Almacenamiento de 3,4 millones de toneladas de carbono en el Ártico

Los científicos dicen que la piscina de 51 kilómetros cuadrados (20 millas cuadradas) es una parte importante pero mal cuantificada del ciclo del carbono.

En todo el Ártico, los árboles de hoja caduca se abren camino desde los bosques hasta el océano a través de los ríos. Estos registros pueden acumularse a medida que el río da vueltas y vueltas, lo que lleva al almacenamiento de carbono a largo plazo. Un nuevo estudio publicado en Cartas de investigación geofísica trazó el depósito leñoso más grande conocido, que cubre 51 kilómetros cuadrados (20 millas cuadradas) del delta del río Mackenzie en Nunavut, Canadá, y calculó que los registros almacenan alrededor de 3,4 millones de toneladas (alrededor de 3,1 millones de toneladas métricas) de carbono.

«Para poner eso en perspectiva, eso es alrededor de dos millones y medio de emisiones de automóviles por año», dijo Alicia Cendrowski, ingeniera investigadora que dirigió el estudio mientras estaba en la Universidad Estatal de Colorado. “Eso es mucho carbono”, dijo, pero no es un sumidero de carbono del que sepamos mucho. «Tenemos mucho conocimiento sobre el carbono en otras formas, como el carbono orgánico molecular o disuelto, pero no lo que llamamos ‘gran carbono’: gran madera». Esto está empezando a cambiar.

Los científicos han sabido durante décadas que la madera a la deriva realmente puede vagar por el Ártico, pero apenas están comenzando a cuantificar cuánta madera hay y cuánto almacenamiento de carbono corremos el riesgo de perder debido al cambio climático. Las condiciones árticas frías, a menudo secas o heladas significan que los árboles pueden conservarse durante decenas de miles de años; Un árbol que cayó hace mil años, dijo Sydrowski, puede verse tan fresco como uno que cayó el invierno pasado.

El estudio solo araña la superficie del almacenamiento de carbono en estas fricciones, literalmente. La madera flotante escondida por plantas vivas o enterrada bajo tierra no se pudo contabilizar usando su método, por lo que la madera flotante del delta probablemente almacenó al menos el doble de carbono que el encontrado por el trabajo de Sendrowski. Crédito: Alicia Sandrowski

«Ha habido mucho trabajo sobre los flujos de carbono del agua y los sedimentos, pero simplemente no prestamos atención a la madera hasta hace muy poco. Esta es un área de investigación muy pequeña que se está desarrollando muy rápidamente», dijo Virginia Ruiz. Villanueva, geomorfólogo de ríos de la Universidad de Lausana, que no participó en el estudio: «Y es importante estudiar esta madera no solo para el ciclo del carbono, sino más en general para nuestra comprensión de cómo funcionan los sistemas fluviales naturales y cómo los ríos mover y distribuir madera».

El estudio ha sido publicado en Cartas de investigación geofísicaque publica informes breves de alto impacto con implicaciones inmediatas en todas las ciencias de la Tierra y el espacio.

Para obtener una instantánea de las crisis, Sendrowski y sus colegas se centraron en el río Mackenzie, que tiene imágenes de resolución excepcionalmente alta y se sabe que tiene grandes depósitos de madera. Su delta es el tercero más grande del mundo por área y drena alrededor del 20% de Canadá. El equipo estudió unos 13.000 kilómetros cuadrados (5.000 millas cuadradas) del delta en el intento más grande de cartografiar depósitos leñosos hasta la fecha.

Los investigadores pasaron tres semanas en el campo midiendo madera flotante en los ríos con colegas de la Universidad Estatal de Colorado, mapeando los cuellos de botella y tomando muestras de la madera hasta la fecha usando la datación por radiocarbono. Después del trabajo de campo, Sendrowski usó imágenes remotas para identificar bosques en la superficie del río y estimar la extensión del área de la crisis. Luego estimó cuánta madera había dentro del callejón sin salida y cuánto carbono almacenaba, según sus propias mediciones de campo.

Sendrowski descubrió que los depósitos, que incluyen más de 400.000 pequeños depósitos de madera, almacenan alrededor de 3,4 millones de toneladas (3,1 millones de toneladas métricas) de carbono. La reserva individual más grande, que cubre alrededor de 20 campos de fútbol americano, almacena 7385 toneladas (6700 toneladas métricas) de carbono solo. Pero debido a que hay más troncos enterrados en el suelo, sumergidos bajo el agua y escondidos de las fotografías aéreas bajo la vegetación, la cantidad total de carbono almacenado en la madera del delta podría ser el doble, dijo.

El delta del río Mackenzie es un «punto caliente» para el almacenamiento de carbono gracias a su suelo increíblemente rico en carbono, dijo Sydrowski, por lo que el almacenamiento de carbono en los registros constituye una parte relativamente pequeña del almacenamiento total de carbono del delta, que es alrededor 3 cuatrillones de gramos de carbono. Pero creemos que sigue siendo importante porque a medida que se produzcan cambios en la cuenca, como la tala o la construcción de represas, y cuando el cambio climático altere los patrones de precipitación y el calentamiento, la conservación de la madera disminuirá. Es mucho carbono, por lo que existe una pérdida potencialmente enorme de almacenamiento de carbono».

La situación de Mackenzie también refleja solo una cuenca ártica; Al menos doce deltas mayores de 500 kilómetros cuadrados punto norteEntonces, en conjunto, los grandes depósitos de madera en todo el Ártico podrían sumar una gran reserva de almacenamiento de carbono de la que no sabemos mucho.

Los investigadores también estaban interesados ​​en cuánto tiempo permanecería un árbol en el Ártico, lo cual es importante al modelar qué tan «activo» es el depósito de carbono, es decir, qué tan rápido se mueve el material. La datación por carbono reveló que, si bien muchos de los árboles de los que tomaron muestras comenzaron a crecer alrededor de 1950 o después, algunos eran mucho más antiguos y databan de alrededor del año 700 d.C. (a Quédate En la década de 1960, madera datada con carbono de un árbol conservada en un montículo de hielo de hace unos 33.000 años).

El delta del río Mackenzie fue un buen lugar para comenzar. «El aspecto emocionante para mí no es solo el tamaño, sino también la posibilidad de aplicar esto a otros lugares donde el enfoque no ha estado en los grandes bosques», dijo Cendrowski. Es un campo próspero, dijo, y todavía hay mucho que aprender.

Referencia: «Almacenamiento de carbono a base de madera en el delta del río Mackenzie: las tiendas de madera de río más grandes mapeadas del mundo» por Alicia Cendrowski, Elaine Wall, Robert Hilton, Natalie Kramer y Philippa Askew, 11 de abril de 2023, disponible aquí. Cartas de investigación geofísica.
DOI: 10.1029/2022GL100913