La misteriosa aparición de cráteres en el norte de Siberia y su vínculo con el calentamiento global

Un cráter se descubrió en 2014 en la Península de Yamal, situada en Siberia, Rusia, y fue un fenómeno que despertó interés por su origen explosivo y por la liberación de grandes cantidades de metano, un gas de efecto invernadero.

Desde entonces, se identificaron otros cráteres similares en las penínsulas de Yamal y Taymyr, otra gran península en Rusia y se plantearon diferentes explicaciones.

Un grupo de investigadores que trabajan en la Universidad de Cambridge, en el Reino Unido, postuló que la inusual geología de la región, unida al calentamiento climático, desencadenó un proceso que condujo a la liberación de gas metano procedente de los hidratos de metano del permafrost.

La investigación, que fue publicada en Geophysical Research Letters, ofreció una nueva perspectiva sobre el origen de los cráteres.

Qué otras explicaciones se dieron sobre el misterio de los cráteres

Diversas teorías apuntaban al derretimiento del permafrost debido al calentamiento global como posible causa. Sugirieron que podría liberar metano atrapado bajo el suelo.

Otra hipótesis consideraba que el derretimiento provocaba una acumulación de gas que aumentaba la presión hasta causar una explosión. Sin embargo, esos enfoques no explicaban completamente las condiciones específicas que permitían las explosiones repentinas y localizadas en ciertas áreas.

El nuevo estudio fue realizado por las investigadoras Ana Morgado, Silvana Cardozo, y otros colaboradores. Morgado es ingeniera química y señaló que la geología del lugar sumada al calentamiento climático puso en marcha un proceso que condujo a la liberación de gas metano procedente de los hidratos de metano del permafrost. Este último, el permafrost, es una capa de suelo, roca o sedimento que permanece congelado.

“Existen unas condiciones muy, muy específicas que permiten que se produzca este fenómeno. Estamos hablando de un espacio geológico muy específico”, puntualizó la científica.

La nueva explicación indica que el calentamiento en la superficie provoca un cambio rápido de presión en el subsuelo, lo que libera gas metano explosivo.

“Sabíamos que algo estaba descomponiendo la capa de hidrato de metano. Es un poco como trabajo de detective”, comentó Morgado.

En el inicio del estudio, los investigadores se preguntaron si las explosiones fueron causadas por procesos físicos o químicos. “Solo hay dos maneras de provocar una explosión”, explicó Julyan Cartwright, geofísico del Consejo Superior de Investigaciones Científicas en España y coautor del estudio.

“O se da una reacción química que explota, como ocurre con la dinamita, o inflas una llanta de bicicleta hasta que estalla, eso es física”, aclaró.

En este caso, no había evidencia de reacciones químicas que provocaran las explosiones, por lo que debían tener una causa física.

“Entonces, piensas: ¿cuál es la bomba que está inflando tu llanta de bicicleta?”, añadió. Los autores proponen que esa bomba es la ósmosis, un proceso en el que un fluido se mueve para equilibrar la concentración de sustancias disueltas.

El permafrost arcilloso y grueso de la península de Yamal actúa como una barrera osmótica, y el calentamiento lo está alterando. Esa capa, de entre 180 y 300 metros de espesor, permanece congelada todo el año. Sobre ella, una “capa activa” de suelo superficial se descongela y vuelve a congelarse estacionalmente.

Entre el permafrost se encuentran inusuales capas de agua sin congelar de alta salinidad, llamadas “cryopegs”, de un metro de espesor, que permanecen líquidas debido a la combinación de presión y salinidad.

Bajo los “cryopegs” hay una capa de sólidos cristalizados de agua y metano, llamados hidratos de metano, que se mantienen estables a alta presión y baja temperatura. Pero las temperaturas más cálidas están desestabilizando estas capas.

Qué implicancias tiene el hallazgo

Los investigadores del estudio concluyen que la liberación de metano desde el permafrost en la península de Yamal, impulsada por el proceso osmótico, puede tener un impacto importante en el cambio climático.

Ese gas, atrapado en el permafrost en forma de hidratos de metano, es liberado mediante explosiones cuando las condiciones de presión aumentan debido a la acumulación de agua impulsada por ósmosis hacia los cryopegs, una capa de agua salina en el subsuelo.

Las explosiones liberan metano, un potente gas de efecto invernadero, directamente en la atmósfera, donde contribuye al calentamiento global.

Esta situación crea un ciclo de retroalimentación: el cambio climático derrite el permafrost y permite que los cryopegs acumulen agua y aumenten la presión, provocando más liberación de metano, lo que a su vez acelera el calentamiento global.