En busca del metano oculto en la Antártida

Investigadores del Institut de Ciències del Mar (ICM-CSIC) y del Instituto Geológico y Minero de España (IGME-CSIC) regresaron el pasado 17 de febrero de la Antártida, donde fueron testigos de un fenómeno inexplorado hasta ahora en estas latitudes: la liberación de grandes cantidades de metano en estado gaseoso en el lecho marino, donde se almacena en forma de estructuras cristalinas sólidas, que alcanzan hasta 700 metros de longitud y 70 metros de ancho.

El hallazgo, que podría reconfigurar nuestra comprensión del ciclo global del carbono y su impacto en el cambio climático, se producía en el marco de una campaña oceanográfica realizada a bordo del buque oceanográfico Sarmiento de Gamboa dentro del proyecto ICEFLAME, liderado por el ICM y el IGME, en la colaboración con la Universidad Libre de Bruselas (Bélgica) y el Instituto Nacional de Oceanografía y Geofísica Experimental (Italia). 

A Roger Urgeles Esclasans, jefe científico de la campaña e investigador del Laboratorio de Procesos del Lecho Marino y Subfondo Marino del ICM, le acompañaron otras otras ocho personas del centro. 

“Ya sabíamos de la existencia de hidratos de metano en forma sólida en el subsuelo de los márgenes continentales de la Península Antártica, pero gracias a esta campaña hemos podido comprobar nuestra hipótesis de su disociación gaseosa. Algunas de estas emisiones gaseosas ascienden a partir de fallas ya conocidas, si bien otras emergen de otras que hemos localizado por primera vez”, explica el experto.

Un equilibrio delicado

Los hidratos de metano dependen de un frágil equilibrio de presión y temperatura. Con el retroceso del hielo desde el último máximo glacial, hace unos 20000 años, la Antártida ha ido perdiendo masa, lo que ha provocado un levantamiento del continente y una disminución de la presión sobre el lecho marino. En este contexto, los hidratos pueden disociarse, liberando metano en forma gaseosa. Pero, ¿es este un proceso natural y estable o estamos asistiendo a un fenómeno acelerado por el calentamiento global?

La respuesta a esta pregunta es clave. El metano es un gas de efecto invernadero (GEI) con un poder de calentamiento entre 20 y 40 veces superior al del CO2. Si estas emisiones llegan a la atmósfera, podrían contribuir al calentamiento global de una forma que hasta ahora no se había contemplado en los modelos climáticos. 

“Queremos determinar si la disociación de los hidratos es un fenómeno en equilibrio con el entorno o si está siendo alterado por factores externos”, advierte Urgeles.

Para descifrar el enigma, el equipo científico tomó muestras de sedimentos, agua y gases a distintas profundidades. Asimismo, mediante el uso de sondas acústicas han podido trazar las estructuras geológicas que albergan los hidratos, desvelando las vías de escape del metano. Ahora, en los laboratorios, comienza una fase crítica: el análisis minucioso de estos datos para modelizar la evolución de los hidratos y evaluar su estabilidad a futuro. 

Pero el equipo no parte de cero, pues existen series temporales de datos del nivel del mar, la temperatura atmosférica o la cantidad de hielo en la Antártida, parámetros que controlan la estabilidad de los hidratos. Gracias a esto, y a la política de datos abiertos del Tratado Antártico, los científicos pudieron cartografiar previamente los hidratos y estimar la cantidad de metano que contienen. “Sin esta posibilidad, no habríamos podido ir directamente al lugar adecuado en esta campaña”, agradece el geólogo.

Estudios previos en el Ártico

La existencia de hidratos de metano en el subsuelo oceánico se conoce desde la segunda mitad del siglo pasado. Ahora sabemos que están en todos los océanos y, mayoritariamente, bajo los márgenes continentales profundos. La investigación de los hidratos de metano gira en torno a dos cuestiones principales: el interés energético de posibles fuentes de gas natural, principalmente compuesto por metano, y el estudio de los GEI que causan el calentamiento global.

Adicionalmente, en las zonas polares entra en juego el retroceso del hielo, que causa la elevación del continente y hace que estos depósitos sean más dinámicos que en otros lugares del globo. Hasta ahora la mayoría de estudios se habían hecho en el Ártico, y en aguas relativamente someras, donde el metano aparece disuelto. Sin embargo, en la Antártida estas emanaciones eran prácticamente desconocidas hasta ahora. 

Esto no solo tiene implicaciones climáticas. Cuando el hidrato de metano se disocia, genera metano gaseoso, que ocupa mucho más espacio que la forma cristalina. Si el gas no encuentra “vías de escape”, puede ejercer una presión capaz de desencadenar corrimientos de tierra submarinos de mayor o menor magnitud. Cuando estos son lo suficientemente grandes, pueden llegar a provocar tsunamis o terremotos, pero el equipo asegura que es pronto para especular sobre estas posibilidades en la Antártida.

Por último, ICEFLAME contiene también una parte microbiológica, pues otro de sus objetivos es desentrañar cómo la vida se adapta a las condiciones extremas que se dan en las grietas por donde se escapa el metano. Existen comunidades de microorganismos que se han especializado en consumir este gas como fuente de energía. Comprender cómo estos organismos responden a las variaciones en el flujo de metano podría revelar claves sobre la estabilidad del ecosistema marino en un escenario de calentamiento global.

La geología, en el foco mediático

El hallazgo de las columnas de metano en la Antártida ha despertado el interés de muchos medios de comunicación, tanto nacionales como internacionales, en las últimas semanas. Acostumbrado a que la geología no dé muchos titulares, Urgeles asegura que “da un poco de vértigo que el tema se publique en canales con tanta difusión”, y confiesa que en las entrevistas ha intentado transmitir precaución acerca de los futuros resultados, sobre todo en los que hacen referencia al cambio climático.

Asimismo, los primeros hallazgos de esta expedición también han llegado a las redes sociales. “Yo no tengo cuenta en redes, pero solo tienes que ir a los posts sobre esta noticia para ver que no solo hay muchos comentarios, sino que los hay de todo tipo. Cuando hablas del clima ves que hay mucha gente con ideas poco contrastadas y con un lenguaje bastante chocante para un científico”, confiesa el experto.

“Por eso, en las últimas entrevistas he intentado hacer ver que, aunque hemos detectado emisiones de metano, es pronto para saber exactamente su origen y si están o no relacionadas con el cambio climático inducido por la especie humana”, continúa el geólogo, que lamenta que a veces los medios se agarren a las palabras “más rimbombantes”. “Por ejemplo, un compañero dijo que esto podría ser una bomba para el clima y los titulares fueron: Bomba climática, lo cual es desmedido”, señala.

Pese a no poder desvelar aún los posibles efectos en el clima, el hallazgo de estas fugas de metano gaseoso desde las profundidades del Océano Antártico es ya una importante contribución al conocimiento de las dinámicas de uno de los GEI más potentes. La retirada del hielo en los polos es una realidad cuyas consecuencias todavía no conocemos al completo y esta investigación tratará de desvelar algunas de ellas.