Un sistema de respaldo recién descubierto podría frenar el colapso de corrientes clave del Atlántico
Las corrientes clave del Océano Atlántico que parecen estar desacelerándose debido al cambio climático podrían ser más resistentes al calentamiento global de lo que los científicos creían anteriormente, gracias a un sistema de respaldo secreto, según muestra un nuevo estudio.
La Circulación de vuelco meridional del Atlántico (AMOC) es una red de corrientes que rodea el Atlántico como una gigantesca cinta transportadora. Las aguas frías y saladas se hunden cerca de Groenlandia y luego se desplazan hacia el sur por el lecho oceánico. Finalmente, estas aguas vuelven a ascender a la superficie cerca de la Antártida y regresan al norte, trayendo aguas más templadas al hemisferio norte. Este sistema es crucial para el calentamiento de Europa en particular.
En los últimos años, los expertos han hecho sonar repetidamente la alarma, sugiriendo que el paso en el que las aguas bajan podría cesar por completo, lo que podría llevar a una caída masiva de las temperaturas en el norte de Europa y exacerbar la subida del nivel del mar a lo largo de la costa este de Estados Unidos, entre otros impactos.
Los investigadores creen que esta etapa crucial de la AMOC está en problemas debido a cambios en la formación de agua densa, el proceso por el cual la capa superior del océano cae en cascada hacia el fondo. El agua fría y salada es más densa que el agua más cálida y menos salada. En condiciones normales, las aguas superficiales pierden mucho calor al atravesar el Atlántico Norte, lo que provoca su hundimiento al llegar al final de su viaje hacia el norte.
Figura 1: La circulación inversa en los mares nórdicos y el océano Ártico. (ver leyenda al final del texto de este artículo)
Esto suele ocurrir en los mares nórdicos (los mares de Groenlandia, Noruega e Islandia), dijo Marius Årthun, oceanógrafo físico de la Universidad de Bergen en Noruega y autor principal de un nuevo estudio.
Pero como el cambio climático está calentando el planeta, las aguas superficiales de esta región ya no transfieren tanto calor al aire, mientras que ríos de agua de deshielo también brotan de las capas de hielo del Ártico y de Groenlandia hacia el océano, diluyendo el contenido de sal de las aguas superficiales e impidiendo que se hundan.
La formación de agua densa en los mares nórdicos ha disminuido desde 1993, lo que supone un problema para todo el sistema de circulación atlántico, de no ser por un nuevo sistema de respaldo, afirmó Årthun.
Atlantificación del Ártico
Para el estudio, Årthun y sus colegas incorporaron a un modelo informático mediciones de densidad del Atlántico Norte subpolar, los mares nórdicos y el océano Ártico. Compararon los resultados con las observaciones disponibles para comprobar que la simulación reflejaba con precisión los procesos en esta región.
La simulación confirmó que el Océano Ártico está experimentando un proceso llamado "Atlantificación".
Imagen: La Atlantificación del Ártico implica que las aguas atlánticas, relativamente cálidas, se adentran cada año más en el océano Ártico. (Crédito de la imagen: Adaptado de PeterHermesFurian)
"La Atlantificación se refiere a la transición del Océano Ártico de un estado frío y cubierto de hielo a un estado cálido y con menos hielo", explicó Årthun.
"En las últimas décadas, el hielo marino del mar de Barents —una región del océano Ártico situada entre Escandinavia y Svalbard— se ha retirado cada vez más al norte", afirmó Årthun. "Prevemos que el mar de Barents será la primera región ártica en quedar libre de hielo", afirmó, añadiendo que las aguas del Atlántico también se están extendiendo hacia la cuenca euroasiática, al norte del mar de Barents.
La Atlantificación del Océano Ártico significa que la región está creando agua más densa que antes, dijo Årthun.
"Observamos que esta disminución [en la formación de agua densa] en los mares nórdicos se ha visto compensada por una mayor formación de agua densa en el mar de Barents y al norte de Svalbard", afirmó. "Estas dos regiones han experimentado un retroceso del borde del hielo marino [...], lo que ha aumentado la superficie donde se pueden formar aguas densas".
Los autores creen que este sistema de respaldo podría ayudar a sostener la AMOC. "Existen procesos que aumentan la resiliencia de la AMOC, lo que quizás reduzca la probabilidad de un debilitamiento o colapso grave", afirmó Årthun.
Se necesita más investigación para determinar si este sistema de respaldo perdurará en un mundo en calentamiento. También existe la duda de si el océano Ártico puede realmente reemplazar a los mares nórdicos mediante la formación de agua extremadamente densa, afirmó Nicholas Foukal, oceanógrafo físico y profesor adjunto de la Universidad de Georgia, quien no participó en el estudio.
Sería interesante explorar si todavía se están formando las aguas más densas, dijo Foukal, porque "las masas de agua que se formaron históricamente en el Mar de Groenlandia eran increíblemente densas".
El Mar de Groenlandia es una cuenca oceánica muy profunda, expuesta a las ráfagas de viento gélido provenientes de la capa de hielo de Groenlandia. "El Ártico no presenta este tipo de condiciones", afirmó Foukal. "Dudo que estas aguas tan densas se estén formando en el Ártico".
Los investigadores publicaron sus hallazgos el viernes 11 de julio en la revista Science Advances: Atlantification drives recent strengthening of the Arctic overturning circulation
Leyenda de la Figura 1: (A) Vista horizontal de la circulación oceánica en los mares nórdicos y el océano Ártico. El agua cálida del Atlántico (AW) es transportada hacia el norte por la corriente del Atlántico Norte (NAC), la corriente del Atlántico Noruego (NwAC) y la corriente de Spitsbergen Occidental (WSC). La AW ingresa al océano Ártico a través de la apertura del mar de Barents (BSO) y el estrecho de Fram (FS) y fluye a lo largo de la corriente del límite de agua del Atlántico (AWBC), antes de regresar hacia el sur en la corriente de Groenlandia Oriental (EGC). Los desbordamientos fríos y densos (flechas negras) salen de los mares nórdicos a través del estrecho de Dinamarca (ED) y el canal Feroe-Shetland (FCS). El color de fondo muestra la profundidad del fondo en GLORYS12. (B) Vista vertical de la circulación de retorno en los mares nórdicos y el océano Ártico. Se incluyen los términos utilizados en el balance de volumen isopicnal para cuantificar los cambios de retorno (véase Materiales y Métodos para una descripción detallada).
