Controlan la producción primaria en el sistema de surgencia tropical de Angola
Se encuentran entre las áreas más productivas y con mayor biodiversidad de los océanos del mundo: regiones costeras de surgencias (afloramientos) a lo largo de las fronteras orientales de los océanos Atlántico y Pacífico. Allí, los vientos hacia el ecuador hacen que el agua cercana a la superficie se aleje de la costa.
Esto lleva agua fría y rica en nutrientes desde las profundidades a la superficie, induciendo el crecimiento de fitoplancton y proporcionando la base para un rico ecosistema marino en estas regiones.
Sin embargo, en algunas regiones tropicales la productividad es alta incluso cuando son débiles los vientos ascendentes favorables.
Un equipo internacional de científicos ha investigado los mecanismos físicos que impulsan el afloramiento frente a la costa de Angola. Descubrieron que la combinación de olas costeras atrapadas y una mayor mezcla en la plataforma controlan la productividad en este sistema. Sus hallazgos podrían ayudar a predecir la intensidad de los picos estacionales de productividad.
"La productividad en la región de surgencias frente a Angola muestra fuertes fluctuaciones estacionales", dice la autora correspondiente Mareike Körner, estudiante de doctorado de la Unidad de Investigación de Oceanografía Física del Centro Helmholtz de Investigación Oceánica GEOMAR de Kiel. "La principal temporada de surgencias ocurre en el invierno austral, de julio a septiembre. Durante esta época, hay una productividad primaria muy alta en las aguas frente a la costa angoleña y, en consecuencia, hay mucha pesca".
Imagen: Mediciones de microestructura desde el bote inflable: Durante la expedición METEOR M189, los investigadores investigaron, entre otras cosas, la mezcla en la plataforma. Foto: Philipp Henning, GEOMAR
Las olas en el interior del océano desempeñan un papel crucial para la productividad, ya que hacen que el agua fría y rica en nutrientes suba y baje en escalas de tiempo estacionales. Estas olas no se generan localmente frente a la costa de Angola, sino que se originan en el ecuador. Allí, las fluctuaciones estacionales del viento crean olas que viajan hacia el este a lo largo del ecuador.
Una vez que alcanzan el límite oriental del Atlántico ecuatorial, excitan olas costeras atrapadas, que se propagan hacia los polos a lo largo de la costa africana. En su camino, estas olas costeras atrapadas transportan aguas ricas en nutrientes hasta la plataforma angoleña. La fuerte mezcla de mareas en la plataforma lleva los nutrientes a la superficie, donde se induce una floración de fitoplancton. Estas floraciones de plancton pueden variar de un año a otro, dependiendo de la intensidad y el momento de llegada de las olas costeras atrapadas.
Para su estudio, los investigadores combinaron datos hidrográficos, de oxígeno, de nitratos y satelitales, y un modelo oceánico regional.
Körner dice: "El afloramiento frente a Angola es causado por olas que se excitan en el ecuador y luego se propagan a lo largo de la costa africana. Esto proporciona un potencial para predecir la fuerza y el momento del pico de productividad biológica frente a Angola en escalas de tiempo estacionales".
Imagen derecha: Durante la expedición METEOR se introduce en el agua un dispositivo para medir la microestructura: Mareike Körner, Rodrigue Anicet Imbol Koungue y Arthur Prigent (desde la izquierda). Foto: Peter Brandt, GEOMAR
Una mejor comprensión de los mecanismos impulsores de este sistema de surgencia costera del suroeste de África también es crucial para evaluar posibles cambios futuros, como los efectos del cambio climático u otros impactos humanos, en este importante ecosistema marino.
En GEOMAR "Upwelling in the Atlantic Ocean" es un foco de investigación como parte de la estrategia GEOMAR 2030. Desde 2013, GEOMAR ha estado realizando investigaciones en la zona y ha establecido una amplia cooperación con colegas angoleños.
Siete cruceros de investigación dirigidos por la Unidad de Investigación de Oceanografía Física han proporcionado numerosos datos sobre la mezcla y distribución de nutrientes en la plataforma. Además, desde 2013 un amarre subterráneo recopila datos sobre diversos parámetros, como la velocidad de las corrientes, la temperatura, la salinidad y el oxígeno.
Los hallazgos han sido publicados en la revista Science Advances: Coastal trapped waves and tidal mixing control primary production in the tropical Angolan upwelling system