El aumento de agua dulce por el derretimiento de las capas de hielo de la Antártida más el aumento del viento ha reducido la cantidad de oxígeno en el Océano Austral y lo ha hecho más ácido y cálido. según una nueva investigación dirigida por geocientíficos de la Universidad de Arizona.

Los investigadores encontraron que las aguas del Océano Austral habían cambiado al comparar las mediciones a bordo tomadas de 1990 a 2004 con las mediciones tomadas por una flota de robots flotantes equipados con microsensores de 2012 a 2019. La pérdida de oxígeno y el calentamiento observados alrededor de la costa antártica es mucho mayor de lo predicho por un modelo climático, lo que podría tener implicaciones para las predicciones del derretimiento del hielo.

El descubrimiento llevó al equipo de investigación a mejorar los modelos informáticos actuales sobre el cambio climático para reflejar mejor los cambios ambientales en la Antártida.

"Es la primera vez que hemos podido reproducir los nuevos cambios en el Océano Austral con un modelo del sistema terrestre, "dijo el coautor Joellen Russell, profesor de geociencias.

La investigación es la primera en incorporar el aumento de agua dulce del Océano Austral más el viento adicional en un modelo de cambio climático. ella dijo. El equipo utilizó el modelo ESM2M de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica.

Previamente, Los modelos de cambio climático global no predijeron los cambios físicos y químicos actuales en el Océano Austral, dijo Russell, quien ocupa la Cátedra Distinguida Thomas R. Brown en Ciencia Integrativa.

"Subestimamos cuánta influencia tendría el agua dulce y el viento agregados. Cuando agregamos estos dos componentes al modelo, podemos reproducir directa y maravillosamente lo que ha sucedido durante los últimos 30 años, " ella dijo.

Ahora, los modelos podrán predecir mejor los cambios ambientales futuros en la Antártida y sus alrededores, ella dijo, agregando que el Océano Austral absorbe la mayor parte del calor producido por el calentamiento global antropogénico.

"Una de cada ocho moléculas de carbono que sale del tubo de escape va al Océano Austral, "Dijo Russell." Nuestro modelo dice que en el futuro, es posible que no tengamos un sumidero de carbono tan grande como esperábamos ".

El primer autor Ben Bronselaer dirigió el esfuerzo para mejorar los modelos climáticos cuando era investigador asociado postdoctoral en el laboratorio de Russell. Actualmente es ingeniero meteorológico y oceanográfico en la multinacional británica de petróleo y gas BP en Londres.

El papel del equipo, "Importancia del viento y el agua de deshielo para los cambios químicos y físicos observados en el Océano Austral, "está programado para su publicación en Naturaleza Geociencia el 6 de enero. Una lista de coautores adicionales y sus afiliaciones se encuentra al final de este comunicado.

Para desarrollar una mejor comprensión del sistema climático de la Tierra, los científicos refinan constantemente sus modelos de cambio climático global.

Como parte de ese esfuerzo, el Proyecto de Modelado y Observaciones de Carbono y Clima del Océano Austral, o SOCCOM, estudia el Océano Austral y su influencia en el clima.

La Fundación Nacional de Ciencias financia SOCCOM, con el apoyo adicional proporcionado por la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica, o NOAA, y NASA.

Russell lidera el grupo SOCCOM que mejora la representación del Océano Austral en los modelos informáticos del clima global. Ella ha estado estudiando el océano alrededor de la Antártida durante 25 años.

"Mi primer crucero de investigación en el Océano Austral fue en 1994. Fue en el invierno en el Pacífico Sur profundo. Yo había crecido en Alaska, y sabía cómo se sentía una ventisca, y nunca antes había sentido vientos como esos, " ella dijo.

Desde entonces, ha estado "obsesionada" con los vientos extremos del invierno antártico, ella dijo.

Russell y otros científicos han estado tomando medidas a bordo de barcos en las aguas alrededor de la Antártida durante décadas, pero las condiciones invernales lo hacen extremadamente difícil. Es más, la extensión del hielo marino invernal hace que sea imposible realizar mediciones cercanas a la costa desde los barcos, ella dijo.

Los robots flotantes que SOCCOM comenzó a implementar en 2014 han resuelto ese problema.

"Los robots flotantes pueden sumergirse bajo el hielo invernal y trabajar durante todo el invierno recopilando datos. Los robots flotantes son la revolución en cómo podemos imaginarnos mirando la evolución del hielo y el océano". ", dijo." Nunca habíamos visto la química del invierno bajo el hielo ".

Los flotadores revelaron cuánto habían cambiado las aguas antárticas en las últimas décadas, un desarrollo que los modelos climáticos globales no habían predicho.

Bronselaer, Russell y sus colegas habían agregado previamente agua dulce adicional procedente del derretimiento de las capas de hielo a los modelos climáticos, pero esa revisión no reprodujo los cambios recientes en la química del Océano Austral.

El aumento del agua dulce y la cantidad de viento antártico en el modelo resolvió el problema; ahora el modelo representa correctamente el estado actual de las aguas antárticas.

El equipo también utilizó el modelo mejorado para pronosticar las condiciones en el Océano Austral. El pronóstico sugiere que en el futuro, es posible que el Océano Austral no absorba tanto dióxido de carbono de la atmósfera como se predijo anteriormente.

Russell planea continuar persiguiendo los vientos invernales de la Antártida.

"No lo observamos, pero el modelo dice que lo necesitamos, ", dijo." Le propongo a la NASA un satélite para ir a buscar el viento perdido ".