Los científicos ahora entienden cómo las emisiones de carbono y metano de nuestros automóviles, ganado y uso de electricidad están ayudando a impulsar cambios dramáticos en nuestro clima a través de su contribución al efecto invernadero. Pero apenas comienzan a desenredar los efectos de algunos de los otros contaminantes que producimos. Por ejemplo, las emisiones de hierro de la quema de carbón y la fundición de acero podrían estar ayudando a que los océanos prosperen y absorban más carbono atmosférico, según una nueva investigación.
Si eso suena como algo bueno, no lo es. Cuando reduzcamos nuestros niveles de emisiones de óxido de hierro, que en última instancia debemos proteger a los humanos y animales de la inflamación y otros efectos adversos para la salud, será necesario una reducción aún más drástica de la contaminación para evitar los efectos del cambio climático, advierten los investigadores .
El hierro es un nutriente vital para casi todos los seres vivos. Los humanos lo necesitan para producir nuevas células sanguíneas, mientras que muchas plantas lo necesitan para realizar la fotosíntesis. Sin embargo, el hierro es relativamente raro en el océano abierto, ya que se presenta principalmente en forma de partículas del suelo expulsadas de la tierra. Para los billones de fitoplancton en los océanos de la Tierra, el hierro es un "nutriente limitante", lo que significa que la cantidad disponible es un control natural del tamaño de la población de estas criaturas. (Para probar esto, los científicos a principios de la década de 1990 arrojaron hierro a través de una región de 64 kilómetros cuadrados del océano abierto y rápidamente observaron una duplicación en la cantidad de biomasa de fitoplancton).
Algunos científicos han propuesto aprovechar este hecho a través de la geoingeniería, o interviniendo deliberadamente en el sistema climático utilizando la tecnología. Al igual que los bosques en tierra, el fitoplancton en el océano sirve como "sumideros de carbono" porque absorben dióxido de carbono y luego lo llevan al océano profundo cuando mueren. Por lo tanto, agregar más hierro a los mares podría hacer que estos sumideros sean aún más potentes para absorber el carbono que los humanos han arrojado a la atmósfera, razonan estos defensores.
Pero la nueva investigación sugiere que los humanos ya están, aunque sin darse cuenta, geoingeniería de este proceso, según un estudio publicado hoy en la revista Science Advances .
A pesar de sus promesas de detener el crecimiento de sus emisiones de carbono para 2030, China sigue siendo el mayor productor y quemador de carbón del mundo y el mayor fabricante de acero. Junto con el carbón, la fundición de acero y la quema de carbón liberan partículas de hierro que pueden ser fácilmente arrastradas por el viento. Los científicos han especulado durante años que todas esas emisiones podrían estar fertilizando los océanos con hierro adicional, impulsando así el crecimiento de la población de fitoplancton, dice Zongbo Shi, un científico ambiental de la Universidad de Birmingham en Inglaterra.
Estas partículas de hierro vienen en forma de óxidos de hierro producidos por la combustión, y por lo tanto son insolubles y no pueden ser consumidas por el plancton por sí mismas. Sin embargo, emitidas junto con esas partículas de óxido de hierro son gases ácidos como el dióxido de azufre y el óxido nitroso, dice Shi. Estos gases podrían reaccionar con las moléculas de óxido de hierro a medida que se transportan a través de la atmósfera para formar formas solubles de hierro.
"Nadie pudo probar esto definitivamente", dice Shi. Él y sus colaboradores se propusieron arreglar eso. En 2013, los investigadores recolectaron cuidadosamente muestras de partículas de aerosol del aire desde un bote en el Mar Amarillo entre China y Corea del Sur. Luego, utilizaron sofisticados microscopios electrónicos y otras técnicas de detección para analizar la composición de estas partículas.
Los investigadores encontraron que las partículas incluían sulfatos que contenían hierro soluble. Dado que no hay una fuente natural de sulfatos de hierro en la atmósfera, dice Shi, concluyeron que estas partículas deben haberse derivado de las emisiones humanas. "Hemos demostrado que este proceso realmente existe", dice Shi.
Phillip Boyd, un biogeoquímico marino de la Universidad de Tasmania que no participó en la investigación, dice que el estudio proporciona "evidencia convincente" de que estas interacciones atmosféricas pueden hacer que el hierro emitido esté disponible para la vida oceánica. Sin embargo, los científicos están "a mitad de camino" cuando se trata de ver cuánto impacto tiene realmente la fertilización artificial con hierro, dice Boyd, quien es un investigador líder en interacciones océano-clima y geoingeniería.
El este de China tiene un suelo rico en hierro y está cerca del desierto de Gobi rico en hierro, dice Boyd, lo que significa que hay abundante hierro natural que posiblemente siembra los océanos allí. Según Boyd, determinar la cantidad de hierro en el aire que proviene de fuentes naturales versus fuentes industriales será la "prueba ácida" de cuánto efecto tienen las emisiones humanas en la vida oceánica.
Shi está de acuerdo en que es vital comprender la contribución humana a este proceso. Luego, planea trabajar para recolectar más datos atmosféricos y oceánicos para construir un modelo completo de fertilización humana con hierro de los océanos que se remonta a un siglo. Este modelo también podría predecir cuánto impacto han tenido nuestros 150 años de industria humana en los niveles de carbono en la atmósfera.
Puede resultar, dice Shi, que nuestro hierro emitido ha ayudado a reducir los niveles de carbono atmosférico. "Si la cantidad de hierro soluble se está duplicando [en los océanos]", dice Shi, haciendo referencia a un estudio de 2011, "entonces esperaría tener algo como 30 [extra] gigatoneladas de dióxido de carbono absorbido por el océano en un siglo."
Reducir la cantidad de hierro que se deposita en los océanos a través de la reducción de emisiones podría hacer que los esfuerzos para reducir el efecto invernadero sean aún más difíciles, dice. "Habrá menos fitoplancton, menos dióxido de carbono absorbido por el océano", dice Shi.
Sin embargo, Shi desconfía de las propuestas de verter hierro en los océanos para geoingeniería lejos del efecto invernadero. "La geoingeniería es un tema muy controvertido", señala, haciendo referencia al feroz debate sobre este fenómeno de intervención humana a gran escala y sus muchos efectos potencialmente no intencionados. Con respecto a la fertilización artificial con hierro, los biólogos temen que pueda dar lugar a la proliferación generalizada de algas, que podría ahogar el oxígeno del agua para otras criaturas oceánicas y provocar efectos aún desconocidos.
Lo que es seguro es que no podemos seguir arrojando emisiones de hierro a nuestro ritmo actual, dice Shi, porque se ha demostrado que causan inflamación en las personas que los inhalan y podrían dañar a otros seres vivos. La gente puede pensar que "al liberar hierro, podría hacernos un favor", dice. Pero si bien pueden ayudar al planeta, al menos a corto plazo, estas "partículas no siempre son muy buenas" para la salud humana, agrega.
