Las aguas del fondo marino antártico, cruciales para el ciclo del carbono, se están calentando y reduciendo en el Mar de Weddell, uno de los mayores productores de agua de fondo denso.
El agua del fondo antártico es la masa de agua más fría y densa del planeta y desempeña un papel fundamental en la regulación de la capacidad del océano para almacenar calor y capturar carbono.
Este descubrimiento -publicado en Nature Climate Change por investigadores del British Antarctic Survey (BAS)- es la primera evidencia observacional de que los cambios a largo plazo en los vientos y el hielo marino están influyendo en la producción de agua de fondo en el mar de Weddell.
La disminución observada en el agua del fondo podría tener un gran impacto en los océanos del mundo, lo que conduciría a que se capture menos calor y carbono de la atmósfera y quede atrapado en las profundidades del océano. El océano ha absorbido más del 90 % del calentamiento global inducido por el hombre y casi un tercio del carbono extra liberado desde el comienzo de la revolución industrial.
Usando décadas de observaciones desde barcos junto con datos satelitales, el equipo descubrió que estas aguas han estado disminuyendo en volumen en los últimos 30 años. Las mediciones son el resultado de muchos viajes científicos al Mar de Weddell, midiendo la temperatura y la salinidad de los océanos desde la superficie hasta el lecho marino.
El nuevo estudio descubrió que la reducción de las aguas del fondo es el resultado de cambios en las tasas de formación de hielo marino
Al revisar estas secciones a lo largo de tres décadas, el equipo concluye que el volumen de estas aguas del fondo se redujo en más del 20 %, mientras que el resto de las aguas profundas a más de 2.000 metros se ha calentado a un ritmo cuatro veces mayor que el resto del océano global.
El agua del fondo antártico es una mezcla de aguas más cálidas, arrastrada hacia el mar de Weddell desde la corriente circumpolar antártica, que fluye en el sentido de las agujas del reloj (visto desde el Polo Sur) de oeste a este alrededor de la Antártida, y agua salada muy fría creada cuando estas aguas más septentrionales están expuestos al aire helado en la superficie alrededor del continente.
El nuevo estudio descubrió que la reducción de las aguas del fondo es el resultado de cambios en las tasas de formación de hielo marino, que forman una etapa crítica en la producción de agua del fondo. El debilitamiento de los vientos cerca de la plataforma de hielo Filchner-Ronne en el sur del mar de Weddell ha disminuido la tasa de producción de hielo marino. Normalmente, los vientos actúan para alejar el hielo nuevo de la plataforma, dejando áreas de agua abierta para que se forme aún más hielo.
Este debilitamiento está reduciendo el tamaño de estos espacios en la capa de hielo marino, provocando una desaceleración en la formación de hielo nuevo. La creación de hielo nuevo es un proceso clave para crear las aguas frías y saladas del agua del fondo antártico, ya que el hielo marino nuevo, relativamente fresco, deja sal en el océano como resultado del proceso de congelación. La disminución de los suministros de estas aguas saladas de la plataforma ha llevado a la reducción de las aguas del fondo observadas por el equipo.
Profundizando en los cambios impulsados por el viento, el equipo descubrió vínculos con patrones climáticos a gran escala que conectan las respuestas en el Pacífico tropical con el Océano Austral. Los cambios en estos patrones a gran escala han causado que los vientos a través del Océano Austral fluctúen y cambien, reduciendo los vientos hacia el norte a través del Mar de Weddell que causan una fuerte congelación del hielo marino, explica el BAS en un comunicado.
Los cambios actuales observados son consecuencia de la variabilidad natural del sistema, aunque se prevén cambios potencialmente más fuertes en el futuro. También se alinean con otros estudios recientes de alto perfil este año que muestran reducciones similares en el agua del fondo proveniente del Mar de Ross, así como un colapso futuro modelado en las aguas del fondo; ambos debido al derretimiento acelerado de las plataformas de hielo antárticas.
