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updated 11:30 PM CET, Nov 21, 2017

Resolviendo el misterio del hielo verde del Ártico

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estanques de fusión en el hielo marino

Cada verano la luz del sol que golpea el agua abierta provoca una floración masiva del plancton

En 2011 los investigadores observaron algo que debería ser imposible: una masiva floración de fitoplancton que crecía bajo el hielo marino del Ártico en condiciones que deberían haber sido demasiado oscuras para cualquier cosa que requiere de la fotosíntesis para sobrevivir. Entonces, ¿cómo fue posible esta floración?

Usando modelos matemáticos investigadores de la Escuela John A. Paulson de Ingeniería y Ciencias Aplicadas (SEAS) de Harvard descubrieron que el adelgazamiento del hielo marino del Ártico puede ser responsable de estas floraciones y más floraciones en el futuro, causando potencialmente una interrupción significativa en la cadena alimentaria del Ártico.

La investigación se describe en Science Advances y es una colaboración entre investigadores de SEAS, la Universidad de Oxford y la Universidad de Reading.

El fitoplancton sostiene toda la red alimentaria del Ártico. Cada verano, cuando el hielo marino se retira, la luz del sol que golpea el agua abierta provoca una floración masiva del plancton. Estas penachos atraen a los peces, que atraen depredadores más grandes y proveen alimento a las comunidades indígenas que viven en el Ártico.

El fitoplancton no debe ser capaz de crecer bajo el hielo porque el hielo refleja la mayor parte de la luz del sol de nuevo al espacio, bloqueándola de alcanzar el agua abajo.

Pero en las últimas décadas el hielo del Ártico se ha vuelto más oscuro y más delgado debido al calentamiento de las temperaturas, permitiendo que penetre más y más luz solar al agua de abajo. Han aumentado grandes y oscuras piscinas de agua en la superficie del hielo, conocidas como estanques de fusión, disminuyendo la reflectividad del hielo. El hielo que permanece congelado es delgado y cada vez más delgado.

floraciones de placton en el Ártico"Nuestra gran pregunta fue, ¿cuánta luz solar se transmite a través del hielo marino, tanto en función del espesor, que ha ido disminuyendo, como del porcentaje de estanques de fusión, que ha ido aumentando", dijo Chris Horvat, primer autor del documento y estudiante graduado en matemáticas aplicadas en SEAS. "Lo que encontramos fue que fuimos de un estado donde no había ningún potencial para las floraciones de plancton a regiones masivas del Ártico que son susceptibles a este tipo de crecimiento".

El equipo de modelado matemático encontró que mientras que los estanques de fusión contribuyen a las condiciones favorables a las floraciones, el mayor culpable es el espesor del hielo.

Hace veinte años, sólo alrededor del 3 al 4 por ciento del hielo marino del Ártico era lo suficientemente delgado como para permitir que florecieran por debajo grandes colonias de plancton. Hoy en día, los investigadores descubrieron que casi el 30 por ciento del hielo cubierto del Océano Ártico permite que en el sub-hielo florezca plancton en los meses de verano.

"El descenso de la medida en el espesor del hielo marino en el Ártico en los últimos 30 años ha cambiado dramáticamente la ecología en esa área", dijo Horvat. "De repente, es diferente nuestra idea de cómo funciona este ecosistema: la base de la red alimentaria del Ártico está creciendo ahora en un momento diferente y en lugares que son menos accesibles para los animales que necesitan oxígeno".

Los investigadores esperan que su modelo sea útil para planificar futuras expediciones que observen estas floraciones y medir el impacto que este cambio tendrá en los ecosistemas.

Artículo científico: The frequency and extent of sub-ice phytoplankton blooms in the Arctic Ocean

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