El glaciar se mueve y hace añicos las rocas sobre las que fluye. Si esas rocas contienen metano atrapado, el movimiento puede liberarlo, y el agua que fluye en la base del hielo lo transporta río abajo, hasta los ríos que surgen del deshielo. En Svalbard, este proceso puede llevar el gas a concentraciones hasta 425 veces superiores a las que se encuentran en equilibrio con la atmósfera.. Así lo demuestra un estudio publicado en Nature Communications, basado en 148 muestras recogidas en 19 ríos alimentados por otros tantos glaciares del archipiélago ártico.
El metano identificado en las muestras casi nunca es producido por microorganismos y se forma bajo tierra cuando la materia orgánica enterrada en las rocas se transforma por la alta temperatura y alta presión, proceso que en la zona afecta principalmente a las formaciones ricas en esquisto bituminoso presentes bajo algunos glaciares. Para distinguirlo del metano de origen biológico, los investigadores compararon la composición de los isótopos de carbono, variantes de un mismo elemento que se comportan de forma ligeramente diferente según el origen del gas, junto con otros hidrocarburos presentes en las muestras. Sólo tres de los 19 ríos mostraron una firma predominantemente biológica en su salida del glaciar.
El papel de las rocas y el agua en la base.
En los 19 ríos analizados en el frente de los glaciares, el punto donde termina el hielo, las concentraciones de metano oscilaron entre 9 y 1.700 nanomoles por litro, con un promedio de 244. El tipo de roca bajo el glaciar explica por sí solo más de la mitad de la variabilidad observada en los diferentes sitios. Si a esta cifra le sumamos la cantidad de hielo que ya se encuentra a temperatura de fusión en la base, condición que permite que el agua fluya y circule, mientras el hielo más frío permanece pegado al suelo, la capacidad de explicar las diferencias entre un glaciar y otro se eleva al 75%.
El fenómeno se acentúa cuando se forma una red de canales bajo el glaciar por los que el agua fluye más activamente. Los tres ríos con mayores concentraciones (Penckbreen, Vallåkrabreen y Bakaninbreen) provienen de glaciares que recientemente han sufrido fases repentinas de avance, llamadas oleadas. En estos episodios la presión del agua en la base aumenta bruscamente, lo que parece favorecer la liberación y transporte del metano acumulado en las rocas subyacentes.
En todo el archipiélago, los investigadores estiman que los glaciares liberan entre 180 y 380 toneladas de metano cada año, una estimación subestimada porque parte del gas puede escapar antes de ser medido y porque las mediciones no necesariamente capturan el metano acumulado durante el invierno.
El gas sigue llegando incluso después del fin del glaciar
En más de dos tercios de los ríos estudiados (68%), la mayor concentración de metano no se registra en la parte frontal del glaciar sino más abajo. Para investigadores esto indica una contribución adicional del agua subterráneaque, al fluir a través del permafrost, es decir, el suelo que permanece congelado durante todo el año, puede interceptar y transportar más metano.
Este equilibrio podría cambiar a medida que los glaciares retrocedan. En las primeras etapas de la retirada, más agua en la base tiende a ayudar a liberar el gas. Pero cuando el hielo se adelgaza aún más, algunos glaciares pueden enfriarse hasta congelarse hasta el suelo, bloqueando la circulación del agua: en ese caso, el transporte de metano desde las rocas disminuiría, mientras que el papel del agua subterránea podría volverse más relevante.
Por lo tanto, el estudio destaca una fuente de metano ártico hasta ahora poco considerada, relacionada con la cantidad de gas que puede liberarse del subsuelo cuando el hielo cambia y el agua comienza a circular en la base de los glaciares. Svalbard, explican los autores, es un caso especialmente claro porque muchos de sus glaciares descansan sobre rocas ricas en materia orgánica, pero el mismo mecanismo, añaden, también podría aplicarse en otras regiones glaciares con geología similar.