Expanding seaweed farming poses new risks to the ozone layer

Durante décadas, el mundo ha visto cómo la capa de ozono se recupera. Este escudo invisible en lo alto de la atmósfera protege la vida en la Tierra al absorber los rayos ultravioleta más dañinos del sol. Su recuperación fue el resultado de un acuerdo global para dejar de producir ciertos productos químicos industriales que la estaban destrozando. Ahora, mientras el planeta busca nuevas formas de luchar contra el cambio climático, una solución diferente surge del mar: vastas granjas de algas marinas. Estos cultivos submarinos son celebrados por su capacidad para extraer carbono del aire y proporcionar alimentos y materiales para una población creciente. Pero a medida que los científicos observan más de cerca esta solución verde, están encontrando un costo oculto que podría deshacer el progreso logrado en la capa de ozono. La preocupación se centra en gases diminutos y de corta duración que las algas liberan de forma natural. Aunque estos gases desaparecen rápidamente, son increíblemente eficientes destruyendo el ozono cuando alcanzan la atmósfera superior.

Un nuevo estudio pone este riesgo oculto en un enfoque nítido, preguntándose qué pasaría si expandiéramos la granja de algas a las escalas masivas propuestas actualmente para la sostenibilidad global. Los investigadores no solo conjeturaron; construyeron un modelo computacional detallado de la atmósfera terrestre y lo alimentaron con nuevos datos sobre cuánto gas podrían liberar las granjas de algas en las próximas décadas. Probaron tres caminos diferentes para el futuro: un crecimiento constante y moderado que coincida con las tendencias actuales, una expansión más rápida impulsada por las ambiciones de la economía azul, y un escenario de crecimiento máximo y altamente agresivo. Los resultados fueron impactantes. Bajo el camino moderado, la recuperación de la capa de ozono se ralentizaría significativamente hacia finales de siglo. Bajo los escenarios más rápidos, el daño sería severo y rápido. En el caso más agresivo, la capa de ozono sobre la Antártida podría encogerse hasta niveles peores que el histórico "agujero de ozono" de principios de la década de 2000. A diferencia del antiguo agujero de ozono, que era un evento estacional limitado a las regiones polares, este nuevo agotamiento se extendería por todo el globo y persistiría durante todo el año, exponiendo a más personas y ecosistemas a una radiación ultravioleta peligrosa.

La historia comienza con la propia alga marina. El alga no es solo una planta pasiva; es una fábrica viviente que produce una variedad de gases. Cuando las algas se ven estresadas por la luz solar intensa, cambios en la temperatura del agua o al ser comidas por pequeñas criaturas marinas, liberan halógenos de corta duración. Estos son gases que contienen bromo y cloro, presentes naturalmente en el océano pero que suelen liberarse en cantidades pequeñas. Dos de estos gases, el bromoformo y el dibromometano, son particularmente potentes. Una vez que flotan hacia la estratosfera, se descomponen y liberan átomos de bromo. Un solo átomo de bromo puede destruir miles de moléculas de ozono, actuando como un pequeño e implacable borrador. Durante años, los científicos supieron que las algas silvestres liberaban estos gases, pero las cantidades eran pequeñas comparadas con los productos químicos industriales prohibidos hace décadas. La pregunta era si convertir el océano en un paisaje agrícola masivo alteraría el equilibrio.

Para responder a esto, el equipo recopiló datos sobre cuánto gas liberan diferentes tipos de algas. Analizaron mediciones de docenas de estudios, cubriendo muchas especies y condiciones. Descubrieron que la cantidad de gas liberado varía enormemente dependiendo de la especie y el entorno. Algunas algas son mucho más prolíficas emisoras que otras. Utilizando estos datos, calcularon cuánto gas se liberaría si la cría de algas creciera a los ritmos que actualmente se discuten por los responsables políticos. Comenzaron con la tasa de crecimiento histórica de aproximadamente el seis por ciento anual, que ha sido la tendencia durante las últimas dos décadas. Luego imaginaron un escenario donde esa tasa se duplicara al doce por ciento, y un tercer escenario donde saltara al veinte por ciento, un ritmo que llevaría la cría de algas a los límites de lo que el océano puede soportar.

Los investigadores introdujeron luego estos números de emisiones en un sofisticado modelo de sistema terrestre, una poderosa simulación computacional que imita las complejas interacciones entre el océano, la atmósfera y las reacciones químicas. Ejecutaron la simulación desde el presente hasta finales de siglo. El modelo mostró que incluso el escenario de crecimiento moderado tendría un impacto mensurable. Para finales de la década de 2090, la recuperación de la capa de ozono se habría retrasado significativamente, y los niveles de ozono en la Antártida no habrían regresado a su estado previo al daño. Sin embargo, los escenarios de crecimiento más rápidos pintaban un panorama mucho más oscuro. Si la cría de algas se expandiera al doce por ciento anual, la capa de ozono comenzaría a declinar nuevamente, cayendo por debajo de los mínimos históricos hacia la década de 2090. Si se lograra la tasa de crecimiento del veinte por ciento, el daño sería rápido y catastrófico. El modelo mostró que la capa de ozono sobre la Antártida caería por debajo de sus niveles más bajos jamás registrados para la década de 2060.

Lo que hace que este hallazgo sea particularmente alarmante es el alcance del daño. El histórico agujero de ozono fue un fenómeno estacional, que aparecía principalmente en la primavera sobre el Polo Sur. El agotamiento impulsado por estas nuevas emisiones de algas sería diferente. No estaría confinado a los polos ni a una época específica del año. El modelo mostró que el adelgazamiento de la capa de ozono se extendería a las latitudes medias, donde viven miles de millones de personas, y persistiría durante todo el año. Esto provocaría un aumento significativo en la cantidad de radiación ultravioleta que llega a la superficie de la Tierra. El estudio calculó que, bajo el escenario de mayor crecimiento, el aumento de la radiación que llega al suelo sería comparable, o incluso mayor, a los niveles vistos durante el pico del agujero de ozono antártico. Este incremento no sería solo un número en un gráfico; se traduciría en mayores riesgos de cáncer de piel, cataratas y daños a la vida marina y a los cultivos en regiones que en gran medida se han librado de tal exposición intensa.

Los investigadores fueron cuidadosos al señalar que sus estimaciones podrían ser, de hecho, conservadoras. Se centraron únicamente en los dos gases más comunes, el bromoformo y el dibromometano, pero las algas también liberan otros gases que agotan el ozono que no fueron incluidos en el cálculo. También asumieron que los tipos de algas que se cultivan seguirían siendo similares a los que se cultivan hoy. Sin embargo, si la industria cambia hacia especies que son conocidas por liberar aún más gas, o si el cambio climático estresa a las algas y hace que liberen más, el problema podría ser peor de lo previsto. Además, el estudio asumió que la cría ocurriría en zonas específicas, pero si se expande hacia nuevas áreas o si la composición de especies cambia para incluir variedades de alta emisión como Asparagopsis, las emisiones podrían dispararse.

El artículo concluye que, si bien la cría de algas ofrece una gran promesa para la mitigación del clima y la seguridad alimentaria, conlleva un riesgo serio e involuntario para la capa de ozono. La escala de la expansión propuesta es lo suficientemente grande como para amenazar la recuperación tan arduamente ganada del escudo de ozono. El estudio sugiere que existe un límite para cuántas algas se pueden cultivar sin causar un daño global. Si las emisiones de la cría de algas superan de dos a tres veces los niveles actuales de fondo natural, la capa de ozono podría comenzar a deteriorarse de nuevo. Esto no significa que la cría de algas deba detenerse, pero sí significa que la industria no puede crecer sin control. Las elecciones estratégicas sobre qué especies cultivar, dónde colocar las granjas y qué tan rápido expandirse serán críticas. Los investigadores hacen un llamado a un monitoreo cuidadoso y una planificación proactiva para asegurar que la solución a una crisis ambiental no se convierta en la causa de otra. Los cultivos verdes del océano podrían alimentar al mundo, pero solo si los gestionamos con una comprensión clara del delicado equilibrio químico con el que interactúan.