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Mirando al otro lado del Océano Austral, cerca de la Antártida, puedo ver ballenas y aves marinas entrando y saliendo del agua mientras se alimentan de la vida marina en los niveles inferiores de la red alimentaria.En la base de esta red trófica se encuentran diminutos fitoplancton: algas que crecen en la superficie del océano y absorben carbono de la atmósfera a través de la fotosíntesis, tal como lo hacen las plantas en la tierra.
Debido a su pequeño tamaño, el fitoplancton está a merced de los movimientos giratorios del océano.También son tan abundantes que los remolinos verdes a menudo son visibles desde el espacio.
Normalmente, el fitoplancton permanece cerca de la superficie del océano.Algunos pueden hundirse lentamente hasta las profundidades debido a la gravedad.Pero en el turbulento Pasaje Drake, un cuello de botella de 520 millas de ancho (850 km) entre la Antártida y América del Sur, está sucediendo algo inusual y tiene un impacto en la forma en que el océano elimina el dióxido de carbono, el principal impulsor del calentamiento global. de la atmósfera.
El pasaje de Drake
El Pasaje Drake es conocido por sus mares violentos, con olas que pueden superar los 40 pies (12 metros) y poderosas corrientes convergentes, algunos fluyen tan rápido como 150 millones de metros cúbicos por segundo.El agua fría del Océano Austral y el agua más cálida del Norte chocan aquí, girando remolinos poderosos y enérgicos.
Nueva investigación científica en la que estoy involucrado como oceanógrafo Ahora muestra cómo el Pasaje Drake y algunas otras áreas específicas del Océano Austral desempeñan un papel enorme en la forma en que los océanos atrapan carbono de la atmósfera.
Ese proceso es crucial para nuestra comprensión del clima.El océano mundial es una enorme reserva de carbono que retiene más de 50 veces más carbono como la atmósfera.Sin embargo, sólo cuando el agua transporta carbono llega a las profundidades del océano que el carbono puede almacenarse durante largos períodos, hasta siglos o milenios.
El fitoplancton fotosintético está en el centro de ese intercambio.Y en el Pasaje Drake, mis colegas y yo descubrimos que las montañas submarinas están agitando las cosas.
El papel de las capas oceánicas
Se puede visualizar que el océano tiene capas.Con olas y vientos constantes en la superficie, la capa superior siempre está agitada, mezclando aguas.Es como mezclar leche con el café de la mañana.Esta agitación Se mezcla con el calor solar y los gases., como el dióxido de carbono, absorbido de la atmósfera.
La densidad del agua generalmente aumenta a medida que las aguas se vuelven más profundas, más frías y más saladas.Eso forma capas de densidad que normalmente son planas.Dado que el agua prefiere mantener su densidad constante, se mueve principalmente horizontalmente y no se mueve fácilmente entre la superficie y las profundidades del océano.
Sin embargo, a pesar de esta barrera física, los análisis del agua muestran que el dióxido de carbono producido por las actividades humanas está llegando a las profundidades del océano.Una forma es a través de la química:El dióxido de carbono se disuelve en agua, creando ácido carbónico.Las criaturas vivientes en el océano son otra.
Una vista del Pasaje Drake
Los oceanógrafos han señalado durante mucho tiempo que el Océano Atlántico Norte y el Océano Austral son lugares donde las aguas superficiales se mueven hacia la profundidad, llevándose consigo grandes volúmenes de carbono.Sin embargo, trabajos recientes han demostrado que este proceso puede estar dominado en realidad sólo por unas pocas áreas: incluido el Pasaje Drake.
A pesar de ser uno de los tramos más famosos del océano, los científicos sólo recientemente han podido observar esta ventana en acción.
El flujo principal del Pasaje Drake se crea por el efecto de fuertes vientos del oeste a través del Océano Austral.Los científicos han descubierto que los vientos del oeste crean una pendiente en la densidad del agua, con aguas densas menos profundas más cerca de la Antártida, donde el agua derretida más fría cubre la superficie, pero se inclina más profundamente hacia el océano más al norte, hacia América del Sur.
con avances en robots submarinos autónomos y modelado por computadora, hemos podido mostrar cómo el flujo del Océano Austral interactúa con una montaña submarina en el Pasaje de Drake.Esta interacción submarina mezcla el océano, mejorando ese proceso de agitación similar al del café.
La agitación a lo largo de los niveles de densidad inclinados proporciona un camino para que el agua de la capa superior del océano se mueva hacia las profundidades.Y el fitoplancton en la superficie del océano es arrastrado junto con esta agitación, moviéndose hacia las profundidades mucho más rápido de lo que lo haría solo por hundimiento gravitacional.
En una región con menos energía, este fitoplancton moriría y expulsaría su carbono a la atmósfera o se hundiría lentamente.Sin embargo, en el Pasaje de Drake, el fitoplancton puede ser arrastrado a las profundidades antes de que esto suceda, lo que significa que el carbono que han absorbido de la atmósfera queda secuestrado en las profundidades del océano.El carbono disuelto y almacenado en las profundidades del océano también puede salir en estos lugares.
Los científicos han estimado que las aguas oceánicas más profundas interactúan directamente con la atmósfera a través de sólo aproximadamente 5% de la superficie del océano.Este es uno de esos lugares especiales.
La investigación del Pasaje Drake y otras ventanas oceanográficas permite a la ciencia comprender mejor el cambio climático y el funcionamiento de nuestro planeta azul.