Desde hace varios años podemos observar el impacto del calentamiento global en el medio ambiente en diferentes partes del mundo, incluyendo un mayor número de inundaciones, tormentas e incendios forestales. Por ello, muchas personas empezaron a preguntarse si nuestro planeta puede realmente recuperarse.

Científicos de la Universidad Johannes Gutenberg de Mainz (JGU), en Alemania, decidieron recientemente investigarlo. El profesor Philip Pogge von Strandmann estudió el importante aumento de las temperaturas globales -entre cinco y ocho grados centígrados- que se produjo hace 56 millones de años, el periodo de calentamiento natural más rápido que ha tenido impacto en nuestro clima, conocido como el Máximo Térmico del Paleoceno-Eoceno.

Se cree que este periodo de calentamiento natural fue provocado por una erupción volcánica que liberó enormes cantidades de dióxido de carbono a la atmósfera.

Los expertos de la JGU explicaron que cuanto más alta es la temperatura, más rápido se desgasta la roca y, además, si hay mucho CO2 en la atmósfera, parte de él reacciona con el agua, formando ácido carbónico, el mismo ácido que promueve y acelera el proceso de meteorización. Debido a este proceso, el carbono atmosférico acabará llegando a los mares a través de los ríos, donde se unirá al CO2 en forma de carbonato y formará un depósito persistente de dióxido de carbono en el océano.

“Nuestra teoría era que si la roca se meteoriza más rápido debido al aumento de las temperaturas, también ayuda a convertir una gran cantidad de dióxido de carbono de la atmósfera en carbonato insoluble en el agua de mar, lo que significa que, a largo plazo, los niveles de CO2 acabarían descendiendo de nuevo y el clima acabaría recuperándose”, explicó Pogge von Strandmann a Metro.

Para demostrar que la meteorización de las rocas contribuye a la estabilización del clima, el científico y su equipo decidieron analizar procesos similares que se produjeron durante el evento de calentamiento de hace 56 millones de años.

“La meteorización de las rocas durante esa época aumentó en un 50% como consecuencia del calentamiento global; la erosión -la parte física de la meteorización- se triplicó de hecho. Otra consecuencia del aumento de la temperatura fue que la evaporación, las precipitaciones y las tormentas también aumentaron, lo que provocó aún más erosión. Como resultado de este aumento de la meteorización de las rocas, el clima se estabilizó. Pero esto tardó entre 20.000 y 50.000 años en ocurrir”, concluyó.

Los autores señalaron que en el futuro es probable que aumenten la meteorización y la erosión, así como las tormentas y el clima extremo.

“La teoría es que la Tierra tiene un “termostato de meteorización” que estabiliza el clima y evita que se convierta en un invernadero desbocado (como Venus) o en un invernadero desbocado (como Marte)”

—  Philip Pogge von Strandmann, profesor de la Universidad Johannes Gutenberg de Mainz y autor principal de la investigación.

20-50k

años pasaron para que el clima se estabilizara después del evento de calentamiento global que ocurrió hace 56 millones de años.

Cuatro efectos del calentamiento global

Calor

A medida que avanza el cambio climático, se hacen más frecuentes fenómenos como las olas de calor, que se producen cuando las temperaturas máximas persisten durante un periodo de tiempo inusual.

Inundaciones

Se prevé que cientos de millones de personas de zonas urbanas de todo el mundo se vean afectadas por la subida del nivel del mar, las inundaciones intercontinentales, el aumento de las precipitaciones, los ciclones y las tormentas más fuertes.

Fenómenos meteorológicos extremos

Superar el límite de 1,5ºC de temperatura provocaría un nuevo aumento del calor extremo, de las lluvias torrenciales y de la probabilidad de sequías.

Incendios

El cambio climático transformará el régimen de incendios en los próximos años, provocando fenómenos más intensos y una mayor deforestación.

4 preguntas a...

Philip Pogge von Strandmann
profesor de la Universidad Johannes Gutenberg de Mainz, Alemania

P: ¿Por qué es importante conocer el tiempo de recuperación del clima?

- En primer lugar, porque es importante para entender el efecto del CO2 en el clima. Si sólo nos concentramos en la adición de CO2 a la atmósfera, pero ignoramos la eliminación, no tenemos una visión completa, y no sabemos necesariamente cuánto CO2 causa una determinada cantidad de calentamiento (por ejemplo, si la eliminación es muy rápida, habrá que añadir más CO2 para causar una determinada cantidad de calentamiento).

En segundo lugar, como el cambio climático en el pasado siempre ha provocado extinciones masivas, nunca ha conseguido acabar con toda la vida. En otras palabras, ¿cómo ha conseguido la Tierra mantener la vida durante unos 3.500 millones de años (alrededor del 80% de su existencia) sin que la vida haya desaparecido? El tiempo y el método de recuperación de un cambio climático son importantes.

P: ¿Cómo llevaron a cabo la investigación?

- Utilizamos los dos isótopos del litio, (Li-6 y Li-7), cuya proporción entre ellos se modifica por el proceso de meteorización. A continuación, analizamos los isótopos de Li en rocas oceánicas que se depositaron durante el PETM (Máximo Térmico del Paleoceno-Eoceno). Estas rocas son calizas marinas que registran la química del océano a medida que se forman.

En efecto, los ríos provocan la meteorización que altera la proporción de isótopos de litio, y ésta es arrastrada a los océanos por los ríos. Esto altera la química de los océanos y queda registrado en la piedra caliza. Medimos este cambio químico y trabajamos para entender los cambios de la meteorización.

P: Háblenos de la meteorización de las rocas y de cómo contribuye a la estabilización del clima.

- La meteorización química se produce cuando el agua disuelve las rocas. Por ejemplo, las cuevas se forman por la disolución de la roca en el subsuelo. Los ríos en la superficie también disuelven la roca. El suelo también es un residuo de la meteorización. Este proceso requiere que el CO2 de la atmósfera se disuelva en el agua, formando ácido carbónico (por ejemplo, cada botella de agua mineral tiene una etiqueta que incluye cosas como concentraciones de Mg o Ca, que provienen de una roca disuelta; también tendrán concentración de bicarbonato o HCO3, que es CO2 atmosférico disuelto). Los ríos transportan este CO2 disuelto a los océanos, donde se deposita en forma de piedra caliza (carbonato de calcio) y queda encerrado durante millones de años. La meteorización es básicamente el método natural dominante a largo plazo de la Tierra para eliminar el CO2 de la atmósfera.

La teoría es que la Tierra tiene un “termostato de meteorización” que estabiliza el clima y evita que se convierta en un invernadero desbocado (como Venus) o en un invernadero desbocado (como Marte). Básicamente, si se añade CO2 a la atmósfera (por ejemplo, a partir de una erupción volcánica, o lo que estamos haciendo ahora), el clima se calienta. Si las condiciones son más cálidas, las reacciones químicas son más rápidas; esto es fundamental para el funcionamiento de la química. La meteorización química es una reacción química, por lo que se acelera y, por tanto, elimina más CO2, lo que vuelve a enfriar el clima.

P: ¿Cómo podría recuperarse nuestro planeta de la situación actual y cuánto tiempo llevaría?

- Se producirá (y ya se está produciendo) un aumento de la meteorización debido al calentamiento actual. Desgraciadamente, es un proceso lento y actualmente sigue eliminando mucho menos CO2 del que añadimos. Así que estamos añadiendo a la atmósfera unos 40.000 millones de toneladas al año, y la meteorización está eliminando actualmente unos 500 millones de toneladas al año. Por tanto, pasarán al menos entre 30.000 y 50.000 años después de que dejemos de añadir una cantidad significativa de CO2 a la atmósfera (posiblemente incluso hasta 100.000 años, dependiendo de la cantidad de CO2 que sigamos añadiendo) antes de que el clima se recupere.

Existe un método potencial conocido como ‘meteorización mejorada’, en el que podríamos acelerar artificialmente la meteorización y la eliminación de CO2. Para ello, se tritura la roca hasta convertirla en polvo (para que se meteorice más rápido) y se ara en los campos, donde también actúa como fertilizante. Esto se está estudiando experimentalmente a escala de campo. Pero aunque funcione, hay que reducir las emisiones, porque si no, no se eliminará suficiente CO2.