Posible colapso de las corrientes oceánicas profundas en la Antártida

Los resultados se detallan en un nuevo estudio coordinado por el profesor de Scientia Matthew England, director adjunto del Centro ARC para la Excelencia en Ciencias Antárticas (ACEAS) en UNSW Sydney. El trabajo, publicado en Nature, incluye al autor principal, el Dr. Qian Li, anteriormente de la UNSW y ahora en el Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT), así como coautores de la Universidad Nacional de Australia (ANU) y CSIRO.

El agua fría que se hunde cerca de la Antártida impulsa el flujo más profundo de la circulación invertida, una red de corrientes que se extiende por los océanos del mundo. El vuelco transporta calor, carbono, oxígeno y nutrientes por todo el mundo. Esto influye en el tiempo/clima, el nivel del mar y la productividad de los ecosistemas marinos.

Gases efecto invernadero y la reducción de la corriente

"Nuestro modelo muestra que si las emisiones globales de carbono continúan al ritmo actual, entonces el vuelco de la Antártida se reducirá en más del 40 por ciento en los próximos 30 años, y en una trayectoria que parece encaminarse hacia el colapso", dice el profesor England.

Modelando las profundidades del océano alrededor de 250 billones de toneladas de agua fría, salada y rica en oxígeno se sumergen cerca de la Antártida cada año. Esta agua luego se extiende hacia el norte y transporta oxígeno a las profundidades de los océanos Índico, Pacífico y Atlántico.

"Si los océanos tuvieran pulmones, este sería uno de ellos", dice el profesor England.

El equipo internacional de científicos modeló la cantidad de aguas profundas antárticas producidas bajo el 'escenario de altas emisiones' del IPCC, hasta 2050.

El modelo captura detalles de los procesos oceánicos que los modelos anteriores no han podido, incluida la forma en que las predicciones del agua de deshielo del hielo podrían influir en la circulación.

Esta corriente oceánica profunda ha permanecido en un estado relativamente estable durante miles de años, pero con el aumento de las emisiones de gases de efecto invernadero, se prevé que el vuelco de la Antártida disminuya significativamente en las próximas décadas.

Impactos del vuelco antártico reducido

Con el colapso de esta corriente oceánica profunda, los océanos por debajo de los 4000 metros se estancarían.

"Esto atraparía nutrientes en las profundidades del océano, reduciendo los nutrientes disponibles para sustentar la vida marina cerca de la superficie del océano", dice el profesor England.

El coautor, el Dr. Steve Rintoul de CSIRO y la Asociación del Programa Antártico Australiano, dice que las simulaciones del modelo muestran una desaceleración del vuelco, que luego conduce a un rápido calentamiento de las profundidades del océano.

"Las mediciones directas confirman que el calentamiento de las profundidades del océano ya está en marcha", dice el Dr. Rintoul.

El estudio encontró que el hielo que se derrite alrededor de la Antártida hace que las aguas oceánicas cercanas sean menos densas, lo que ralentiza la circulación de vuelco de la Antártida. Se espera que el derretimiento de las capas de hielo de la Antártida y Groenlandia continúe acelerándose a medida que el planeta se calienta.

"Nuestro estudio muestra que el derretimiento de las capas de hielo tiene un impacto dramático en la circulación que regula el clima de la Tierra", dice la Dra. Adele Morrison, también de ACEAS y la Escuela de Investigación de Ciencias de la Tierra de ANU.

"Estamos hablando de la posible extinción a largo plazo de una masa de agua icónica", dice el profesor England.

"Cambios tan profundos en el calor, el agua dulce, el oxígeno, el carbono y los nutrientes del océano tendrán un impacto adverso significativo en los océanos durante los siglos venideros".

Referencia

Abyssal ocean overturning slowdown and warming driven by Antarctic meltwater. Qian Li, Matthew H. England, Andrew McC. Hogg, Stephen R. Rintoul & Adele K. Morrison. Nature volume 615, pages841–847 (2023)