Elena Ceballos (Guadalcanal, Sevilla, 1988) llegó a lo que ahora es su gran pasión y su trabajo, los océanos, por casualidad. Creció en Navarra, hija de una pareja que había emigrado desde Sevilla, ciudad a la que luego se trasladó para estudiar la carrera de Física. "Decidí estudiar Física porque siempre he sido una persona muy curiosa. Quería aprender, todo me fascinaba, y quería encontrar la explicación a las cosas que me rodeaban. La Física es la carrera perfecta para eso", explica ella misma. Ese afán de seguir aprendiendo la llevó a desarrollar su carrera investigadora, con los océanos como protagonistas.
Tras una estancia postdoctoral de tres años en la institución oceanográfica de Woods Hole, en Massachusetts, con la que seguirá colaborando, el próximo mes de septiembre regresa a trabajar a la Universidad de Sevilla. Este miércoles, parte desde Sevilla para sumarse a una expedición que se dirige al Ártico con el mencionado centro de investigación estadounidense.
Esta es la pregunta del millón. Fue casualidad, porque estudié Física inspirada por una profesora de Bachiller que me parecía el ser más inteligente del universo. Me metí en la carrera, y la verdad es que en aquella época ni sabía que existía la oceanografía, ni me había planteado estudiar cosas como Ciencias del Mar. Nunca había tenido una relación cercana con los océanos porque crecí en Navarra, soy de un pueblecito pequeño de Sevilla... En tercero de carrera se podían hacer prácticas voluntarias en ciertos laboratorios para coger experiencia profesional, y, por azar, me tocó en un laboratorio de la Universidad de Sevilla que mide radioactividad en el medio ambiente, y uno de los ecosistemas en los que lo mide es en el océano. Ahí tuve mi primer contacto con el océano, aprendí todo lo fascinante que es, todo lo que hace por nosotros, su importancia para el planeta, y cómo además la física tenía un papel fundamental en ayudar a comprenderlo. Me fascinó y mi interés solo fue a más, y luego fui derivando toda mi formación a la oceanografía.
"La física nuclear puede utilizarse para estudiar el mecanismo de 'secuestro' de dióxido de carbono de los océanos"
Los océanos son el principal pulmón del planeta por dos motivos principales: porque producen más de la mitad del oxígeno que respiramos, y porque además, de manera natural, retiran dióxido de carbono que le sobra a la atmósfera y lo almacenan en el fondo submarino. Este hecho es fundamental para el calentamiento global y el cambio climático, porque esto se debe al exceso de dióxido de carbono que los humanos hemos puesto en la atmósfera. La física nuclear puede utilizarse para estudiar de manera indirecta este mecanismo tan complejo del océano de 'secuestrar' dióxido de carbono. En el océano hay algunos elementos radioactivos que, de manera natural, se pegan a la materia orgánica. Si mides esos elementos, puedes trazar toda la actividad biológica que hay cuando llega la primavera.
Este proceso empieza en la superficie del océano. En la primavera, igual que las plantas terrestres florecen, las plantas marinas, el fitoplancton, también florecen, y realizan la fotosíntesis. La fotosíntesis, explicada de forma sencilla, es que cogen dióxido de carbono y lo convierten en oxígeno y nutrientes. Ahí el fitoplancton lo que hace es fijar el carbono en su propio cuerpo. Esto es fundamental porque el fitoplancton, cuando se muere, se hunde por efecto de la gravedad, y además es la base de la cadena alimenticia del océano.
"Llevamos mucho retraso en estudiar el océano y en ser conscientes y cuantificar su vital importancia en el cambio climático"
Cuando todos esos seres (el zooplancton, los peces...) que se han alimentado del fitoplancton defecan, sus heces, que contienen carbono, se hunden por efecto de la gravedad. Es decir, que tú tenías dióxido de carbono en la atmósfera y ahora pasa a oxígeno, el fitoplancton lo convierte en partículas que pesan y se hunden por efecto de la gravedad al fondo del océano. Este proceso se llama bomba biológica de carbono, porque se bombea carbono al fondo del océano.
¿Qué hacemos? Medimos este proceso de manera indirecta. Cuando llega la primavera y toda esta actividad biológica florece, a medida que se hunden las partículas al fondo del océano, se van llevando algunos tipos de materiales radioactivos. Medimos agua en diferentes profundidades, en vertical, y cuando vemos que de este material radioactivo debería haber tal cantidad, pero no está, sabemos que se ha marchado al fondo del océano. Es una manera de trazar indirectamente toda esta actividad biológica, toda la cantidad de partículas que se ha hundido al fondo del océano, llevando dióxido de carbono.
A medida que te vas moviendo en profundidad, se va restaurando la cantidad que tú esperabas. Y este proceso de bomba biológica de carbono es lo que hace que el océano sea el principal pulmón del planeta.
Lo que hago ahora es estudiar el mismo mecanismo, la bomba biológica de carbono, pero utilizando otra metodología y otros instrumentos de visualización de partículas. En esta fase de mi carrera utilizo cámaras subacuáticas que lanzo a diferentes profundidades para tomar imágenes de toda esa materia orgánica cuando se está hundiendo. Mi trabajo es traducir, entre comillas, la información que me da una imagen (la forma de la partícula, el tamaño, el aspecto, la densidad, el color....) en la cantidad de carbono que llevan y secuestran al fondo del océano. Estas cámaras son recientes, se han empezado a usar en la última década, por lo que todavía no está puesto a punto ese salto de 'traducir'. Estamos trabajando en ello.
"Los océanos son el gran pulmón del planeta"
El objetivo principal ahora mismo es entender cómo funciona la bomba biológica de carbono, que hay muchos procesos involucrados, y ponerle números a ciencia cierta, para cuantificar todo el carbono que secuestra anualmente el océano de manera global.
Cada zona del océano se comporta de una manera, y en cada época del año se comporta de una manera. Hasta el momento, la bomba biológica de carbono se ha estudiado yendo con un buque oceanográfico en una época concreta del año, normalmente en primavera, verano, durante dos o tres semanas a una zona concreta a medir lo que está ocurriendo dentro. Esto no lo puedes hacer en todas las partes del océano, en todas las épocas del año, porque no hay recursos ni temporales, ni financieros, ni de personal. Lo que hacemos es extrapolar.
Para que te hagas una idea, la incertidumbre que tenemos en el carbono que secuestra el océano anualmente es tan grande como la cantidad de carbono que los humanos ponemos en la atmósfera anualmente. Por eso el primer objetivo es cuantificar esto de manera precisa en la actualidad, porque sabemos que con el cambio climático esa acción de secuestrar dióxido de carbono también va a cambiar. El océano se está calentando, las especies marinas están cambiando, el fitoplancton se hace más pequeño por efecto del calor...
"Se teme que los océanos saturen en la cantidad de dióxido de carbono que pueden almacenar, y lo que hagan sea emitir lo que tienen secuestrado"
Y en segundo lugar, lo que usted ha dicho muy bien: oye, ¿yo puedo utilizar este efecto natural y potenciarlo artificialmente y utilizarlo a nuestro favor? Claro, no podemos monitorizar si eso va a funcionar si primero no sabemos cómo funciona de manera natural.
Se ha ignorado durante mucho tiempo porque no se sabía de este mecanismo tan fascinante, y por otro lado por la complejidad tan grande que implica. El océano es el ecosistema más desconocido del planeta. ¿Cómo lo metes en los modelos de predicción climática si no lo conoces? Y creo que también es fruto del esfuerzo de la comunidad oceanográfica por ser escuchados y por poner en valor lo que hace el océano por el clima.
Llevamos mucho retraso en estudiar el océano y en ser conscientes y cuantificar su vital importancia en el cambio climático.
En muchos lugares del océano que se han calentado mucho, las especies de fitoplancton tienden a ser más pequeñitas. Eso significa que realizan menor cantidad de fotosíntesis, cogen menos dióxido de carbono. A efecto global parece que, al menos en algunos sitios, se está secuestrando menos dióxido de carbono de la atmósfera.
Y por otro lado, hay unas partes del océano que son sumideros de carbono de manera natural, es decir, retiran dióxido de carbono, y hay otras que son emisoras de carbono de manera natural, por cómo funcionan las corrientes marinas y demás. Lo que se teme es que los océanos lleguen a saturar en la cantidad de dióxido de carbono que pueden almacenar, y llegue un momento en que saturen, y lo que hagan sea emitir lo que tienen secuestrado.
Esto sería completamente catastrófico. No hay evidencias de que esté ocurriendo en el momento, ni de que vaya a ocurrir en ningún momento cercano, pero sí somos conscientes de que esto puede llegar a ocurrir.
Fue un proyecto muy bonito con la NASA, que duró seis años. La NASA está convencida de que en algún momento seremos capaces de predecir todo el dióxido de carbono que el océano secuestra simplemente tomando imágenes de satélite de la superficie del océano. La NASA ya tiene desplegados satélites que toman fotos de la superficie del océano y miden su color, porque cuando se produce una floración de fitoplancton, se hace en tanta cantidad que cambia el color del océano.
Ahora nos falta el nexo de decir: este tipo de fitoplancton implica que se secuestra tanta cantidad de carbono en el océano que falta. Este es el objetivo de la NASA y están convencidos de que es posible. Por eso financiaron dos grandes campañas oceanográficas en sitios del océano que se comportan de manera muy diferente en cuanto al secuestro de carbono: el Atlántico Norte, que es una zona donde la bomba biológica de carbono es muy fuerte, y el Pacífico Norte, que es un sitio donde es muy débil. Mandaron al Pacífico dos buques oceanográficos y tres al Atlántico Norte.
Esta es la primera campaña oceanográfica de la historia que tiene tres buques oceanográficos, éramos más de 150 científicos y más de 76 instrumentos lanzados al océano simultáneamente. Ha sido completamente único y pionero.
Es un poco de supervivencia, porque esto es un laboratorio en alta mar, que trabaja 24 horas al día, los 7 días a la semana. Siempre hay cambios, entonces, aunque tú tengas tu horario de trabajo a priori, tienes que estar preparado porque que en cualquier momento te llaman al camarote y te dicen, oye, que va tu instrumento al mar. Es muy agotador, aprovechamos cualquier hueco.
También es un entorno magnífico porque allí estás codo con codo con otros investigadores que estudian lo mismo que tú u otros procesos desde perspectivas muy diferentes, y puedes aprender muchísimo de ellos. Quieres estar ahí al pie de cañón aprendiendo de otros, enseñando lo tuyo, lanzando tu instrumento, participando en las decisiones importantes. Es muy bonito, pero realmente exigente.
Sí, he estado tres años en un centro de investigación oceanográfica en Massachusetts, en Woods Hole. Es un proyecto muy bonito que estudia la zona crepuscular del océano, toda esa zona oscura donde ya no penetra la luz y que empieza en los 200 metros y va hasta unos 1000. Estamos ya en la fase de síntesis, sacando conclusiones.
Al acabar este proyecto, empezaba otro en WHOI [Woods Hole Oceanographic Institute], en el Ártico. Y vi la oportunidad de seguir vinculada a la institución, así que por eso voy al Ártico. Es mi primera vez y estoy muy emocionada.
En la carrera investigadora en general tienes que marcharte fuera. He pasado fuera muchos años, y mis padres también, ellos emigraron al norte de España cuando eran jóvenes. Entonces he vivido a nivel personal lo que es tener a tu familia lejos, a los amigos, en fin, estar lejos es duro. Así que yo, a nivel personal, sabía que quería marcharme, que quería vivir eso a nivel profesional y personal, pero tenía claro que luego quería volver.
El proyecto del Golfo de Cádiz no es diseño mío, sino de quien fue mi supervisora de tesis, que ahora es una colaboradora maravillosa, María Villa Alfageme. Ella es la investigadora principal y fue quien me dijo que el Golfo de Cádiz se estudia mucho, pero nadie hace secuestro de carbono. Así que lo pedimos por cercanía, por interés geográfico, y por la importancia también para Andalucía.
La primera expedicion en la que yo participé, que fue en 2013 a la Antártida. Primero, por lo obvio, por ser la primera. Y lo segundo, por el sitio tan espectacular. No todo el mundo en Oceanografía tiene el privilegio de ir a los polos, y yo tuve esa suerte y fue increíble. Conocer esa naturaleza, ver los icebergs, me pareció algo fascinante.
Y luego destacaría también la de la NASA, por aquello de que éramos mucha gente, tres barcos, y era muy bonito. Y también porque tuvimos muy, muy mal tiempo. Era en una zona del Atlántico que es notoria por tener muchas tormentas y mal tiempo, pero tuvimos especial mala suerte y el tiempo fue horrible: olas de diez metros, tormentas increíbles. Hicimos toda la ciencia que pudimos, lo dimos todo y más, pero las relaciones personales y las amistades que yo fragüé en esa campaña oceanográfica fueron increíbles.