Haciendo visible el carbono y el cambio climático
El cambio climático es causado por gases de efecto invernadero que son “invisibles” a simple vista. Ser conscientes de la acumulación de estos gases en la atmósfera nos ayuda a comprender qué causa el cambio climático. También nos ayuda a comprender la interconexión entre los seres humanos y el mundo biofísico. Hidrógeno, oxígeno, carbono y nitrógeno son los elementos químicos más comunes en los cuerpos de los seres humanos y de todos los demás seres vivos. Estos elementos también son prominentes en la atmósfera. De hecho, el carbono, el oxígeno y el hidrógeno se combinan para formar los gases de efecto invernadero más conspicuos: dióxido de carbono (CO2) y metano (CH4). Esta sección guía a los lectores para aprender cómo se estudian estos gases de efecto invernadero tanto en el microcosmos de las turberas como en el macrocosmos de la atmósfera.
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Aquí presentamos los subcapítulos en orden.
Turberas y cambio global
En el Parque Omora del sur de Chile, al igual que en otras regiones forestales de latitudes altas, cada otoño el suelo del bosque se cubre con miles de hojas caídas de árboles como la lenga (Nothofagus pumilio) y arbustos como la zarzaparrilla (Ribes magellanicum). Para la primavera siguiente, gran parte de las hojas habrá desaparecido, consumidas por hongos y bacterias. Estos microorganismos se alimentan de material orgánico muerto para obtener la energía previamente almacenada en la celulosa que forma la pared celular de las plantas. La celulosa se construye a partir del azúcar que las plantas producen durante la fotosíntesis: la energía solar se utiliza para fijar el dióxido de carbono y ensamblar pequeñas moléculas de azúcar en este complejo material de construcción. Gran parte de la vida en la Tierra depende del azúcar producido durante la fotosíntesis para alimentar todos los procesos celulares. De hecho, cuando el azúcar se quema durante la respiración, se libera energía, al igual que cuando se quema la madera y se genera calor. Al talar grandes áreas forestales, no solo eliminamos los árboles que convierten el carbono en azúcar, sino que también liberamos gran parte del carbono y la energía almacenados en los árboles. La deforestación provoca un aumento en el dióxido de carbono atmosférico, un importante gas de efecto invernadero, que absorbe la energía solar y, por lo tanto, calienta la atmósfera.
Otro gran repositorio global de carbono se encuentra en el subsuelo. La materia orgánica que no se descompone puede acumularse a veces durante cientos y miles de años. En las turberas dominadas por el musgo Sphagnum, que cubren más de 4,4 millones de hectáreas en la ecorregión subantártica de Magallanes, el crecimiento de bacterias y hongos está en gran medida inhibido (Figuras 1.1 y 1.2). El Sphagnum es capaz de acidificar el agua circundante hasta tal punto que muchos otros organismos no pueden sobrevivir. A medida que el musgo crece, las ramas más antiguas y partes de los tallos mueren y, dado que no se descomponen, se acumulan. Año tras año, se agrega una nueva capa. Durante períodos de cientos e incluso miles de años, esta capa de material orgánico muerto (es decir, turba) puede alcanzar dos o tres metros de espesor. Como uno de los ecosistemas más ricos en carbono, las turberas son un reservorio de energía y no es sorprendente que se hayan cosechado para calentar hogares en gran parte del mundo.
Figura 1.1. Los musgos del género Sphagnum dominan las turberas subantárticas formando cojines densos y profundos, como los que se encuentran en las tierras bajas del Parque Omora. Sphagnum magellanicum (rojizo) y S. fimbriatum (verde) son las especies más abundantes de musgos de turba en la Reserva de la Biosfera del Cabo de Hornos. Fotografía de Paola Vezzani, s.f.
Figura 1.1. Los musgos del género Sphagnum dominan las turberas subantárticas formando cojines densos y profundos, como los que se encuentran en las tierras bajas del Parque Omora. Sphagnum magellanicum (rojizo) y S. fimbriatum (verde) son las especies más abundantes de musgos de turba en la Reserva de la Biosfera del Cabo de Hornos. Fotografía de Paola Vezzani, s.f.
© Fundación Omora. Utilizada con permiso.
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Figura 1.2. Las turberas no solo incluyen musgos del género Sphagnum, sino también una diversidad de otros musgos, hepáticas y pequeñas plantas vasculares. Esta imagen ilustra la hepática Gackstroemia magellanica (la hepática de hojas oscuras café-rojizas), el musgo Sphagnum magellanicum (el amarillo brillante) y la pequeña planta vascular Rubus geoides (las hojas verdes a la derecha). Fotografía de Adam Wilson, s.f.
Figura 1.2. Las turberas no solo incluyen musgos del género Sphagnum, sino también una diversidad de otros musgos, hepáticas y pequeñas plantas vasculares. Esta imagen ilustra la hepática Gackstroemia magellanica (la hepática de hojas oscuras café-rojizas), el musgo Sphagnum magellanicum (el amarillo brillante) y la pequeña planta vascular Rubus geoides (las hojas verdes a la derecha). Fotografía de Adam Wilson, s.f.
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Figura 1.3. En la Reserva de la Biosfera de Cabo de Hornos, los bosques subantárticos están integrados en una matriz de tundra. Incluye vastas turberas dominadas por Sphagnum magellanicum. La misma especie también se puede encontrar en las tierras bajas del Parque Omora. El complejo de páramos magallánicos representa la mayor área de turberas en latitudes altas en el hemisferio sur. Fotografía de Adam Wilson, s.f.
Figura 1.3. En la Reserva de la Biosfera de Cabo de Hornos, los bosques subantárticos están integrados en una matriz de tundra. Incluye vastas turberas dominadas por Sphagnum magellanicum. La misma especie también se puede encontrar en las tierras bajas del Parque Omora. El complejo de páramos magallánicos representa la mayor área de turberas en latitudes altas en el hemisferio sur. Fotografía de Adam Wilson, s.f.
© Fundación Omora. Utilizada con permiso.
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Las turberas se encuentran en altas latitudes y altitudes, y en algunas áreas la capa de turba puede tener varios metros de espesor, como ocurre en las partes bajas del Parque Omora y otros sitios de la Reserva de la Biosfera de Cabo de Hornos (RBCH) (Figura 1.3). De hecho, las turberas contienen más carbono, y por lo tanto más energía, debajo del suelo (en turba) que los bosques tropicales que se encuentran sobre el suelo (en madera).
La turba se acumula porque el material orgánico no se descompone lo suficientemente rápido. Los microorganismos que reciclan la materia orgánica se ven inhibidos por el agua ácida, pero también por la falta de oxígeno. Además de acidificar el agua, el Sphagnum también es capaz de elevar la capa freática, creando así un ambiente sin oxígeno. Todos los organismos necesitan oxígeno para quemar azúcar y recuperar la energía contenida en la celulosa, al igual que una vela necesita oxígeno para consumirse. Si el nivel freático desciende, debido a un aumento en la evaporación provocado por temperaturas globales más altas o por menor precipitación, los microorganismos podrán descomponer la turba, liberando dióxido de carbono y energía a la atmósfera, amplificando el cambio climático global. La cantidad de carbono en las turberas de todo el mundo es tan grande y las consecuencias de su liberación son tan significativas que las turberas se consideran una bomba de tiempo. Las turberas subantárticas forman parte del complejo de páramos magallánicos, que es la mayor área de humedales en latitudes altas en el hemisferio sur, y podemos evitar que la bomba explote preservando las turberas del Parque Omora, la RBCH y otras regiones del planeta.
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De lupas a telescopios: Explorando el microcosmos y el macrocosmos en los laboratorios bioculturales de Chile
Chile es una tierra dibujada al ritmo de la propia naturaleza. Es un laboratorio natural que nos invita a mirar hacia arriba, al macrocosmos, y hacia abajo, al microcosmos. En ambos extremos de este largo y angosto país, las actividades científicas tienen un gran impacto global. Actualmente, más del 50 % de las observaciones astronómicas del mundo utilizan los telescopios del Observatorio Europeo Austral (ESO por su acrónimo en inglés) y de otras instituciones instaladas en el Desierto de Atacama, en el norte de Chile. Complementariamente, en su extremo sur, Chile estableció el Centro Internacional Cabo de Hornos para Estudios de Cambio Global y Conservación Biocultural (CHIC) para investigar los microcosmos, desde el organismo más grande, el planeta Tierra, hasta los más pequeños. El CHIC explora diversas formas de conocimiento y valores para comprender y proteger la biosfera en el contexto del cambio socio ambiental global. Esta exposición virtual potencia la integración de las ciencias, las artes y las humanidades mediante una novedosa asociación con el Centro Rachel Carson para el Medio Ambiente y la Sociedad, invitando a los visitantes a dejarse encantar a través de las múltiples escalas del cosmos.
Acerca de la exposiciónAbout the authors
