El océano Austral está absorbiendo más carbono que el Boreal

La investigación y el modelado anteriores habían dejado a los investigadores inseguros sobre la cantidad de dióxido de carbono (CO2 ) atmosférico que absorben las frías aguas que rodean el continente antártico.

En un estudio respaldado por la NASA publicado en Science en diciembre de 2021, los científicos utilizaron observaciones de aeronaves del dióxido de carbono atmosférico para "mostrar que el flujo neto anual de carbono hacia el océano al sur de 45 ° S es grande, con una mayor absorción en verano y menos desgasificación en invierno de lo que han indicado otras observaciones recientes ". Descubrieron que las aguas de la región absorbían aproximadamente 0,53 petagramos más (530 millones de toneladas métricas) de carbono de lo que liberaban cada año.

"Las mediciones en el aire muestran una reducción de dióxido de carbono en la atmósfera inferior sobre la superficie del Océano Austral en verano, lo que indica la absorción de carbono por el océano", explicó Matthew Long, autor principal del estudio y científico del Centro Nacional de Investigación Atmosférica (NCAR). Las observaciones de aeronaves se recopilaron de 2009 a 2018 durante tres experimentos de campo, incluida la Misión de Tomografía Atmosférica (ATom) de la NASA en 2016.

Puede ver una animación completa, aquí.

La animación y las imágenes fijas en esta página muestran áreas donde el dióxido de carbono fue absorbido (azul) y emitido (rojo) por el océano global en 2012. (Salte a la 1:00 para enfocarse en el hemisferio sur). Los datos provienen de la ECCO -Modelo de Biogeoquímica Oceánica Global Darwin. La investigación fue financiada por la Fundación Nacional de Ciencias, la NASA y la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica.

Cuando las emisiones de dióxido de carbono causadas por el hombre ingresan a la atmósfera, parte del gas es absorbido por el océano, un proceso que puede ralentizar ligeramente la acumulación de carbono en la atmósfera y los aumentos de temperatura global que la acompañan. Parte de esto se debe a la afluencia de agua fría de las profundidades del océano. Una vez en la superficie, el agua más fría y rica en nutrientes absorbe CO2 de la atmósfera, generalmente con la ayuda de organismos fotosintetizadores llamados fitoplancton, antes de volver a hundirse.

Pero medir el flujo o intercambio de CO2 del aire al mar ha sido un desafío.

Muchos estudios previos del flujo de carbono del Océano Austral se basaron en gran medida en las mediciones de la acidez del océano, que aumenta cuando el agua de mar absorbe CO2, tomadas por instrumentos flotantes a la deriva. La nueva investigación utilizó aviones para medir los cambios en la concentración de CO2 en la atmósfera sobre el océano.

"No se puede engañar a la atmósfera", dijo Long. “Si bien las mediciones tomadas desde la superficie del océano y desde la tierra son importantes, son demasiado escasas para proporcionar una imagen confiable del flujo de carbono del aire y el mar. Sin embargo, la atmósfera puede integrar flujos en grandes extensiones ".

Para el nuevo estudio, los investigadores utilizaron mediciones aéreas de tres experimentos de campo: ATom, HIPPO y ORCAS. En conjunto, los experimentos de campo capturaron una serie de instantáneas (o perfiles) del cambio vertical en el dióxido de carbono en varias altitudes de la atmósfera y en varias estaciones. Por ejemplo, durante la campaña ORCAS a principios de 2016, los científicos vieron una caída en las concentraciones de CO2 a medida que el avión descendía y también detectaron una gran turbulencia cerca de la superficie del océano, lo que sugiere un intercambio de gases. Dichos perfiles, junto con varios modelos atmosféricos, ayudaron al equipo a estimar mejor el flujo de carbono.

Video del Estudio de Visualización Científica de la NASA y datos del Modelo de Biogeoquímica Oceánica Global ECCO-Darwin. Historia de Sofie Bates, Equipo de Noticias de Ciencias de la Tierra de la NASA.

NASA Earth Observatory