La bomba viva de carbono de los océanos
El fitoplancton juega un papel crucial en la biología oceánica y el clima. Comprender los procesos naturales que influyen en la producción primaria de fitoplancton, y cómo están cambiando a medida que el planeta se calienta, es vital
Un nuevo estudio, utilizando datos de la Iniciativa de Cambio Climático de la Agencia Espacial Europea, ha producido una serie temporal de 20 años de producción primaria global en los océanos, arrojando nueva luz sobre la bomba de carbono viva del océano.
El fitoplancton, las plantas microscópicas de flotación libre en los sistemas acuáticos, juegan un papel importante en el ciclo global del carbono al absorber dióxido de carbono en una escala equivalente a la de las plantas terrestres. La producción primaria es un término ecológico utilizado para describir la síntesis de material orgánico a partir de dióxido de carbono y agua, en presencia de luz solar, a través de la fotosíntesis.
Floraciones de algas
Incluso pequeñas variaciones en la productividad primaria pueden afectar las concentraciones de dióxido de carbono, así como influir en la biodiversidad y la pesca.
A medida que las superficies oceánicas se calientan en respuesta al aumento de los gases de efecto invernadero atmosféricos, la productividad del fitoplancton deberá ser monitoreada de manera consistente y sistemática. Aunque las mediciones in situ son necesarias para estudiar la productividad, los datos satelitales son fundamentales para proporcionar una visión global del fitoplancton y su papel y respuesta al cambio climático.
En un artículo publicado en Remote Sensing, los científicos utilizaron datos de la Iniciativa de Cambio Climático del Color del Océano para estudiar los patrones a largo plazo de la producción primaria y su variabilidad interanual. Combinando datos satelitales a largo plazo con mediciones in situ, evaluaron la productividad primaria anual global de 1998-2018.
Descubrieron que la producción primaria anual global variaba entre 38 y 42 gigatoneladas de carbono por año. También observaron varias diferencias regionales, con alta producción en áreas costeras y baja producción en los océanos abiertos.
El documento también destacó que los niveles de productividad de fitoplancton aumentan y disminuyen coincidiendo con los principales procesos del sistema terrestre, como El Niño, el Dipolo del Océano Índico y la Oscilación del Atlántico Norte.
Gemma Kulk, del Laboratorio Marino de Plymouth y autora principal del artículo, comenta: “Todos entienden por qué las selvas tropicales y los árboles son importantes: son los pulmones de la Tierra y absorben dióxido de carbono de la atmósfera. Lo que se pasa por alto es que los océanos son de igual importancia: cada segundo aliento que tomas proviene de los océanos ”.
Ser capaz de observar y cuantificar la producción primaria a largo plazo ayudará a las comunidades científicas y de modelos a determinar el efecto de la variabilidad climática en estos procesos, así como a identificar cualquier tendencia residual que indique un cambio en el clima.
La coautora, Shubha Sathyendranath, del Laboratorio Marino de Plymouth y líder científica del proyecto Ocean Color CCI, agrega: “Aunque los registros de datos abarcan 20 años, es importante esperar al menos 30 años para poder identificar cualquier tendencia climática clara con suficiente confianza".
“Es crítico que el conjunto de datos de color del océano como parte de la Iniciativa de Cambio Climático se extienda y mantenga regularmente, para que tengamos un registro empírico de la respuesta de la biota oceánica a los cambios climáticos. A partir de esto, podemos desarrollar modelos confiables, por lo que podemos predecir con precisión el cambio para adaptarnos a los impactos de un mundo cambiante ".
El trabajo presentado aquí es también una contribución al Proyecto BICEP (Bomba biológica y procesos de intercambio de carbono) de la ESA.
La Iniciativa de Cambio Climático de la ESA es un programa de investigación y desarrollo que combina y calibra mediciones de múltiples misiones satelitales para generar una serie de tiempo global que analiza 21 componentes clave del sistema climático. A lo largo de décadas, estos registros de datos a largo plazo permiten a los científicos identificar tendencias climáticas, desarrollar y probar modelos del sistema de la Tierra que predicen cambios futuros e informan a los tomadores de decisiones para mitigar y adaptarse a los impactos.
ESA www.esa.int