Seguimiento satelital de la enorme floración de algas marinas en el Atlántico
Una gran masa de "algas marinas" Sargassum que circulan alrededor del Golfo de México pronto puede llegar a la costa de los EE. UU. cerca de Florida, dependiendo de la combinación correcta de corrientes y viento. La floración, que probablemente sea la más grande jamás registrada, es tan grande que es visible desde el espacio.
El sargazo es un alga frondosa, sin raíces y flotante que flota en grandes esteras flotantes en la superficie del océano. Se puede encontrar en el mar de los Sargazos y fue descrita por primera vez por Cristóbal Colón en 1492, quien temía que su barco quedara atrapado en ella.
El sargazo es un importante hábitat para las especies marinas que proporciona alimento, refugio y lugares de reproducción. Al igual que otra vegetación marina flotante, absorbe el dióxido de carbono atmosférico, un importante gas de efecto invernadero que contribuye al calentamiento global, a través de la fotosíntesis y lo convierte en carbono orgánico.
Sin embargo, cuando se acumulan toneladas a lo largo de las costas, se pudre y emite toxinas como el sulfuro de hidrógeno, que produce un olor acre. Estas toxinas pueden causar dolores de cabeza, irritación de los ojos y malestar estomacal, dependiendo de la cantidad. Los montículos de algas en las playas pueden dañar los ecosistemas marinos e interrumpir la recreación y la pesca, costando millones a las comunidades.
Imagen: Este mapa muestra una descripción general del sargazo flotante al 5 de abril y muestra la concentración media diaria de sargazo durante los últimos siete días (a partir del 5 de abril de 2023). Ten en cuenta que el mapa indica la ubicación del Sargassum, mientras que su tamaño se ha exagerado para mayor claridad. Las corrientes superficiales geostróficas dictan cómo viaja el sargazo hacia Florida y más allá. El producto Sargassum proviene del Sistema de Análisis e Información Marina Costera (SIMAR), que utiliza datos del espectrorradiómetro de imágenes de resolución moderada (MODIS). Crédito: ESA (Fuente de datos: SIMAR-CONABIO/ CMEMS)
El Sargassum ha formado grandes floraciones en el Océano Atlántico, y los científicos rastrean las acumulaciones masivas desde 2011. Pero la floración de este año podría ser la más grande de la historia, abarcando colectivamente más de 8.800 km desde las costas de África hasta el Golfo de México y con un peso de 13 millones de toneladas.
Como parte de la iniciativa Earth Observation Science for Society de la ESA, la ESA trabaja junto con CLS-NovaBlue Environment para monitorear el sargazo flotante utilizando datos de los satélites de observación de la Tierra.
Imagen: Esta imagen de Copernicus Sentinel-2 muestra el Sargazo a unos 45 km de la costa oeste de Guadalupe. Como referencia el barco que se puede ver viajando hacia el sureste es un gran portacontenedores de 250 m. Crédito: Contiene datos modificados de Copernicus Sentinel (2023), procesados por ESA, CC BY-SA 3.0 IGO
La imagen de Copernicus Sentinel-2 que se muestra arriba revela el sargazo a unos 45 km de la costa oeste de Guadalupe. La imagen ha sido procesada utilizando el canal infrarrojo cercano para resaltar el sargazo en rojo brillante.
Además, el Laboratorio Virtual de Océanos, que permite a los oceanógrafos descubrir los océanos del mundo, ha estado monitoreando el sargazo. El laboratorio virtual utiliza más de 350 conjuntos de datos, datos de Copernicus Sentinel, mediciones in situ y resultados de modelos numéricos para brindar una vista sin precedentes de nuestros océanos y mejorar la comprensión científica de los procesos oceánicos y costeros que conducen al sargazo, que pronto podría afectar las costas de Florida.
Vídeo: Esta animación muestra las corrientes oceánicas del Ocean Virtual Laboratory.
Desde 2011 se ha observado un cambio en la densidad y el tamaño de los niveles de sargazo que se pueden monitorear desde el espacio de diferentes maneras.
Las mediciones satelitales multiespectrales de Sentinel-2 con una resolución de 10 m pueden capturar la extensión y la evolución del cinturón de sargazo que se extiende a lo largo del Océano Atlántico.
Estos se complementan con mediciones de altímetro de radar de los satélites Sentinel-3 y Sentinel-6 que brindan acceso a las corrientes oceánicas geostróficas. Esto significa que podemos monitorear tanto la ubicación, la densidad y el tamaño de las capas de sargazo como la trayectoria de las corrientes oceánicas que conducen al sargazo hacia el oeste, amenazando las playas a lo largo de los Cayos de Florida, la península de Yucatán en México y el Caribe oriental.
Se extiende desde la costa oeste de África hasta el Golfo de México, y es la más grande registrada en marzo
Casi todas las primaveras y veranos desde 2011, se ha desarrollado una floración gigante de algas en el Océano Atlántico central. Los parches de algas marrones flotantes, conocidas como Sargassum, se han extendido desde la costa oeste de África hasta el Golfo de México en lo que se conoce como el "Gran Cinturón de Sargassum del Atlántico". En marzo de 2023, los científicos descubrieron que la cantidad de sargazo que flotaba en el cinturón era la mayor de cualquier marzo registrado.
El mapa de arriba muestra la densidad de sargazo en el Océano Atlántico central (incluidos el Mar Caribe y el Golfo de México) para marzo de 2023. Las áreas rojas y naranjas muestran dónde las densidades de sargazo eran más altas, en términos del porcentaje del píxel cubierto con algas. Los datos para el mapa fueron desarrollados por científicos de la Facultad de Ciencias Marinas de la Universidad del Sur de Florida (USF) utilizando datos de los instrumentos del espectrorradiómetro de imágenes de resolución moderada (MODIS) en los satélites Terra y Aqua de la NASA.
Los investigadores de la USF estiman que el cinturón de Sargassum en marzo totalizó alrededor de 13 millones de toneladas, una cantidad récord para esta época del año. "En lo que va del año, la abundancia récord de sargazo se encuentra principalmente en el Atlántico este central", dijo Brian Barnes, científico marino del Laboratorio de Oceanografía Óptica de la USF. "Pero en otras partes del Atlántico y el Caribe, su abundancia sigue siendo alta, en el percentil 75 de las mediciones realizadas entre 2011 y 2022".
En dosis irregulares en mar abierto, el sargazo contribuye a la salud de los océanos proporcionando un hábitat para tortugas, invertebrados, peces y aves y produciendo oxígeno a través de la fotosíntesis. Pero un exceso de estas algas cerca de la costa puede dificultar el movimiento y la respiración de ciertas especies marinas. Cuando el sargazo se hunde en el fondo del océano en grandes cantidades, puede asfixiar a los corales y los pastos marinos. En la playa, el sargazo podrido libera gas de sulfuro de hidrógeno y huele a huevos podridos. Esto tiene el potencial de causar importantes problemas tanto para la ecología marina como para el turismo local.
Desde su desarrollo en 2011, el cinturón de sargazo del Atlántico parece estar creciendo, según Barnes y sus colegas. Los mapas anteriores muestran la densidad media mensual de sargazo en el Océano Atlántico en cada julio de 2011 a 2018. El verano de 2018 vio una abundancia récord de 20 millones de toneladas en julio, lo que causó estragos en las costas del Atlántico tropical.
Aunque la causa de este crecimiento no está clara de inmediato, los investigadores encontraron en investigaciones anteriores que los aportes de nutrientes de los fertilizantes y otras fuentes se correlacionan con floraciones más grandes. Los patrones cambiantes de circulación oceánica también son un factor porque el sargazo crece más rápido cuando las temperaturas de la superficie del mar son normales o más bajas que el promedio.
La densidad del sargazo suele alcanzar su punto máximo en junio o julio, todavía dentro de unos meses, pero ya había señales en marzo de que la floración en 2023 podría ser la más grande jamás registrada. "Los grandes eventos de varamiento son inevitables en todo el Caribe y a lo largo de la costa este de Florida a medida que el cinturón continúa moviéndose hacia el oeste", dijo Barnes. Sin embargo, los tiempos y lugares exactos de estos varamientos son difíciles de predecir. Grupos de algunos de los sargazos de este año ya aterrizaron en el sur de Florida, en playas de Key West, Miami y Fort Lauderdale.
Recursos y referencias:
ESA. Smelly seaweed bloom heads to Florida
Hu, C., et al. (2023) Mapping and quantifying pelagic Sargassum in the Atlantic Ocean using multi-band medium-resolution satellite data and deep learning. Remote Sensing of Environment, 113515.
NASA Earth Observatory (2019, July 9) Scientists Discover the Biggest Seaweed Bloom in the World.
NBC Miami (2023, April 6) Why is There So Much Sargassum Seaweed on South Florida’s Beaches This Year?
University of South Florida (USF), Optical Oceanography Lab Sargassum Watch System.
University of South Florida (USF), Optical Oceanography Lab (2023, March 31) March Update Outlook of 2023 Sargassum blooms in the Caribbean Sea and Gulf of Mexico.
Wang, M. et al. (2019) The great Atlantic Sargassum belt. Science, 365 (6448), 83-87.