Los fiordos del mundo, que representan el 0,13 por ciento de todos los océanos de la Tierra, emiten a la atmósfera tanto metano como todos los mares del mundo, debido a las altas concentraciones de nutrientes inorgánicos procedentes de la agricultura, que dejan sin oxígeno a las aguas costeras.
Los fiordos son golfos estrechos y profundos, surgidos entre montañas de laderas abruptas, que se formaron por los glaciares durante el período cuaternario, hace unos 2,59 millones de años. Noruega es el país del mundo donde más abundan, con más de mil fiordos. Suecia, Escocia, Alaska, Islandia, Canadá, Groenlandia, Patagonia y Nueva Zelanda tienen también fiordos.
Cuando se producen fuertes tormentas, las capas de agua normalmente estratificadas en los fiordos oceánicos se mezclan, lo que conduce a la oxigenación del fondo del fiordo. Estos eventos de tormenta también provocan un aumento en las emisiones de metano de los fiordos a la atmósfera, que en la actualidad aportan alrededor de la mitad de todas las emisiones de metano a la atmósfera.
Este gas se produce de forma natural por la descomposición de la materia orgánica y alcanzó el año pasado las 1.900 partes por billón (ppb) en la atmósfera terrestre, según las mediciones realizadas por la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA) de Estados Unidos, citadas por el profesor Euan Nisbet.
Impacto del metano
Antes de la revolución industrial el metano estaba en 700 ppb. Su impacto total en el calentamiento global, calculado desde 1750, es aproximadamente la mitad del del CO₂. Cada año se liberan a la atmósfera unos 600 millones de toneladas de metano.
Se calcula que dos quintas partes de estas emisiones proceden de fuentes naturales, principalmente de la vegetación en descomposición de los pantanos. Las tres quintas partes restantes provienen de fuentes vinculadas a la actividad humana, según la misma fuente.
Investigadores de la Universidad de Gotemburgo (Suecia) han calculado que los fiordos, que representan el 0,13 por ciento todos los océanos de la Tierra, generan tanto metano como las emisiones que proceden de los océanos profundos del planeta, que representan el 84 % de la superficie marina mundial.
Los investigadores estiman que las emisiones de metano causan alrededor del 30 por ciento del efecto invernadero global y que la contribución de los océanos a las emisiones de metano es significativamente menor que la de las áreas terrestres.
Sin embargo, la actividad humana ha aumentado la eutrofización en las áreas costeras, lo que significa que se ha disparado el exceso de nutrientes inorgánicos (procedentes de actividades humanas), principalmente Nitrógeno (N) y Fósforo (P), en los ecosistemas acuáticos litorales.
Química de los fiordos
Esta eutrofización ha creado áreas más grandes de aguas sin oxígeno (anóxicas) no solo en el fondo del mar, sino también en los fiordos: en ellos se depositan sedimentos ricos en carbono de plantas y animales marinos, así como de materiales que ingresan a los fiordos desde la tierra circundante a través de arroyos que desembocan en ellos, con todo tipo de sustancias.
Como los fiordos están relativamente protegidos de las corrientes oceánicas, sus aguas tienden a permanecer estratificadas en capas a diferentes temperaturas y con diferentes concentraciones de sal y oxígeno.
En consecuencia, las capas más cercanas al fondo del fiordo son regiones anóxicas donde se forma gas metano a medida que se descompone el material del sedimento, explican los investigadores.
Eutrofización galopante
Para llegar a sus conclusiones, los investigadores de la Universidad de Gotemburgo estudiaron Byfjorden, un fiordo sueco que está al oeste del país, cerca de Uddevalla, durante el período 2009-2021, y realizaron estudios de campo para medir la producción de metano en el fiordo.
Byfjorden tiene muy poca concentración de oxígeno (está hipóxico) debido a la eutrofización. El río Bäve desemboca en el fiordo, trayendo consigo altas concentraciones de nutrientes de la agricultura de la región.
Los investigadores comprobaron que, durante los eventos de mezcla en el fiordo, aumentan las emisiones de metano a la atmósfera.
Durante estos eventos, el agua anóxica del fondo se eleva rápidamente a la superficie, llevándose consigo el metano, que luego puede ser emitido a la atmósfera.
1 millón de toneladas por año
Los investigadores descubrieron que las emisiones de metano fueron altas en el fiordo sueco, algo que científicos estadounidenses han registrado también en los fiordos de Canadá.
Estiman que las emisiones de todos los fiordos del mundo son de la misma magnitud (alrededor 1 millón de toneladas al año) que las emisiones aportadas por todos los océanos profundos globales.
Esto se debe a que la distancia desde el fondo hasta la superficie de un fiordo es mucho más corta que en los océanos profundos. Esto da como resultado que se deposite más materia orgánica en el sedimento y que no haya tiempo suficiente para que el metano se descomponga en su camino hacia la superficie, explican los investigadores.
Añaden no obstante que, si el calentamiento global lleva a más eventos climáticos extremos, las emisiones de metano pueden aumentar, pero solo hasta cierto punto, porque, si se produce un aumento considerable de tormentas fuertes, las emisiones de metano se reducirían, porque los ambientes anóxicos en el fondo de los fiordos desaparecerían si el agua se mezcla con frecuencia.
Referencia
High methane emissions from an anoxic fjord driven by mixing and oxygenation. Stefano Bonaglia et al. Limnology and Oceanography Letters, 20 May 2022. DOI:https://doi.org/10.1002/lol2.10259.
