Efectos del cambio climático en aguas antárticas

El Grupo de Oceanografía del Instituto Antártico Argentino estudia la oceanografía física de las aguas antárticas, principalmente en los alrededores de la Península Antártica. Esto incluye la distribución espacial y variabilidad temporal de parámetros fisicoquímicos (como temperatura o salinidad) del agua, las corrientes, las olas, o las interacciones con otras disciplinas como pueden ser la climatología, la glaciología o la biología. Estas aguas se encuentran separadas del resto de los océanos por una barrea natural, la Corriente Circumpolar Antártica, la cual se mueve de oeste a este rodeando el continente antártico impulsada por los muy fuertes y persistentes vientos del oeste, la rotación terrestre y la falta de barreras topográficas que bloqueen su transporte. Así, las gélidas aguas antárticas quedan aisladas de aquellas ubicadas más al Norte y actúan junto con las frías temperaturas del aire en el mantenimiento de las condiciones climáticas sobre Antártida.

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El calentamiento estacional del aire hace que las aguas superficiales que bordean la costa noroccidental de la Península Antártica, la porción de territorio antártico más cercano al continente sudamericano, puedan incrementar su temperatura algunos grados centígrados durante verano. La única fuente de calor en aguas más profundas viene dada por masas de agua que se encuentran a varios cientos de metros de profundidad dentro de la corriente circumpolar y se desprenden en dirección hacia el polo. Estas aguas son más cálidas en comparación a las ubicadas a la misma profundidad en regiones polares. Mientras ingresan y se mueven sobre la plataforma continental antártica hacia el sur a profundidades cada vez menores, van transportando calor hacia aguas más superficiales.

Entre los principales focos de interés de nuestro grupo es analizar variaciones temporales en los parámetros oceanográficos y su posible relación con el cambio climático. Una de las regiones del planeta que más ha evidenciado el calentamiento atmosférico desde mediados del siglo pasado ha sido la parte norte de la Península Antártica. Esto ha tenido dramáticas consecuencias en la región como el retroceso de la mayoría de los glaciares con el consecuente ingreso de toneladas de agua dulce al océano, mayor frecuencia de precipitaciones en forma líquida (lluvia), modificaciones en el régimen de vientos, etc. La discusión de si este calentamiento se debe a la influencia antropogénica o es un ciclo natural es una de las grandes discusiones de la comunidad científica.

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En la capa superficial del océano en contacto con la atmósfera, el incremento de la temperatura del aire da lugar al aumento de la temperatura y disminución de la salinidad del mar. Ambos procesos físicos tienen como resultado aguas menos densas en la capa superficial del océano y por lo tanto puede inhibir el hundimiento de las muy frías y densas aguas que se forman en los mares de Ross y Weddell, de vital importancia para la circulación oceánica global.

La otra región del globo de formación de aguas profundas es el sector noroccidental del Atlántico Norte, el cual también ha evidenciado un importante aumento de la temperatura del aire. Estas aguas que evidencian mayor temperatura las últimas décadas, se hunden hasta el fondo marino y viajan hacia el sur por el Océano Atlántico hasta alcanzar la Corriente Circumpolar Antártica. Como se mencionó antes, estas aguas se desprenden de la corriente principal y llegan a zonas alrededor de la Península Antártica, aumentando por lo tanto la temperatura de sus aguas. Es decir, estas aguas “cálidas” son cada vez más cálidas. Una de los efectos resultantes es el incremento en la erosión de las bases de las plataformas de hielo marino permanente por el contacto de estas aguas desde abajo.

Tanto el calentamiento del mar como la disminución de la salinidad dan lugar a un decrecimiento en la densidad del agua y por lo tanto una expansión de su volumen, favoreciendo así el incremento del nivel del mar. Parte de la comunidad científica argumenta que este aumento es mayor debido a esta expansión del agua que al aporte de agua dulce producto del retroceso de glaciares. Además, debido a cambios en el régimen de vientos, se ha visto un mayor desplazamiento de estas aguas cálidas hacia el polo.

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Estos cambios han tenidos gran impacto en el ecosistema antártico afectando tanto el número como la distribución de diferentes especies de la cadena trófica. Por ejemplo, varios estudios científicos han mostrado disminución y/o migración en la población de algunas especies de pingüinos hacia latitudes más altas, es decir, más al sur.

La región al noroeste de la Península en los meses de verano está libre de hielo marino lo que facilita la llegada de los buques científicos, logísticos y turísticos. Una vez equipado científicamente, el rompehielos Almirante Irizar nos permitirá ampliar nuestra zona de estudio a regiones ocupadas por hielo marino, como el Mar de Weddell, así como a realizar observaciones en época invernal. Desde estas plataformas utilizamos uno de los equipos por excelencia para los estudios oceanográficos de la columna de agua: el perfilador CTD (Conductivity, Temperature, Depth por sus siglas en inglés) que permite adquirir datos de parámetros físico-químicos como temperatura, salinidad u oxígeno disuelto. El CTD puede estar acompañado por una roseta oceanográfica, la cual puede contener varias botellas llamadas Niskin, que permiten obtener muestras de agua a diferentes profundidades para luego efectuar determinaciones de clorofila o nutrientes.

Las mediciones in situ pueden ser complementadas con observaciones satelitales o aplicando modelados numéricos, que permiten no solo estudiar lo pasado sino predecir lo que puede ocurrir en el futuro. Para poder ser validados es necesario obtener datos en el lugar de estudio mientras que es fundamental continuar ampliando las series temporales para obtener resultados estadísticamente más robustos. Por lo tanto, es de trascendental importancia que sigamos realizando mediciones en el océano para poder monitorear la variabilidad temporal en los datos obtenidos y su relación con cambios tanto climáticos como biológicos.

*El autor es estudiante de doctorado en Oceanografía. Instituto Antártico Argentino

Producción y edición: Miguel Títiro - mtitiro@losandes.com.ar