El químico marino de WHOI Ken Buesseler (derecha), uno de los autores del estudio, despliega una trampa de sedimentos utilizada para estudiar la bomba de carbono biológico durante una expedición de 2018 en el Golfo de Alaska. Crédito: Foto de Alyson Santoro, Universidad de California Santa Bárbara
- El océano absorbe un estimado de cinco a 12 gigatoneladas de dióxido de carbono por año a través de un proceso conocido como bomba biológica de carbono.
- Las estimaciones más precisas de la capacidad del océano para eliminar el carbono de la atmósfera conducirán a modelos climáticos más precisos que podrían mejorar las políticas de emisiones de carbono.
- El beneficio económico global de estudiar la bomba biológica del océano es de $ 500 mil millones, si la ciencia conduce a decisiones políticas que mitiguen los efectos del cambio climático.
El océano juega un papel invaluable en la captura de dióxido de carbono (CO2) de la atmósfera, absorbiendo entre cinco y 12 gigatoneladas (mil millones de toneladas) al año. Debido a la investigación limitada, los científicos no están seguros exactamente de cuánto carbono captura y almacena —o secuestra— el océano cada año o cómo el aumento de las emisiones de CO2 afectará este proceso en el futuro.
Un nuevo artículo publicado en la revista Ciencia del Medio Ambiente Total de la Institución Oceanográfica Woods Hole (WHOI) pone un valor económico en el beneficio de la investigación para mejorar el conocimiento de la bomba de carbono biológico y reducir la incertidumbre de las estimaciones del secuestro de carbono oceánico.
Utilizando un modelo de economía climática que tiene en cuenta los costos sociales del carbono y refleja los daños futuros esperados como consecuencia de un clima cambiante, el autor principal, Di Jin, del Centro de Política Marina de WHOI, considera que el estudio del secuestro de carbono oceánico asciende a 500.000 millones de dólares.
“El documento establece las conexiones entre el beneficio de la investigación científica y la toma de decisiones”, dice Jin. “Al invertir en ciencia, puede reducir el rango de incertidumbre y mejorar una evaluación de costo-beneficio social”.
Una mejor comprensión de la capacidad de secuestro de carbono de los océanos conducirá a modelos climáticos más precisos, proporcionando a los responsables políticos la información que necesitan para establecer objetivos de emisiones y hacer planes para un clima cambiante, agrega Jin.
Con los coautores Porter Hoagland y Ken Buesseler, Jin crea un caso para un programa de investigación científica de 20 años para medir y modelar la bomba de carbono biológica del océano, el proceso mediante el cual el dióxido de carbono atmosférico se transporta a las profundidades del océano a través de la red alimentaria marina. .
La bomba de carbono biológica es impulsada por pequeños organismos parecidos a plantas que flotan en la superficie del océano llamados fitoplancton, que consumen dióxido de carbono en el proceso de fotosíntesis. Cuando el fitoplancton muere o es devorado por organismos más grandes, los fragmentos ricos en carbono y la materia fecal se hunden más profundamente en el océano, donde son devorados por otras criaturas o enterrados en sedimentos del lecho marino, lo que ayuda a disminuir el dióxido de carbono atmosférico y, por lo tanto, reduce el cambio climático global. .
El aumento de los niveles de dióxido de carbono en la atmósfera, como resultado de la actividad humana, como la quema de combustibles fósiles, calienta el planeta al atrapar el calor del sol y también se disuelve en el agua de mar, lo que reduce el pH del océano, un fenómeno conocido como acidificación del océano. Un océano más cálido y ácido podría debilitar la bomba de carbono, provocando un aumento de la temperatura atmosférica, o podría volverse más fuerte, con el efecto contrario.
“Cuando tratamos de predecir cómo será el mundo, hay una gran incertidumbre”, dice Buesseler, químico marino de WHOI. “No sólo no sabemos qué tan grande es esta bomba, no sabemos si eliminará más o menos dióxido de carbono en el futuro. Necesitamos avanzar para comprender mejor hacia dónde nos dirigimos, porque el clima afecta a toda la humanidad ”.
Buesseler agregó que esfuerzos como la iniciativa Ocean Twilight Zone de WHOI y NASAEl programa EXport Processes in the global Ocean from RemoTe Sensing (EXPORTS) está logrando importantes avances en la comprensión del papel del océano en el ciclo global del carbono, pero esta investigación debe ampliarse enormemente para desarrollar modelos predictivos como los utilizados por el Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático (IPCC). Los modelos actuales del IPCC no tienen en cuenta el cambio en la capacidad del océano para absorber carbono, lo que, según Buesseler, afecta su exactitud.
Aunque la evaluación del documento no tiene en cuenta el costo de un programa de investigación global, Buesseler dijo que la inversión sería una pequeña fracción del beneficio esperado de $ 500 mil millones. Los autores advierten que este ahorro también podría verse como un costo para la sociedad si la investigación no conduce a decisiones políticas que mitiguen los efectos del cambio climático.
“Al igual que un pronóstico del tiempo que te ayuda a decidir si llevar o no un paraguas, utilizas tu conocimiento y experiencia para tomar una decisión basada en la ciencia”, dice Jin. “Si escuchas que va a llover y no escuchas, te mojarás”.
Referencia: “El valor de la investigación científica sobre la bomba biológica de carbono del océano” por Di Jin, Porter Hoagland y Ken O. Buesseler, 1 de agosto de 2020, Ciencia del Medio Ambiente Total.
DOI: 10.1016 / j.scitotenv.2020.141357
Esta investigación fue apoyada por el programa Ocean Twilight Zone de WHOI y financiada por el Proyecto Audacious, los Institutos Cooperativos de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA) (CINAR) y la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio (NASA) como parte de los Procesos de Exportación en el Océano del programa RemoTe Sensing (EXPORTS).
