El pasado 12 de Abril, en la Asamblea General de la Unión Europea de Geofísica (EGU, por sus siglas en Inglés) en Viena, el Dr. Raúl Cordero, académico de la Universidad de Santiago, presentó los resultados del Proyecto Anillo “Carbono Negro en la Criosfera Andina”, financiado por CONICYT.  

El proyecto en el que participan destacados investigadores de la Universidad de Santiago, Universidad de Chile, Universidad Católica, Universidad de Magallanes, Universidad de Tarapacá, Universidad Andrés Bello y del Centro de Estudios Avanzados en Zonas Áridas (CEAZA), implicó analizar cientos de muestras de nieve que casi 2 docenas de investigadores de 6 universidades nacionales recogieron a lo largo de casi 7000 km, desde Putre en el Desierto de Atacama, hasta el campamento Glaciar Unión en Antártica (a 800 millas del Polo Sur). De acuerdo al Dr. Cordero se trata del mayor esfuerzo realizado en el Hemisferio Sur para cuantificar la influencia y el transporte del carbono negro (u hollín) y otras impurezas en la Cordillera de Los Andes y en la Antártica.

La nieve es de gran importancia hidrológica para el país y aunque depende mayoritariamente de las precipitaciones, puede también ser afectada por la contaminación. En la zona central de Chile, por ejemplo, se espera que debido a la influencia del Cambio Climático las precipitaciones disminuyan hasta en un 20% a mediados de siglo. Dado que la zona central del país es ya un área de estrés hídrico relativo, era de gran urgencia determinar si la cantidad de carbono negro u otras impurezas en la cordillera podrían afectar significativamente las reservas de nieve.

Efecto de impurezas en la nieve

El Dr. Gino Casassa de la Universidad de Magallanes y también investigador del proyecto, explica que “la nieve limpia se caracteriza por su gran reflectividad o albedo, lo que significa que refleja la mayor parte de la radiación solar. Las impurezas o material particulado, al depositarse sobre la nieve, disminuyen su reflectividad, causando un incremento de la radiación solar absorbida”.

La Dra. Shelley MacDonell, del Centro de Estudios Avanzados en Zonas Áridas (CEAZA), acota que si la cantidad de impurezas que se depositan es significativa, es esperable un aumento en el derretimiento de la nieve, lo que a su vez tiene el potencial de afectar la disponibilidad del recurso hídrico.

Según otro de los investigadores del proyecto, el Dr. Nicolás Hunneus de la Universidad de Chile, el carbono negro se origina en general en la combustión especialmente de motores a diesel, pero la nieve también puede ser afectada por el carbono orgánico, que se origina, por ejemplo, de estufas a leña o incendios forestales, así como por polvo natural.

Técnica de medición

Aunque la Cordillera tiene zonas puntuales impactadas, como aquellas cercanas a campamentos mineros, el Dr. Alessandro Damiani de la Universidad de Santiago explica que decidieron enfocarse en puntos que podrían considerarse representativos del estado general de Los Andes. La misma idea fue aplicada para la selección de puntos de muestreo en Antártica, pero el científico reconoce que en ese caso pesaron también las restricciones logísticas. “Aunque contamos como gran apoyo del Instituto Antártico Chileno (INACH) y la empresa AntárticaXXI, los puntos en Antártica fueron significativamente más restringidos en número del que nos hubiese gustado”.   

Muestras de nieve andina y antártica fueron recogidas por sucesivas expediciones durante los últimos 2 años. Estos equipos trabajaron a 6000 metros de altura en el Norte de Chile, y a 20 grados bajo cero en la Antártica, y acumularon cientos de muestras que fueron analizadas siguiendo una técnica desarrollada originalmente por el Dr. Stephen Warren, asesor del proyecto e investigador de la Universidad de Washington (Seattle).  

Las muestras de nieve fueron derretidas y el agua resultante filtrada. Las impurezas, capturadas en los filtros, fueron analizas en el Laboratorio de Radiometría y Fotometría de la Universidad de Santiago.

Buenas noticias

En su presentación en Viena, el Dr. Cordero destacó que las muestreos realizados demuestran que afortunadamente la cordillera no esta ampliamente afectada por la contaminación. De hecho, las concentraciones de carbono negro detectadas en las muestras de nieve andina fueron en general menores a las 14 nanogramos de hollín por gramo de nieve (un nanogramo equivale a la milmillonésima parte de un gramo), lo que puede considerarse bajo y ubica a las nieves andinas al nivel de las de Alaska o el Ártico canadiense.

La Dra. Penny Rowe de la Universidad de Santiago explica que “las concentraciones de carbono negro encontradas en la nieve andina implican reducciones en la reflectividad o albedo de la nieve menores al 2% y que es por lo tanto poco probable que actualmente estén provocando una señal climática relevante”.

Aunque se esperaba que las concentraciones de carbono negro fueran bajas en la cordillera norte, los bajos valores de impurezas en la zona sur fueron sorpresivos para los investigadores pues como explica la Dra. Rowe, “la nieve en el sur del país esta cerca de centros urbanos que en invierno usan leña como fuente de calefacción”.

El informe presentado en Viena sí reveló notables excepciones, es decir, puntos en los que se detectaron concentraciones mayores a 40 nanogramos de hollín por gramo de nieve: Cerro Toco en la Región de Antofagasta (muy cerca de generadores a diesel de grandes proyectos astronómicos), y Valle Nevado/LaParva (muy afectada por la contaminación de Santiago). “Aunque la concentración de carbono negro puede ocasionalmente ser mayor a los 100 nanogramos de hollín por gramo de nieve  en las cercanías de Santiago, aun en esta zona, los valores promedios distan de aquellos medidos en puntos de los Himalayas”, matiza Cordero.

Respecto a la nieve Antártica, el informe confirmó que se trata del continente más limpio del mundo. Las concentraciones de hollín en Glaciar Unión (a cerca de 1300 km del Polo Sur) resultaron menores a 1 nanogramo por gramo de nieve mientras que en los lugares cercanos a las bases nacionales, en el extremo norte de la Península Antártica, la concentración resultó similar a la medida en algunos puntos del Ártico (entre 3 y 6 nanogramos por gramo de nieve.).

El final del principio

El Dr. Fabrice Lambert de la Universidad Católica de Chile y también investigador del proyecto, explica que aun quedan muy interesantes preguntas científicas por contestar, especialmente en la zona central, una de las más expuestas a la contaminación que genera Santiago. Por ejemplo, “Estamos trabajando en determinar la altitud en la cordillera que el carbono negro generado en Santiago puede alcanzar, para determinar si la contaminación urbana tiene un papel significativo en la tasa de derretimiento de los glaciares. Para esto, urge determinar tasas de deposición durante varios años, lo que requiere monitoreo sistemático y no solo ocasional”.

Otro de los investigador que lideran el proyecto, el Dr. Francisco Fernandoy de la Universidad Andrés Bello, añade que ”durante los muestreos realizados en verano, detectamos gran presencia de carbono orgánico presumiblemente generado en incendios forestales. Evaluar la influencia de estos incendios requerirá esfuerzos adicionales considerando su esperado aumento como consecuencia del cambio climático”.

“El principal resultado de nuestro proyecto hasta ahora es que la contaminación no puede explicar por si sola el retroceso observado en las ultimas décadas en la cobertura de nieve o de los glaciares andinos, pero eso no disminuye los devastadores efectos del Calentamiento Global y sus efectos secundarios. En la evaluación y monitoreo de esos efectos continuaremos trabajando”, concluye el Dr. Cordero.

Fuente: USACH