Arriba: Un análisis de Big Data rastrea a dónde va el agua cuando sale de la cuenca del Océano Atlántico. Crédito: SIO / UCSD
Parcelas de agua tardan cientos o, a veces, miles de años en completar un épico viaje de regreso a sus puntos de origen
Los científicos del Instituto Scripps de Oceanografía de la Universidad de California en San Diego y sus colegas han creado una estimación del viaje que hace el agua por las cuencas oceánicas del mundo. Utilizaron información de más de mil millones de puntos de datos recopilados durante 25 años.
Los oceanógrafos descubrieron que las parcelas de agua aleatorias tardarán cientos o, a veces, miles de años en completar un épico viaje de regreso a sus puntos de origen. También encuentran que un componente fundamental de la circulación en el Océano Atlántico podría ser más vulnerable a la interrupción de lo que se pensaba anteriormente.
Las investigadoras de Scripps Oceanography Louise Rousselet y Paola Cessi, con Gael Forget en el Instituto de Tecnología de Massachusetts, informan sus resultados en Science Advances.
Rousselet y Cessi dijeron que la investigación es la primera en seguir las trayectorias del agua respaldadas por una cantidad tan grande de datos del mundo real mientras se usa una simulación por computadora conocida como Estimación de la Circulación y el Clima del Océano, o ECCO por sus singlas en inglés. ECCO es un modelo oceánico que incorpora más de mil millones de datos recopilados de satélites, flotadores robóticos a la deriva en la red global Argo y otras fuentes.
El modelo fusiona estos datos en una simulación global de los océanos, al igual que lo hacen los pronósticos meteorológicos para la atmósfera. Las parcelas de agua en su viaje a través del océano registran propiedades físicas, como la temperatura y la salinidad. Seguir las parcelas etiquetadas en movimiento es un complemento para describir las propiedades del océano en ubicaciones fijas, como la temperatura al final del Muelle Scripps.
Los investigadores encontraron que alrededor de un tercio de las parcelas de agua abandonaron el Atlántico, luego hicieron un viaje por los océanos Pacífico, Índico y Austral y necesitaron unos 300 años para regresar a casa. Aproximadamente el 20% hizo aproximadamente el mismo viaje, pero viajó a mayores profundidades y se desvió hacia el mar de Weddell frente a la Antártida. Esas parcelas necesitaron 700 años para regresar al Atlántico.
El mayor número, casi la mitad, necesitó 2.800 años para regresar, buceando durante aproximadamente 1.000 años en el Océano Pacífico abisal. Esas, dijo Cessi, hicieron el "gran recorrido" por los océanos del mundo, visitando casi todas las cuencas a diferentes profundidades antes de regresar.
"Pensar en los caminos que toman las parcelas de agua alrededor de las cuencas es una buena manera de conceptualizar la compleja circulación oceánica", dijo Mete Uz, director de programa de la División de Ciencias Oceánicas de la NSF. "Hacer esto directamente con instrumentos a la deriva sería prohibitivamente caro, pero los modelos informáticos, que buscan una solución coherente con todas nuestras mediciones, proporcionan una forma eficiente de realizar este tipo de análisis".
La investigación fue publicada en Science Advances: Coupling of the mid-depth and abyssal components of the global overturning circulation according to a state estimate
