Cómo el deshielo de la Antártida reduce la capacidad del océano para mitigar el cambio climático

Un equipo internacional de científicos identificó una nueva retroalimentación climática en la Antártida Occidental que podría influir notablemente en la capacidad del océano Austral para absorber carbono.

Según detalló un estudio publicado en Nature Geoscience, el retroceso de la capa de hielo antártica, acelerado por el calentamiento global, altera el flujo y la composición química del hierro que alcanza el océano, lo que afecta el papel regulador de este sistema sobre el clima global.

Los investigadores, dirigidos por Torben Struve de la Universidad de Oldenburg y colaborador de la Columbia Climate School, demostraron que durante intervalos cálidos, el deshielo intenso en la Antártida Occidental favorece la exportación de sedimentos ricos en hierro mediante icebergs hacia el sector pacífico del océano Austral.

Aunque el aporte de sedimentos por derretimiento glaciar es abundante, la mayor parte llega en una forma meteorizada, es decir, químicamente erosionada.

“Un mayor retroceso podría acelerar la erosión de las capas rocosas meteorizadas por los glaciares y los icebergs. Esto, a su vez, podría reducir la absorción de carbono en el sector Pacífico del Océano Antártico en comparación con la actualidad, una retroalimentación que podría agravar aún más el cambio climático”, escribieron.

Hasta hace poco, se suponía que un mayor aporte de hierro estimularía el desarrollo de fitoplancton y la absorción de dióxido de carbono por el océano Austral. Sin embargo, como señaló Struve, el equipo se sorprendió al comprobar que en esta zona la cantidad total de hierro no era el factor que controlaba el crecimiento de las algas.

El grupo analizó muestras de sedimento extraídas a 4.981 metros de profundidad en el Pacífico sur (62° S, 116° O), cubriendo un registro de hasta 500.000 años de historia. Encontraron que los máximos de aporte de hierro coincidieron con grandes retrocesos del hielo, pero no impulsaron un aumento en la productividad de las algas ni en la exportación de carbono.

La madurez química del hierro como factor decisivo

Los análisis geoquímicos publicados en Nature Geoscience subrayan que la madurez química, el grado de meteorización del hierro, resulta decisiva. Durante los periodos de mayor exportación de sedimento a través de icebergs, característicos de climas cálidos y de retroceso glaciar, las partículas transportadas estaban altamente erosionadas, con una elevada presencia de minerales como la caolinita y bajo potencial de disolución.

Esta combinación reduce la fertilización natural del fitoplancton, limitando la función de sumidero de carbono del océano Austral. De forma opuesta, el hierro aportado por polvo mineral durante épocas glaciales era más soluble y utilizable biológicamente.

A diferencia de mecanismos señalados por estudios previos, que atribuían la fertilización marina principalmente al aporte de polvo atmosférico, los nuevos datos demuestran que en el sur del Frente Polar Antártico, el hierro de los sedimentos transportados por icebergs supera en cantidad al procedente del polvo, pero llega en una forma mucho menos biodisponible durante los episodios interglaciales y de retroceso rápido de la capa de hielo.

Evidencias históricas del fenómeno

El registro sedimentario reveló que hace unos 130.000 años, cuando las temperaturas eran similares a las actuales, la Antártida Occidental perdió grandes extensiones de hielo, generando enormes volúmenes de icebergs y arrastrando sedimentos meteorizados hacia el océano.

Este proceso, sin embargo, no se tradujo en una mayor producción de algas ni en una exportación incrementada de carbono, tal como señala Nature Geoscience.

Las conclusiones del estudio advierten sobre una vulnerabilidad adicional del ciclo del carbono ante el cambio climático. Si continúa el retroceso de la capa de hielo de la Antártida Occidental, es probable que el océano Austral reduzca aún más la captación de dióxido de carbono, lo que contribuiría a amplificar el calentamiento global. Struve indicó que estos hallazgos permiten comprender la sensibilidad de la capa de hielo occidental antártica frente al calentamiento global.

El área de estudio se sitúa en el Pacífico sur, justo al sur del Frente Polar Antártico. Allí, el equilibrio entre la formación de icebergs y el aporte de sedimentos determina la importancia global del sumidero oceánico de carbono. Este mecanismo interviene en la capacidad del océano Austral para actuar como regulador del clima, sobre todo durante intervalos cálidos.

Para Gisela Winckler, geoquímica de la Columbia Climate School y coautora del estudio, este descubrimiento cambia la percepción tradicional sobre el control del carbono en el océano Austral.

“El océano no tiene una capacidad de absorción de carbono fija”, advirtió. Por encima del volumen total de hierro que llega al mar, la forma química que adquiere tras el transporte glaciar resulta crítica para el crecimiento del fitoplancton y, en consecuencia, para el ciclo del carbono.

Los expertos coinciden en que la clave no está solo en la cantidad de hierro que desemboca en los océanos, sino en el estado químico con el que entra en contacto con los ecosistemas marinos. Esta perspectiva redefine el entendimiento de la captación de carbono en el océano Austral y refuerza la idea de que pequeñas variaciones en los procesos de erosión y transporte sedimentario pueden tener repercusiones globales sobre el clima.