Durante la ultima decada, la Expedición Nacional de Investigación del Ártico de China (CHINARE) y los colaboradores estadounidenses han estudiado los cambios ambientales y climáticos del Océano Ártico occidental y han sido testigos de la rápida expansión del agua "acidificada" en la columna de agua superior. Esta foto muestra al equipo científico trabajando en una estación de hielo frente al rompehielos XueLong durante el crucero de verano de 2010 en la cuenca del norte de Canadá. muy cerca del Polo Norte. Crédito:Zhongyong Gao y Di Qi
La acidificación del océano (OA) se está extendiendo rápidamente en el Océano Ártico occidental tanto en área como en profundidad, de acuerdo con una nueva investigación interdisciplinaria reportada en Naturaleza Cambio Climático por un equipo de colaboradores internacionales, incluido el profesor Wei-Jun Cai de la Universidad de Delaware.
La investigación muestra que, entre las décadas de 1990 y 2010, las aguas acidificadas se expandieron hacia el norte aproximadamente 300 millas náuticas desde la ladera de Chukchi frente a la costa del noroeste de Alaska hasta justo debajo del Polo Norte. También, se encontró que la profundidad de las aguas acidificadas había aumentado, desde aproximadamente 325 pies hasta más de 800 pies (o de 100 a 250 metros).
"El Océano Ártico es el primer océano donde vemos un aumento tan rápido y a gran escala de la acidificación, al menos dos veces más rápido que el observado en los océanos Pacífico o Atlántico, "dijo Cai, el investigador principal principal de EE. UU. en el proyecto y Mary A.S. Profesor de Tierra Lighthipe, Oceano, y Medio Ambiente en la UD.
"La rápida propagación de la acidificación de los océanos en el Ártico occidental tiene implicaciones para la vida marina, particularmente almejas, mejillones y pequeños caracoles de mar que pueden tener dificultades para construir o mantener sus conchas en aguas cada vez más acidificadas, "dijo Richard Feely, Científico senior de NOAA y coautor de la investigación. Los caracoles marinos llamados pterópodos son parte de la red trófica del Ártico y son importantes para la dieta del salmón y el arenque. Su declive podría afectar al ecosistema marino más grande.
Entre las especies árticas potencialmente en riesgo de acidificación de los océanos se encuentran las pesquerías de subsistencia de camarón y variedades de salmón y cangrejo.
Otros colaboradores en el proyecto internacional incluyen Liqi Chen, el investigador principal y científico chino del Tercer Instituto de Oceanografía de la Administración Estatal Oceánica de China; y científicos de la Universidad de Xiamen, China y la Universidad de Gotemburgo, Suecia, entre otras instituciones.
Agua de invierno del Pacífico
Los investigadores estudiaron muestras de agua tomadas durante los cruceros por el rompehielos chino XueLong (que significa "dragón de nieve") en el verano de 2008 y 2010 desde la parte superior del océano de los mares marginales del Ártico hasta las cuencas tan al norte como 88 grados de latitud. justo debajo del Polo Norte, así como datos de otros tres cruceros.
Los científicos midieron el carbono inorgánico disuelto y la alcalinidad, lo que les permite calcular el pH y el estado de saturación del aragonito. un mineral de carbonato que los organismos marinos necesitan para construir sus conchas.
Este gráfico, producido por la Universidad de Delaware, muestra dónde se está extendiendo la acidificación del océano en el Océano Ártico, tanto en superficie como en profundidad. Crédito:Tammy Beeson, Universidad de Delaware
Los datos recopilados por barcos y simulaciones de modelos sugieren que el aumento del agua de invierno del Pacífico (PWW), impulsado por los patrones de circulación y la retirada del hielo marino en la temporada de verano, es el principal responsable de esta expansión de OA, según Di Qi, autor principal del artículo y estudiante de doctorado de Chen.
"Este trabajo ayudará a aumentar nuestra comprensión del cambio climático, ciclo de carbono, y acidificación de los océanos en el Ártico, particularmente porque afecta a la ciencia y tecnología marina y pesquera, "dijo Chen.
PWW proviene del Océano Pacífico a través del Estrecho de Bering y la plataforma del Mar de Chukchi y hacia la cuenca del Ártico. En años recientes, El derretimiento del hielo marino ha permitido que más agua del Pacífico fluya a través del Estrecho de Bering hacia el Océano Ártico. El agua del Océano Pacífico ya tiene un alto contenido de dióxido de carbono y tiene una mayor acidez. A medida que la masa oceánica se mueve hacia el norte, absorbe dióxido de carbono adicional de la descomposición de la materia orgánica en el agua y los sedimentos, aumento de la acidez.
El derretimiento y el retroceso del hielo marino del Ártico en los meses de verano también ha permitido que PWW se mueva más al norte que en el pasado cuando las corrientes lo empujaban hacia el oeste, hacia el archipiélago canadiense.
El hielo del océano Ártico se derrite en el verano, una vez encontrado solo en aguas poco profundas de profundidades inferiores a 650 pies o 200 metros, ahora se extiende más hacia el Océano Ártico.
"Es como un estanque que se derrite flotando en el Océano Ártico. Es una masa de agua delgada que intercambia dióxido de carbono rápidamente con la atmósfera de arriba, haciendo que el dióxido de carbono y la acidez aumenten en el agua de deshielo sobre el agua de mar, "dijo Cai." Cuando el hielo se forma en invierno, las aguas acidificadas debajo del hielo se vuelven densas y se hunden en la columna de agua, extendiéndose hacia aguas más profundas ".
