E8 Ciclo Global Del Carbono y Gases Traza

Tópico

El ciclo global del carbono describe el movimiento del carbono entre cuatro reservorios principales: la atmósfera, que contiene cerca de ochocientas setenta gigatoneladas de carbono; el océano, que contiene cerca de treinta y ocho mil gigatoneladas de carbono; la biosfera terrestre, que contiene cerca de dos mil seiscientas gigatoneladas de carbono; y la litosfera geológica, que contiene más de sesenta millones de gigatoneladas de carbono. La perturbación antropogénica, con emisiones actuales cercanas a diez gigatoneladas de carbono por año, está desplazando a este ciclo global del carbono fuera del equilibrio que mantuvo durante todo el Holoceno, el mismo período de los últimos miles de años dentro del cual el sistema climático se mantuvo relativamente estable.

El modelo dinámico de este ciclo global del carbono acopla tres procesos distintos: la química del dióxido de carbono disuelto en el océano, que se equilibra con distintas formas de carbono inorgánico disuelto en el agua de mar; la fotosíntesis y la respiración del ecosistema terrestre, que retiran y liberan dióxido de carbono de la atmósfera según la estación del año y según cuánta vegetación esté activa; y la oxidación del metano en la atmósfera, que convierte al metano en dióxido de carbono con el paso del tiempo. Estos tres procesos acoplados determinan, en conjunto, cuánto carbono se mueve entre la atmósfera, el océano y la biosfera terrestre en cada momento.

De toda la perturbación antropogénica que se emite cada año, la fracción aerotransportada mide qué proporción de esas emisiones permanece en la atmósfera en vez de ser absorbida por otro reservorio del ciclo global del carbono: esa fracción aerotransportada es de cerca del cuarenta y cuatro por ciento, lo que significa que los sumideros naturales del ciclo global del carbono —el océano y la biosfera terrestre— absorben el cincuenta y seis por ciento restante de la perturbación antropogénica emitida cada año. Sin embargo, la capacidad de estos sumideros naturales para seguir absorbiendo esa misma proporción de la perturbación antropogénica puede saturarse: si los sumideros naturales del ciclo global del carbono se saturan, una fracción aerotransportada mayor que el cuarenta y cuatro por ciento actual quedaría permanentemente en la atmósfera para el mismo nivel de emisiones.

Dos retroalimentaciones entre el carbono y el clima son especialmente cruciales para el ciclo global del carbono. La primera es la del permafrost, que contiene cerca de mil setecientas gigatoneladas de carbono acumuladas: si el permafrost se descongela, libera dióxido de carbono y metano adicionales hacia la atmósfera, y ese dióxido de carbono y ese metano adicionales calientan aún más al sistema climático, lo que a su vez descongela más permafrost, cerrando una retroalimentación positiva entre el carbono liberado por el permafrost y el calentamiento del sistema climático. La segunda retroalimentación entre el carbono y el clima ocurre en el océano: el océano se ha acidificado, con una caída de una décima de unidad en su escala de acidez desde la era preindustrial, y esa mayor acidez del océano puede debilitar la bomba biológica de carbono, el mecanismo por el cual los organismos marinos hunden carbono orgánico desde la superficie del océano hacia el fondo; si la bomba biológica de carbono se debilita, el océano retira menos carbono de la atmósfera del que retiraba antes, dejando una fracción aerotransportada todavía mayor en la atmósfera.

Tanto la retroalimentación del permafrost como la acidificación del océano actúan en la misma dirección: alejan todavía más al ciclo global del carbono del equilibrio del Holoceno con el que empezó esta descripción, y lo hacen precisamente reduciendo la capacidad de los sumideros naturales para absorber la perturbación antropogénica, en vez de dejar esa capacidad de absorción intacta. De este modo, el ciclo global del carbono que describe el movimiento del carbono entre la atmósfera, el océano, la biosfera terrestre y la litosfera geológica termina respondiendo a la perturbación antropogénica no solo con el desplazamiento directo de carbono hacia la atmósfera, sino también con retroalimentaciones que amplifican ese mismo desplazamiento con el paso del tiempo.

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