Los mares antárticos de invierno liberan significativamente más dióxido de carbono de lo que se creía anteriormente, según los nuevos datos recopilados por robots de buceo en el Océano Austral.

El estudio, realizado por la Universidad de Washington, el Monterey Bay Aquarium Research Institute, La Universidad de Princeton y varias otras instituciones oceanográficas utilizaron datos recolectados por drones de mar flotantes que monitorean el agua alrededor de la Antártida y brindan información sobre cómo funciona en el sistema climático global.

"Estos resultados fueron una gran sorpresa, porque estudios anteriores descubrieron que el Océano Austral estaba absorbiendo una gran cantidad de dióxido de carbono". Alison Gray, un profesor asistente de oceanografía de la Universidad de Washington, dijo en un comunicado.

"Si eso no es cierto, como sugieren estos datos, entonces significa que debemos reconsiderar el papel del Océano Austral en el ciclo del carbono y en el clima".

El artículo se publica en la revista Geophysical Research Letters.

Instrumentos flotantes del mar

Los datos para el estudio fueron recolectados por  Observaciones y Modelado del Carbono y el Clima en el Océano Austral (SOCCOM), un proyecto de $ 21 millones de dólares basado en la Universidad de Princeton y financiado por la National Science Foundation.

SOCCOM se inició hace solo cuatro años como un esfuerzo por desplegar docenas de robots flotantes durante el invierno en el Océano Austral, un lugar y una estación que aún no se han estudiado a pesar de su importancia en la regulación del clima.

El Océano Austral es uno de los pocos lugares donde el agua que ha pasado siglos en el océano profundo viaja hasta la superficie para reunirse con las corrientes superficiales y conectarse con la atmósfera.

En el ciclo de vida del planeta, los átomos de carbono se mueven entre rocas, ríos, plantas y océanos, y aprender la tasa de estas diversas transferencias ayuda a predecir los niveles a largo plazo de dióxido de carbono.

Pero hasta ahora, existían pocas medidas de invierno debido a las fuertes tormentas del océano y la corriente circumpolar y los vientos.

"El Océano Austral es un lugar vasto, tormentoso, frío y distante, lo que hace que sea extremadamente difícil hacer suficientes observaciones desde un barco allí", dijo Gray.

"Anteriormente, nuestras mejores estimaciones de la absorción de carbono oceánico se basaban en observaciones recopiladas por barcos, pero en el Océano Austral en particular, no tenemos muchas observaciones basadas en barcos durante gran parte del año (otoño e invierno)".

Ahora, con instrumentos autónomos que se sumergen y derivan a través del océano, los investigadores pueden recopilar datos de todo el Océano Austral durante todas las estaciones.

"Esta es la ciencia en su momento más emocionante: un gran desafío para nuestro entendimiento actual, hecho posible gracias a observaciones extraordinarias de la aplicación de nuevas tecnologías para estudiar regiones del océano que aún no estaban exploradas". Jorge Sarmiento, Director de SOCCOM y George J. Magee, profesor de Geociencia e Ingeniería Geológica de Princeton, dijo en un comunicado.

Reuniendo datos

Las nuevas observaciones fueron recolectadas por 35 de los instrumentos flotantes entre 2014 y 2017.

Los instrumentos funcionan derivando con las corrientes y cambiando su flotabilidad para recolectar observaciones a diferentes profundidades.

Durante nueve días, los instrumentos se sumergen hasta un kilómetro y flotan con las corrientes. Luego caen más de dos kilómetros y vuelven a la superficie mientras se miden las propiedades del agua. Una vez que salen a la superficie, envían sus observaciones a la costa vía satélite.

Las carrozas no solo monitorean la temperatura y la salinidad del océano, sino que también recopilan datos sobre oxígeno disuelto, nitrógeno y pH.

En su nuevo documento, los investigadores utilizaron las mediciones de pH para calcular la cantidad de dióxido de carbono disuelto y determinar qué tan fuertemente el agua está absorbiendo o emitiendo dióxido de carbono a la atmósfera.

Hallazgos

Los investigadores observaron círculos de una distancia creciente desde el Polo Sur, y descubrieron que las aguas abiertas junto a las aguas cubiertas de hielo marino alrededor de la Antártida están liberando significativamente más dióxido de carbono de lo esperado a la atmósfera.

""La flota SOCCOM, al recopilar datos durante todo el año y en muchas partes diferentes del Océano Austral, ha demostrado que en invierno, la región, justo al norte de las aguas cubiertas por el hielo marino, emite una cantidad significativa de dióxido de carbono a la atmósfera", dijo Gris.   

"Esto indica que, como un todo, el Océano Austral no está absorbiendo casi tanto dióxido de carbono como pensamos anteriormente".

Sin embargo, explicó Gray, no es sorprendente que el agua en la región se esté desgasificando, ya que las aguas profundas son muy ricas en carbono.

“Pero subestimamos la magnitud de la desgasificación porque teníamos muy poca información de los meses de invierno. Eso significa que el Océano Austral no está absorbiendo tanto carbono como pensábamos ”, dijo en un comunicado.

La nueva información brinda a los investigadores la capacidad de analizar aún más la actividad del Océano Austral y predecir las tendencias climáticas futuras.

¿Qué es lo siguiente?

Los investigadores están trabajando en varios pasos a seguir para seguir los resultados del documento, dijo Gray.

Entre estos se incluyen la comparación de las observaciones de SOCCOM con los modelos climáticos, la determinación de los procesos que producen flujos de alto carbono, la combinación de los datos a bordo y los datos flotantes para producir estimaciones actualizadas de los flujos y continuar analizando los datos que se transmiten desde los instrumentos.

Además, los investigadores están interesados ​​en determinar dónde está el carbono "faltante".

"En otras palabras, si CO2 no está siendo absorbido por el Océano Austral donde pensábamos anteriormente, entonces ¿a dónde va?", Dijo Gray.

“El océano puede tomarlo en otra parte, o tal vez nuestras estimaciones de los impactos de la tierra en el ciclo del carbono deban ser revisadas. Mucha gente está trabajando para comprender esta importante región y su impacto en el sistema climático global ".