Ácido panorama

El sábado 12 de marzo el termómetro marcaba 23 grados Celsius en Cerro Sombrero, cinco grados más de la media histórica para esta localidad de la comuna de Primavera en Tierra del Fuego.

Demasiado calor, según Carmen Espoz, directora y fundadora del Centro Bahía Lomas, organización que vela por la conservación del humedal del mismo nombre ubicado en la boca oriental del estrecho de Magallanes. Cada año, más de 60 mil aves migran a esta bahía, entre ellos el playero ártico, una especie calificada "en peligro" que viaja desde el Ártico, cerca de 15 mil kilómetros en ocho días, para saciarse con miles de pequeñas darinas, un tipo de almeja que queda al descubierto cuando la marea se retira 7 kilómetros.

El calor no asombra tanto a Nelson Lagos, director del Centro de Investigación e Innovación para el Cambio Climático de la Universidad Santo Tomás, que en los últimos cuatro años ha recorrido las costas de Chile midiendo temperatura, salinidad, niveles de dióxido de carbono y de pH del océano. Él sabe que es en los polos donde se están sintiendo con más intensidad expresiones del cambio climático como el calentamiento global y la acidificación del océano, un proceso químico producido por el aumento de dióxido de carbono en el mar que amenaza con desintegrar las conchas y disminuir el crecimiento de varios organismos marinos.

Espoz y Lagos caminan hacia la orilla del mar sobre el fango cubierto por mantas verdes, amarillas y rojas de una especie de suculenta endémica de la Patagonia (Sarcocornia magellanica) que actúa como esponja y regula el ingreso del mar al humedal. Al llegar al mar, Lagos abre su maleta, saca un pH-metro portátil e introduce el electrodo de pH en el agua.

La acidificación oceánica afectaría directamente a 138 mil chilenos, según cifras del plan de adaptación al cambio climático de Subpesca. Pero el fenómeno afectará a toda la industria y, por supuesto, a los consumidores.

El pH, o potencial de hidrógeno, es la medida de acidez o alcalinidad en una sustancia y fluctúa ente 1 y 14, donde 1 es lo más ácido, 7 es el punto neutro y 14 es lo más alcalino. El océano tiene un pH promedio de 8,2, pero en esta última década, y es preocupación de toda la comunidad científica, estudios han comprobado que el agua del mar se ha vuelto más ácida.

"Los efectos de la acidificación son notorios: los moluscos crecen menos, más lento y sus conchas son más delgadas", explica Lagos. "Eso tiene varias implicancias en Chile, donde muchas comunidades costeras dependen de moluscos como el chorito chileno o mejillón, ostiones, locos y ostras para su alimento y como recurso para obtener otros bienes y servicios".

Sólo contando a los empleados del sector pesquero artesanal e industrial y del sector acuícola, la acidificación oceánica afectaría directamente a 138 mil chilenos, según cifras del plan de adaptación al cambio climático en pesca y acuicultura de la Subsecretaría de Pesca y Acuicultura (Subpesca). Pero el fenómeno afectará a toda la industria y a los consumidores.

El mismo Lagos hizo una cata culinaria en Puerto Montt, en noviembre del año pasado, que llamó "el sabor del cambio climático", donde le sirvió mejillones y ostras con distintos niveles de acidificación a un grupo de chefs, empresarios y científicos. Además de tener menos carne, los mariscos acidificados tenían distinto sabor, color y textura. "Las predicciones más agresivas dicen que el pH del océano va a llegar a 7,6 en 2100", continúa Lagos. "Pero en la costa de Chile, uno ya puede pillar 7,9 e incluso 7,6".

En el norte y el centro de Chile, los vientos y la rotación de la tierra causan el fenómeno de la surgencia costera, donde aguas profundas afloran a la superficie. Esas aguas son ricas en nutrientes, dándoles a nuestras costas una enorme productividad marina, pero también son ácidas, frías, ricas en dióxido de carbono y menos oxigenadas. En períodos de surgencia costera, en primavera y verano, el pH del agua es naturalmente bajo. Y en el sur, las aguas son frías y más ácidas por el aporte de aguas dulces de ríos y el derretimiento de hielos.

Espoz toma una concha del suelo y dice que uno de los signos que podrían estar hablando sobre un efecto de la acidificación en las darinas es que las conchas están más delgadas. "Una las toca y se deshacen", dice. Y si la acidificación afectara a las darinas, todo el ecosistema podría colapsar.

Después de un par de minutos, Lagos saca el electrodo de pH del agua y anota los valores de temperatura, salinidad y pH para luego hacer las calibraciones en su laboratorio en Santiago y determinar valores reales de pH y CO2. Los datos que obtenga de esta medición son importantes porque este debiera ser el punto más ácido de su registro. Los océanos polares, por ser fríos, absorben más CO2.

La acidificación del océano es un proceso químico causado por el aumento de la concentración de dióxido de carbono (CO2) de la atmósfera. No es lo mismo que el calentamiento global, pero su causa es la misma. El mar absorbe en forma natural más de un cuarto del CO2 presente en la atmósfera. Otro cuarto es absorbido por las plantas y el resto queda en la atmósfera, aportando al efecto invernadero, que atrapa y reirradia radiación térmica causando un calentamiento global. Al entrar en contacto con el agua, el CO2 se disocia, liberando iones de hidrógeno, lo que disminuye el pH del océano, aumentando su acidez.

Según la institución oceanográfica Woods Hole, la organización independiente dedicada al estudio del océano más importante de Estados Unidos, antes de la Revolución Industrial, la concentración de CO2 en la atmósfera era de 280 partes por millón (ppm). Con el incremento en el uso de combustibles fósiles —carbón, petróleo, gas o bencinas— y la deforestación, la atmósfera está llegando a 400 ppm y la tasa de crecimiento se está acelerando. Las proyecciones para 2050 son de 500 ppm y de 800 ppm para fin de siglo.

Como consecuencia, el pH promedio de océano ha disminuido a 8,1, pero como la escala del pH es logarítmica, una unidad de pH equivale a un aumento de 26% en la acidez de océano en los últimos 250 años; tasa cien veces más rápida que cualquiera que el océano haya experimentado en millones de años.

La acidificación oceánica puede afectar a miles de organismos marinos, pero los más perjudicados son aquellos que forman su concha, caparazón o esqueleto a partir de carbonato de calcio. Algunos de ellos son los moluscos, crustáceos, equinodermos y corales; además del zooplancton y fitoplancton, los animales y plantas más pequeñas del mar que constituyen la base de la cadena alimenticia del ecosistema oceánico.

La acidificación del océano, también llamada osteoporosis del mar, presenta una doble amenaza para estos organismos calcáreos o calcificadores. La acidez corroe y disuelve sus conchas y esqueletos, haciéndolos cada vez más delgadas y frágiles. Pero además, cuando el C02 se disuelve en agua genera una serie de cambios químicos que resultan en una disminución de iones de carbono, el material principal para la construcción de sus conchas y esqueletos de carbonato de calcio.

Si bien aún no se determina el proceso exacto de cómo la acidificación del océano disminuye la tasa de calcificación, la mayoría de las hipótesis apuntan a la energía adicional que deben gastar para construir y mantener sus conchas y esqueletos en un medioambiente corrosivo. Esto es peligroso porque la acidificación no sucede en forma aislada —el océano también está cambiando su temperatura, hay menos nutrientes, menos oxígeno, más contaminación y una pérdida generalizada de hábitat— y todos estos estresores pueden poner a los organismos en un escenario desastroso.

La acidificación puede causar impactos ecológicos y económicos importantes, especialmente en economías basadas en recursos costeros, como Chile.

Publicaciones científicas realizadas por especialistas chilenos que han liderado la investigación del fenómeno en Latinoamérica —Nelson Lagos, Jorge Navarro, Rodrigo Torres, Karin Acuña, Cristián Duarte, Patricio Manríquez, Marco Lardies y Cristián Vargas— demuestran que la exposición a mediano y corto plazo a niveles elevados de CO2 en el agua del mar (700 a 1.200 ppm) tiene un claro efecto negativo en la fisiología y acuicultura de bivalvos, como mejillones y ostiones, disminuyendo su biomasa hasta en un 30%.

Si bien las proyecciones más preocupantes a nivel mundial son para fines de siglo, Nelson Lagos proyecta que en Chile, en 30 años, podríamos ver efectos notorios, y a lo mejor dramáticos, de la acidificación del océano.

Si en forma natural algunos sectores de nuestras costas ya presentan un pH de 7,6, sólo cabe esperar que con el aumento de la concentración de dióxido de carbono en la atmósfera nuestro océano aumente su nivel de acidificación. A esto se le suman otras características negativas propias de nuestra latitud, como la presencia de El Niño y de una de las tres mayores zonas de concentración mínima de oxígeno en el mundo que, sumada a la surgencia costera, provoca mortandades y varazones masivos.

"Chile tiene la receta perfecta para que queden grandes catástrofes en el caso del océano", sentencia Lagos.

Pero, al mismo tiempo, Chile tiene una ventaja, y como dice Lagos, no hay que olvidarse de Charles Darwin, que dijo que la selección natural, dictada por el medioambiente, casi siempre rescata a las poblaciones.

"Chile es como un laboratorio natural de acidificación", explica Nelson Lagos. "Y estamos usando esa idea para evaluar por qué algunos organismos pueden vivir en esas zonas que se suponen ácidas".

Estudios recientes han demostrado que no todos los organismos calcificadores responden de la misma manera a la acidificación del océano, incluso dentro de una misma especie. Y por tener una costa extendida, con grandes variaciones de temperaturas, pH y niveles de carbono, Chile tiene una variedad de especies que han desarrollado distintos mecanismos para adaptarse o tolerar sus entornos.

Según estudios realizados por chilenos y publicados en revistas científicas en los últimos dos años, las especies que han estado más expuestas a aguas ácidas, en las cercanías de desembocaduras de ríos o en zonas de surgencia costera, parecieran haber desarrollado adaptaciones fisiológicas y metabólicas que les han permitido aclimatarse mejor a la acidificación.

"Chile es como un laboratorio natural de acidificación", explica Lagos. "Y estamos usando esa idea para evaluar por qué algunos organismos pueden vivir en esas zonas que se suponen ácidas".

Ya hay algunos resultados. Según estudios publicados este año, pareciera ser que el aumento en la temperatura y una mayor cantidad de nutrientes transfieren cierta resistencia a los efectos negativos de la acidificación en organismos como los ostiones y mejillones.

Pero el éxito de estos experimentos va a depender de un conjunto de condiciones. Las proyecciones del cambio climático para la costa chilena, por ejemplo, sugieren una reducción de presencia de agua dulce, cuya ausencia disminuiría la plasticidad fenotípica de nuestras poblaciones costeras, dejándolas más vulnerables a cambios durante las surgencias. Los pronósticos también mencionan un aumento en la temperatura, que ayudaría a algunos organismos a paliar la acidificación, pero, por otro lado, causaría afloramientos de algas tóxicas, como la marea roja.

Los investigadores de la Red Latinoamericana de Acidificación del Océano, un grupo de siete países latinoamericanos codirigida por Lagos, coinciden en la necesidad de seguir investigando para poder proyectar estrategias de mitigación y adaptación.

Es la 1:14 de la tarde del domingo 13 y después de haber medido el pH en tres puntos de la bahía, Carmen Espoz y Nelson Lagos miran desde el auto, con anteojos de larga vista, bandadas de aves volando sobre lagunas internas del humedal.

"Ahí se juntaron varias", dice Espoz. "Los más negros son pilpilenes. Y todos esos son patos. Y los que van allá atrás son los playeros". Espoz, que además de ser directora del Centro Bahía Lomas es decana de la Facultad de Ciencias de la Universidad Santo Tomás, explica que es infrecuente que todavía queden tantos playeros de lomo blanco y zarapitos de pico recto. En general, los viajeros del Ártico emprenden vuelo a mediados y fines de febrero. Espoz cuenta que en San Antonio, Argentina, reciben a las aves migratorias con un festival.

"Estas aves que vimos acá no llegaron al festival", dice Espoz. "Antes llegaban y ahora no. Y eso es raro y es indicativo de que están cambiando las fechas que parten de los lugares y eso puede tener que ver con los cambios en la temperatura. La temperatura de ayer no era normal".

Diversos estudios han demostrado que la mejor manera de combatir los impactos del cambio climático es reduciendo las emisiones de CO2 en la atmósfera, disminuyendo el consumo de combustibles fósiles y dejando que el ecosistema se recupere.

El Ministerio del Medio Ambiente está preparando un Plan de Acción Nacional de Cambio Climático 2017-2022 para "evitar daños económicos, sociales y ambientales", "a través de acciones de adaptación que permitan mitigar y reducir las emisiones", "para poder cumplir el compromiso internacional suscrito en el acuerdo de París". El proceso de consulta pública se extendió hasta el 4 de agosto de 2016, y cualquier persona natural u organización puede enviar observaciones y aportes a través de un formulario publicado en la página del ministerio.

"En definitiva, van a ser las personas quienes van a tener que cambiar sus patrones de consumo e implementar estrategias para que los cambios ocurran. No podemos, pareciera, depender de nuestros líderes para lograr estos acuerdos y diseñar estrategias", dice Lagos, camino de vuelta al continente. "La solución está en un cambio de comportamiento a nivel general. Mientras más temprano, más pronto los resultados van a empezar a observarse. Mientras más tarde, más caro y costoso va a salir revertir la situación".