Las condiciones de bajo nivel de oxígeno que representan una amenaza significativa para la vida marina están muy extendidas y aumentan en las aguas costeras del océano Pacífico Noroeste a medida que el clima se calienta, según muestra un nuevo estudio.
Los investigadores han descubierto que en 2021, más de la mitad de la plataforma continental frente a la costa noroeste del Pacífico experimentó la condición de falta de oxígeno conocida como hipoxia, dijo el autor principal del estudio, Jack Barth, de la Universidad Estatal de Oregón.
"Sabíamos que las condiciones de bajo oxígeno están aumentando según puntos únicos de estudio en el pasado, pero esto confirma que estas condiciones están ocurriendo en las aguas costeras del noroeste del Pacífico", dijo Barth, profesor de oceanografía en el College of Earth, Ocean, y Ciencias Atmosféricas. "La temporada 2021 fue inusualmente fuerte en comparación con años anteriores, pero con el cambio climático, vamos en una dirección en la que esto puede ser la norma".
El nuevo estudio, publicado recientemente en Scientific Reports , se basa en datos recopilados por una cantidad sin precedentes de buques de investigación y planeadores submarinos autónomos que recogieron mediciones en el océano durante el verano de 2021.
La gran cantidad de datos brindó a los investigadores una comprensión más completa y matizada de la gravedad y la distribución espacial de la hipoxia en las aguas costeras de la corriente del norte de California, dijo Barth, quien también se desempeña como asesor especial del programa de Oportunidades Marinas y Costeras de OSU.
"Esta imagen ha sido necesaria durante mucho tiempo por parte de los responsables políticos y gestores pesqueros que toman decisiones sobre los usos de los océanos", afirmó.
En promedio, casi la mitad de la plataforma continental, un área del mismo tamaño que el valle de Willamette en Oregón y ligeramente más pequeña que el estado de Connecticut, experimentó hipoxia durante el período de surgencia de verano en 2021.
Las surgencias impulsadas por el viento traen agua más profunda, más fría y rica en nutrientes a la superficie del océano, alimentando una productiva red alimentaria en la parte superior del océano. Sin embargo, esa misma corriente ascendente empuja aguas profundas y bajas en oxígeno cerca del fondo del océano hacia la costa. Los niveles de oxígeno disuelto son aún más bajos cerca del fondo marino debido a la descomposición del fitoplancton natural que cae desde arriba. Cuando los niveles de oxígeno caen significativamente, muchos organismos marinos, incluidos los cangrejos Dungeness de importancia económica y cultural, no pueden reubicarse lo suficientemente rápido y mueren por falta de oxígeno.
Los datos mostraron que algunas áreas del océano costero experimentaron tasas de hipoxia más altas que otras. Las zonas de la costa sur de Oregón experimentan menos hipoxia, por ejemplo. Heceta Bank, una región a unas 35 millas de Florencia que es conocida por su abundante y diversa vida marina, también es más resistente a las condiciones hipóxicas. Sin embargo, la región costera del banco Heceta hacia el cabo Perpetua, donde las aguas costeras no están tan bien irrigadas, está sujeta a hipoxia.
El mapeo de las distintas tasas de hipoxia a lo largo de la costa también confirmó para los científicos la interacción entre la geografía del fondo marino y la dinámica del océano, señaló Barth.
"Me sorprendí cuando vi los mapas", dijo. "Realmente corrobora nuestra comprensión de cómo la geografía submarina afecta la hipoxia".
Una comparación de mapas de años anteriores muestra una tendencia constante de aumento de la hipoxia con el tiempo. La hipoxia fue básicamente inexistente:un 2 % entre 1950 y 1980, aproximadamente un 24 % entre 2009 y 2018 y un 56 % en 2021. Esa tendencia persiste incluso cuando los investigadores tienen en cuenta la variabilidad de un año a otro, señaló Barth. Los investigadores ahora están desarrollando mapas para 2022 y 2023 utilizando los mapas de 2021 como guía.
Los hallazgos proporcionan a los responsables de políticas y administradores pesqueros herramientas adicionales para la toma de decisiones a medida que las condiciones del océano continúan cambiando, afirmó Barth.
"En tierra, sabemos dónde están los pastizales, dónde están los bosques, dónde corren los ríos para que podamos utilizar esos recursos de manera sostenible. Si no tenemos ese tipo de comprensión del océano, ¿cómo hacemos planes para el uso sostenible? ¿del oceano?" él dijo. "Cuando pensamos en los diferentes usos del océano, desde la pesca hasta las reservas marinas, y sus impactos como las olas de calor y el desarrollo de energías renovables, podemos gestionar todas esas cosas mejor si entendemos la situación medioambiental".
El estudio también destaca la necesidad de un monitoreo y mapeo regular de la hipoxia a lo largo de la costa noroeste del Pacífico a medida que las condiciones continúan cambiando, dijo Barth.
"Este esfuerzo es una demostración de lo que somos capaces de hacer si coordinamos nuestros esfuerzos", dijo. "Ahora que hemos hecho esto una vez y entendemos algunas de las características geográficas clave, podemos orientar nuestro muestreo para monitorear mejor estas áreas a lo largo del tiempo".
Los coautores del artículo son Stephen Pierce y Anatoli Erofeev de la Facultad de Ciencias de la Tierra, los Océanos y la Atmósfera de OSU; Francis Chan y Cheryl Morgan del Instituto Cooperativo de Estudios de Recursos y Ecosistemas Marinos de OSU; Brendan Carter y Richard Feely del Laboratorio Ambiental Marino del Pacífico de la NOAA; Jennifer Fisher, Kym Jacobson, Aimee Keller y Victor Simon del Centro de Ciencias Pesqueras del Noroeste de la NOAA; y Leif Rasmuson del Departamento de Pesca y Vida Silvestre de Oregón.
Más información: John A. Barth et al, hipoxia generalizada y creciente cerca del fondo en el océano costero frente al noroeste del Pacífico de los Estados Unidos, Scientific Reports (2024). DOI:10.1038/s41598-024-54476-0
Proporcionado por la Universidad Estatal de Oregón
