Los cambios globales del clima de la Tierra est谩n provocando el derretimiento de los glaciares 谩rticos y de zonas del suelo permanentemente congelado. Este es uno de los desaf铆os m谩s serios para la humanidad que conlleva toda una serie de consecuencias econ贸micas, sociales y ecol贸gicas en Europa, Am茅rica, China, pa铆ses 谩rabes y el resto del mundo.
Los cient铆ficos rusos de los institutos incluidos en el proyecto 5-100 de mejora de capacidad competitiva de las principales universidades rusas investigan los procesos que est谩n ocurriendo en el 脕rtico.
¿Qu茅 amenaza entra帽a el deshielo de los glaciares?
Por una parte, el derretimiento de los hielos hace m谩s c贸moda y segura la navegaci贸n por la ruta mar铆tima del Norte, lo cual puede cambiar sustancialmente las rutas globales de transporte naval. Y es que para llegar al Oriente Lejano de Rusia desde la parte europea del pa铆s hay que atravesar el Mediterr谩neo, el mar Rojo, el canal de Suez y recorrer 23.000 kil贸metros. Mientras tanto, el trayecto por la ruta mar铆tima del Norte —por los mares del oc茅ano Glacial 脕rtico— es de solo 14.000 kil贸metros.
Adem谩s, el calentamiento hace m谩s accesible la plataforma continental 谩rtica. Hasta el 70% de la parte rusa de la misma —que constituye el 21% de la mundial— tiene buenas perspectivas para la extracci贸n de recursos minerales, ante todo gas y petr贸leo. Las reservas ya localizadas en la plataforma continental del oc茅ano Glacial 脕rtico alcanzan hasta el 25% de reservas mundiales de hidrocarburos.
Entonces aumentar谩 la necesidad de detectar a tiempo los t茅mpanos de hielo y prevenir los posibles ataques submarinos de terroristas en las regiones con yacimientos de hidrocarburos empleando m茅todos hidroac煤sticos. Y para registrar objetos submarinos se emplear谩, tal vez, la inteligencia artificial, considera Mija铆l Kupriy谩nov, catedr谩tico de la Universidad Estatal Electrot茅cnica de San Petersburgo LETI.
Por otra parte, el cambio clim谩tico tendr谩 un impacto muy negativo. La imprevisibilidad de las condiciones del tiempo pone en peligro la producci贸n de alimentos. Adem谩s, la subida del nivel del mar aumenta los riesgos de cat谩strofes naturales. Se cambia irreversiblemente la situaci贸n en la selva amaz贸nica y en la tundra 谩rtica.
La r谩pida reducci贸n de vol煤menes de glaciares en zonas monta帽osas inevitablemente llevar谩 a la disminuci贸n de reservas de agua potable. Y el desequilibrio de agua salada y dulce en el mar de Barents puede causar la desaparici贸n de toda una serie de especies biol贸gicas. El derretimiento del permafrost provoca, adem谩s, la emisi贸n de enormes cantidades de gas, lo cual conduce a una nueva espiral del cambio clim谩tico.
¿Qu茅 sucede con el permafrost submarino?
En los 煤ltimos 30 a帽os, la velocidad del deshielo del permafrost submarino en los mares del 脕rtico Oriental se duplic贸 en comparaci贸n con los siglos anteriores y alcanz贸 los 18 cent铆metros al a帽o. Esto ya provoc贸 emisiones de metano, gas de efecto invernadero y puede afectar notablemente el clima de toda la Tierra.
Los cient铆ficos de la Universidad Polit茅cnica de Tomsk (UPT) fueron los primeros en estudiar el permafrost submarino y encontraron las concentraciones atmosf茅ricas de metano m谩s grandes del planeta. En oto帽o de 2018, los investigadores descubrieron una anomal铆a de metano diluido, en concentraciones 10.000 veces m谩s altas que los 铆ndices de la media.
Con el tiempo, la concentraci贸n de metano en la atm贸sfera puede aumentar, lo que repercutir谩 en el clima del planeta de una forma impredecible.
"Si no tenemos en cuenta los resultados de estas investigaciones del permafrost submarino, la exploraci贸n de recursos podr铆a provocar cat谩strofes geoecol贸gicas —como el accidente en el golfo de M茅xico— que causar铆an un da帽o irreparable", dice el profesor de la Facultad de Geolog铆a de la UPT, 脥gor Semil茅tov.
En oto帽o de 2019, los cient铆ficos planifican una expedici贸n para registrar cambios bioqu铆micos y ecol贸gicos en los mares del oc茅ano Glacial 脕rtico y en la ruta mar铆tima del Norte.
¿Por qu茅 son necesarias observaciones desde el espacio?
Teniendo en cuenta el dif铆cil acceso al 脕rtico, el papel m谩s importante en las investigaciones del problema de emisiones de gases lo deben desempe帽ar los m茅todos de control remoto, y, en primer lugar, las observaciones desde el especio, considera el profesor de la Universidad Rusa de la Amistad de los Pueblos (URAP) Vlad铆mir Kravtsov.
El monitoreo del estado de hielos en el 脕rtico y su transformaci贸n son, sin duda, el objetivo m谩s importante de observaciones desde el espacio. Desde hace tiempo existe la metodolog铆a de definir por fotograf铆as, incluso de forma automatizada, las principales caracter铆sticas de la superficie de hielo.
Al encontrar el cr谩ter de emisiones de gas en la pen铆nsula de Yamal, en Siberia Occidental, a finales del a帽o 2013, los investigadores de la URAP realizaron m谩s b煤squedas y localizaron otros seis cr谩teres de emisi贸n gas铆fera. Llegaron a determinar que las mejores condiciones para las emisiones de gas a la atm贸sfera se forman al lado de cavernas, levantamientos del terreno y grandes valles fluviales.
"Con las observaciones aerovisuales y espaciales se descubrieron cerca de 300 lagos, en cuyo fondo se forman centenares y hasta miles peque帽os cr谩teres de emisi贸n de gas. Todo esto confirma la existencia de procesos de desgasificaci贸n del subsuelo en el 脕rtico y la necesidad de estudiar estos fen贸menos", apunta Kravtsov.
En la actualidad, la mayor parte de las investigaciones se realiza en la pen铆nsula de Kola, una regi贸n estrat茅gica que linda con la Europa septentrional.
"El 脕rtico es el sitio m谩s sensible del planeta, cuando se trata de los cambios globales del clima, y por eso es tan importante controlar precisamente aqu铆 las emisiones de gases ecol贸gicamente nocivos para la atm贸sfera", explica el investigador de la Universidad Nacional de Investigaciones Nucleares de Rusia (MEPhI), Sergu茅i Kir茅yev.
Los cient铆ficos de esta universidad planean realizar algunas pruebas utilizando el buque de investigaci贸n Kartesh. Por primera vez se realizar谩 un mapa especial con la distribuci贸n de los radionucle铆dos de largo per铆odo: yodo-129, carbono-14, gases de efecto invernadero e hidrocarburos a lo largo del trayecto del buque. Los investigadores, adem谩s, crear谩n un mapa din谩mico de la presencia de estas sustancias en la atm贸sfera 谩rtica.
¿En qu茅 ayudar谩 el an谩lisis de macrodatos?
El an谩lisis de diferentes 铆ndices naturales con ayuda de tecnolog铆as de macrodatos permite a los cient铆ficos proponer medidas m谩s eficaces para disminuir el impacto negativo en el ecosistema del 脕rtico, considera el director del Instituto de Miner铆a NITU MISiS, Alexandr Miaskov.
"Para profundizar la zona del puerto Sabetta a orillas de la bah铆a del Obi fueron utilizadas las dragas de succi贸n especializadas que produc铆an mucho ruido afectando ac煤sticamente a todo el estrecho de Guid谩n. Entretanto, esta regi贸n es conocida como cuna de delfines polares y otros grandes mam铆feros del 脕rtico ruso. Durante la construcci贸n del puerto, el n煤mero de ellos se redujo varias veces y no superaba los 300 ejemplares. Entonces, para seguir con las obras se tuvo que utilizar medidas de protecci贸n de medioambiente", cuenta Miaskov.
Seg煤n el cient铆fico, el an谩lisis de todas las consecuencias posibles para el ecosistema de la regi贸n y el empleo de las tecnolog铆as avanzadas puede ayudar a los especialistas a encontrar la decisi贸n m谩s acertada, al construir el nuevo puerto de Indiga.