Nuevasobservaciones de aviones de investigación indican que el Océano Austral absorbe más carbono de la atmósfera de lo que libera, lo que confirma que es un fuerte sumidero de carbono y un importante amortiguador para los efectos de las emisiones de gases de efecto invernadero causadas por el hombre. Investigaciones y modelos anteriores habían dejado a los investigadores inseguros sobre la cantidad de dióxido de carbono atmosférico (CO)2) es absorbido por 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 aéreas de dióxido de carbono atmosférico para “mostrar que el flujo neto anual de carbono en el océano al sur de 45 ° S es grande, con una mayor absorción en verano y menos desgasificación invernal de lo que han indicado otras observaciones recientes”. Encontraron que las aguas en la región absorbieron aproximadamente 0,53 petagramos más (530 millones de toneladas métricas) de carbono de lo que liberaron 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.
La animación y la imagen fija en esta página muestran áreas donde el dióxido de carbono fue absorbido (azul) y emitido (rojo) por el océano global en 2012. (Salta a la 1:00 para enfocarte en el hemisferio sur). Los datos provienen del Modelo Global de Biogeoquímica Oceánica ECCO-Darwin. La investigación fue financiada por la Fundación Nacional de Ciencias, la NASA y la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica.La animación y la imagen fija en esta página muestran áreas donde el dióxido de carbono fue absorbido (azul) y emitido (rojo) por el océano global en 2012. (Salta a la 1:00 para enfocarte en el hemisferio sur). Video del Estudio de Visualización Científicade la NASA.
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 la temperatura global que lo acompañan. Parte de esto se debe a la surgencia 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 hundirse nuevamente.
Los modelos informáticos sugieren que el 40 por ciento del CO producido por el hombre2 en el océano en todo el mundo fue absorbido originalmente de la atmósfera hacia el Océano Austral, lo que lo convierte en uno de los sumideros de carbono más importantes de nuestro planeta. Pero midiendo el flujo, o intercambio, de CO2 desde el aire hasta el mar ha sido un reto.
Muchos estudios previos sobre el 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—tomados por instrumentos flotantes y a la deriva. La nueva investigación utilizó aviones para medir los cambios en la concentración de CO2 en la atmósfera sobre el océano.
“No puedes 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 aire-mar. La atmósfera, sin embargo, puede integrar flujos en grandes extensiones”.
Para el nuevo estudio, los investigadores utilizaron mediciones en el aire de tres experimentos de campo: ATom, HIPPOy ORCAS. Colectivamente, los experimentos de campo capturaron una serie de instantáneas (o perfiles) del cambio vertical en el dióxido de carbono a través de varias altitudes de la atmósfera y varias estaciones. Por ejemplo, durante la campaña ORCAS a principios de 2016, los científicos vieron una caída en el CO2 concentraciones a medida que el avión descendía y también detectó una alta turbulencia cerca de la superficie del océano, lo que sugiere un intercambio de gases. Tales perfiles, junto con varios modelos atmosféricos, ayudaron al equipo a estimar mejor el flujo de carbono.
