Gran florecimiento de fitoplancton de verano cerca del Polo Norte (cuenca euroasiática oriental) en el verano de 2014. Concentración media de clorofila a obtenida por satélite dentro de la región del florecimiento (28–155°E, 80–85°N) durante el verano de 2014 (un ). El color de los puntos representa qué sensor de satélite (MODIS Aqua, Terra o VIIRS) se utiliza. El tamaño del punto es relativo al número de observaciones obtenidas (es decir, píxeles). La línea azul es el promedio diario climatológico de la concentración de clorofila a en la superficie durante el período 2003-2019 (excepto 2014) con el sobre sombreado correspondiente al intervalo entre el primer y el tercer cuartil. Concentración de hielo marino y temperatura de la superficie del mar, para el período completo del 28 de julio al 31 de agosto (b), y para los tres períodos del 27 al 28 de julio, del 13 al 15 de agosto y del 29 al 31 de agosto (c-e, respectivamente) . Concentración de hielo marino y concentración de clorofila a, para las mismas fechas que b–e, mostradas en los paneles f–i. Para b–i:la ubicación de la floración está dentro del cuadro punteado (28–155°E, 80–85°N) y la plataforma continental (profundidad del fondo inferior a 50 m) se muestra sombreada. Crédito:Mathieu Ardyna et al, Communications Earth &Environment (2022). DOI:10.1038/s43247-022-00511-9
El humo de un incendio forestal siberiano puede haber transportado suficiente nitrógeno a partes del Océano Ártico para amplificar una floración de fitoplancton, según una nueva investigación de la Universidad Estatal de Carolina del Norte y el Laboratorio de Investigación Internacional Takuvik (CNRS/Universidad Laval) en Canadá. El trabajo, que aparece en Communications Earth &Environment , arroja luz sobre algunos efectos ecológicos potenciales de los incendios forestales en el hemisferio norte, particularmente a medida que estos incendios se vuelven más grandes, prolongados e intensos.
En el verano de 2014, las imágenes satelitales detectaron una proliferación de algas más grande de lo normal en el mar de Laptev, ubicado en el Océano Ártico aproximadamente a 850 kilómetros (528 millas) al sur del Polo Norte.
"Para que ocurra una floración tan grande, el área necesitaría una afluencia sustancial de nuevo suministro de nitrógeno, ya que el Océano Ártico está agotado de nitrógeno", dice Douglas Hamilton, profesor asistente de ciencias marinas, terrestres y atmosféricas en NC State y co- primer autor de un artículo que describe el trabajo. Hamilton fue anteriormente investigador asociado en la Universidad de Cornell, donde se llevó a cabo la investigación. "Así que necesitábamos averiguar de dónde venía ese nitrógeno".
Primero, los investigadores observaron los "sospechosos habituales" de la entrada de nitrógeno, como el derretimiento del hielo marino, la descarga de ríos y el afloramiento del océano, pero no encontraron nada que explicara la cantidad de nitrógeno necesaria para que se produzca la floración.
Pero durante ese mismo período, incendios forestales excepcionalmente grandes en Siberia, Rusia, ubicados directamente contra el viento de la floración, quemaron aproximadamente 1,5 millones de hectáreas (o alrededor de 3,5 millones de acres) de tierra.
Así que los investigadores dirigieron su atención a la composición atmosférica. Utilizaron el Modelo del Sistema Terrestre Comunitario (CESM, por sus siglas en inglés), un modelo informático que puede simular lo que sucede con las emisiones de fuentes naturales y humanas cuando entran y salen de la atmósfera. El modelo recibió información sobre el viento, la temperatura y la composición atmosférica, incluida la composición del humo de los incendios forestales, del período de tiempo en cuestión.
Las simulaciones del modelo mostraron que durante finales de julio y agosto de 2014, cuando se detectó la floración y ardía el incendio forestal siberiano, la deposición de nitrógeno de la atmósfera fue casi el doble que en los años anteriores y posteriores.
"Los incendios forestales se ubicaron en regiones boreales que se están calentando rápidamente, que tienen mucha turba en el permafrost que se está descongelando", dice Hamilton. "La turba es muy rica en nitrógeno y se planteó la hipótesis de que el humo de la turba quemada es la fuente más probable de gran parte del nitrógeno adicional".
"Sabíamos que los incendios pueden afectar las floraciones de fitoplancton, aunque es inesperado ver algo así en el Océano Ártico", dice Mathieu Ardyna, coautor e investigador del CNRS en el Laboratorio Internacional de Investigación Takuvik (CNRS/Universidad Laval). . "Lo más probable es que, dado que los incendios son específicos de la localidad y difíciles de predecir, las floraciones como esta no sean la norma, pero cuando ocurren estos incendios forestales, los nutrientes que traen podrían dar lugar a floraciones sostenidas o múltiples".
The researchers' next steps could include reviewing the historical satellite record and further characterizing the chemical composition of the particles within the smoke to get a clearer picture of how wildfires like these might impact different ecosystems.
"A one-off bloom like this won't change ecosystem structure, but both Siberia and high arctic Canada are getting more wildfires," Hamilton says. "So it may be interesting to explore potential downstream effects if fire activity and nutrient supply remain high." Iron boost from wildfire smoke a plus for Southern Ocean carbon cycle
