17 Marzo 2021, 18:15
Actualizado 17 Marzo 2021, 18:21

¡Qué poco somos conscientes de la suerte que hemos tenido! El hecho de que la Tierra tenga oxígeno es una de esas carambolas inesperadas (de la vida o del azar) que ha hecho, entre otros factores, que estemos aquí. Geólogos y planetólogos coinciden en que la existencia de este gas es una anomalía que nos distingue por completo del resto de vecinos espaciales. Pero esta situación puede tener los miles de millones de años contados. Os lo cuento. 

El nivel del oxígeno en nuestra atmósfera es del 21%. 

Los geólogos han datado la aparición del oxígeno en nuestra atmósfera hace unos 2.800 millones de años cuando surgieron las cianobacterias, unos microorganismos con aspecto de alga verdeazulada (de ahí, el nombre) que desprenden oxígeno al realizar la fotosíntesis. 

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Representación artística de la Tierra al inicio de la vida.

Pero algo pasó (no se sabe muy bien cómo) entre los 2.400 y los 2.050 millones de años cuando estos microorganismos proliferaron de forma masiva, emitiendo cantidades descomunales de oxígeno a la atmósfera, cambiándola para siempre. De hecho, a este evento, también conocido como la Gran Crisis del Oxígeno y duró unos miles de años (casi instantáneo a escala geológica). Ha sido una de las catástrofes medioambientales más importantes por la cantidad de flora y fauna que desapareció.

Un nuevo estudio pone de manifiesto el agotamiento del oxígeno en los próximos 1.000 millones de años debido al incesante aumento del CO2. 

 

Sin embargo, hay un grupo de científicos que se han preguntado hasta cuándo tendremos oxígeno en nuestra atmósfera para soportar una biosfera tal y como la conocemos hoy. Los resultados se han plasmado en el artículo “The future lifespan of Earth’s oxygenated atmosphere”, en la revista “Nature Geoscience”. Está firmado por Kazumi Ozaki de la Universidad de Toho en Funabashi, Japón, y por Chris Reinhard del Instituto de Tecnología de Georgia en Atlanta. Estos dos científicos y sus respectivos equipos de investigación han trabajado con modelos climatológicos y biogeoquímicos cambiando los parámetros y las condiciones iniciales y ejecutándolos hasta 400.000 veces, en su proceso que se conoce como un procedimiento estocástico. La conclusión es clara: todas esas salidas matemáticas y estadísticas muestra que tenemos oxígeno para 1.000 años

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Proyección futura de la cantidad de oxígeno en la atmósfera (expresada en valores de presión) en los próximos miles de millones de años (eje horizontal).

La causa principal de este fenómeno reside en el irremediable envejecimiento del sol. A medida que nuestra estrella vaya cumpliendo miles de años, aumentará su temperatura y liberará más energía. Y, curiosamente, provocaría una disminución del CO2 atmosférico debido al ciclo geoquímico carbonato-silicato

Este mecanismo describe: un lado, la transformación a escala geológica de rocas con alta cantidad de silicatos en otras ricas en carbonato a través de los agentes geológicos (metamorfismo y vulcanismo, principalmente); y por otro, la eliminación del CO2 ese proceso de “carbonatación” y su reingreso en la atmósfera a través de los volcanes. Se trata de un proceso clave para el equilibrio del CO2 en nuestra atmósfera y, por tanto, de la temperatura planetaria.    

Se ha visto que el aumento de la temperatura del planeta provoca mayor erosión de las rocas, liberando el calcio atrapado en ellas al mar y estimulando la formación de rocas calizas que secuestran de nuevo el CO2 atmosférico. El colapso podría llegar en los próximos 1.000 millones de años debido al sobrecalentamiento y una escasez de CO2 para la fotosíntesis. 

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Esquema del ciclo geoquímico carbonato-silicato, el cual participa en la estabilidad de la cantidad de CO2 en la atmósfera.

A partir de entonces, la biosfera se verá obligada a cambiar por completo en este nuevo escenario. Se piensa que volveríamos a un entorno muy parecido al que hubo en la Tierra al inicio de la vida anaerobia, donde las bacterias anaerobias volverían a tomar el control, como lo hicieron al inicio de la vida.

Se puede considerar la presencia oxígeno como una anomalía en la historia geológica de nuestro planeta.

Pero aún hay más. La disminución del oxígeno se llevaría por delante la capa de ozono. Circunstancia que dificultaría la existencia de vida no sólo terrestre, sino también acuática debido a los elevados índices de radiación ultravioleta que llegarían a la superficie. Además, los científicos estiman que la concentración de gas metano (otro de los gases de efecto invernadero con un alto potencial de calentamiento) podría llegar a ser hasta 10.000 veces superior a los valores actuales multiplicando los efectos de las altas temperaturas. 

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Proyecciones futuras publicadas en el estudio. De arriba a abajo: la luminosidad solar (normalizada para el valor actual); la composición química de la atmósfera (en azul el oxígeno, en verde el CO2 y el naranja el metano); la temperatura de la superficie global; y la producción primaria neta global (NPP). Periodo "Phan", quiere decir: fanerozoico, el periodo en que aparecieron las plantas terrestres, los peces y los animales terrestres

Esta investigación se realizó como parte de un proyecto de la NASA sobre la habitabilidad de los planetas, y las predicciones tienen implicaciones para la búsqueda de vida en otros planetas.

Para saber más: https://www.newscientist.com/article/2269567-most-life-on-earth-will-be-killed-by-lack-of-oxygen-in-a-billion-years/#ixzz6pI3xprnH

El artículo de Ozaki y de Reinhard, aquí: Nature Geoscience , DOI: 10.1038/s41561-021-00693-5

 

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El planeta continúa inexorable su calentamiento

 

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