carbono en aguas continentales pueden estar subestimadas. La relación entre aguas continentales y emisiones de carbono sigue siendo una pieza crítica para comprender mejor el presupuesto climático global.
Una señal desde la meseta Qinghai-Tíbet
La meseta Qinghai-Tíbet ofrece un laboratorio natural para estudiar estos procesos porque combina ríos de gran altitud, permafrost en degradación y una criosfera extensa fuera de los polos. En ese contexto, el trabajo permite observar cómo el calentamiento altera al mismo tiempo suelos, minerales, agua y flujos de carbono.
La investigación no niega los riesgos asociados al deshielo del permafrost. Al contrario, muestra que el sistema es más complejo de lo que sugería una lectura centrada solo en la liberación de gases de efecto invernadero. El deshielo puede activar emisiones biológicas, pero también procesos geológicos capaces de retirar parte del CO₂.
El reto científico es determinar cuándo domina cada proceso, en qué tipos de cuencas ocurre y cómo debe incorporarse esta información en los modelos climáticos. La respuesta puede variar según la cobertura de permafrost, la composición mineral, el agua disponible y la intensidad de las interacciones entre ríos y rocas.
Fuente(s) referenciales
Phys.org / Umeå University: Thawing permafrost may trigger overlooked carbon sink in rivers
