Los oceanógrafos del MIT y la Institución Oceanográfica Woods Hole informan que el noreste del Océano Pacífico ha absorbido una cantidad cada vez mayor de dióxido de carbono antropogénico durante la última década, a un ritmo que refleja el aumento de las emisiones de dióxido de carbono bombeadas a la atmósfera.
Los científicos, dirigidos por la estudiante de posgrado Sophie Chu, del Departamento de Ciencias de la Tierra, Atmosféricas y Planetarias del MIT, encontraron que la mayor parte del carbono antropogénico carbono que surge de la actividad humana en el Pacífico nororiental ha permanecido en las capas superiores, cambiandola química del océano como resultado. En los últimos 10 años, el pH promedio de la región ha disminuido en 0,002 unidades de pH por año, lo que ha provocado aguas más ácidas. El aumento de la absorción de dióxido de carbono también ha reducido la disponibilidad de aragonito, unmineral esencial para las conchas de muchas especies marinas.
En general, los investigadores encontraron que el noreste del Pacífico tiene una capacidad similar para almacenar carbono, en comparación con el resto del Pacífico. Sin embargo, esta capacidad de carbono es significativamente menor que en latitudes similares en el Atlántico.
"El océano ha sido el único sumidero verdadero de emisiones antropogénicas desde la revolución industrial", dice Chu. "En este momento, almacena alrededor de 1/4 a 1/3 de las emisiones antropogénicas de la atmósfera.en algún momento, el almacenamiento se ralentizará. Cuando lo haga, más dióxido de carbono permanecerá en la atmósfera, lo que significa más calentamiento. Así que es muy importante que sigamos monitoreando esto ".
Chu y sus colegas han publicado sus resultados en Revista de investigación geofísica: océanos .
Inclinando la balanza
El Pacífico noreste, que consta de aguas que fluyen desde las Islas Aleutianas de Alaska hasta la punta del sur de California, se considera algo así como un canario climático, sensible a los cambios en la química del océano, y al dióxido de carbono en particular. La región se encuentra al finaldel sistema de circulación oceánica del mundo, donde ha recolectado algunas de las aguas más antiguas de la Tierra y ha acumulado con ellas una gran cantidad de carbono inorgánico disuelto, que es carbono natural que ha sido respirado por organismos marinos durante miles de años.
"Esto coloca al Pacífico en este estado ya elevado de alto contenido de carbono y bajo pH", dice Chu.
Agregue suficiente dióxido de carbono atmosférico a la mezcla, y las escamas podrían inclinarse hacia un océano cada vez más ácido, lo que podría tener un efecto primero en los caracoles marinos llamados pterópodos, que dependen del aragonito una forma de carbonato de calcio para fabricar sus caparazones protectores.Las aguas más ácidas pueden hacer que el carbonato esté menos disponible para los pterópodos.
"Estas especies son realmente sensibles a la acidificación de los océanos", dice Chu. "Es más difícil para ellas obtener suficiente carbonato para construir sus caparazones, y terminan con caparazones más débiles y tienen tasas de crecimiento reducidas".
Protectores de conchas
Chu y sus colegas se propusieron originalmente estudiar los efectos de la acidificación del océano en los pterópodos, en lugar de la capacidad del océano para almacenar carbono. En 2012, el equipo se embarcó en un crucero científico hacia el Pacífico noreste, donde siguieron la misma ruta queun crucero similar en 2001. Durante el viaje de un mes, los científicos recolectaron muestras de pterópodos, así como agua de mar, que midieron para determinar la temperatura, la salinidad y el pH.
A su regreso, Chu se dio cuenta de que los datos que recopilaron también podrían usarse para medir los cambios en el almacenamiento de carbono antropogénico del océano. Por lo general, es extremadamente difícil extraer el carbono antropogénico en el océano a partir del carbono que surge naturalmente de la respiración de organismos marinos.Ambos tipos de carbono se clasifican como carbono inorgánico disuelto, y el carbono antropogénico en el océano es minúsculo en comparación con la gran cantidad de carbono que se ha acumulado naturalmente durante millones de años.
Para aislar el carbono antropogénico en el océano y observar cómo ha cambiado a lo largo del tiempo, Chu utilizó una técnica de modelado conocida como regresión lineal múltiple extendida, un método estadístico que modela las relaciones entre variables dadas, basándose en datos observados.recopilados provienen tanto del crucero de 2012 como del crucero anterior de 2001 en la misma región.
Ejecutó un modelo para cada año, incluyendo la temperatura del agua, la salinidad, la utilización aparente de oxígeno y el silicato. Luego, los modelos estimaron la variabilidad natural en el carbono inorgánico disuelto para cada año. Es decir, los modelos calcularon la cantidad de carbono quedebería variar de 2001 a 2012, basándose únicamente en procesos naturales como la respiración orgánica. Chu luego restó la estimación de 2001 de la estimación de 2012, una diferencia que representa las fuentes de carbono que no ocurren naturalmente, sino que son antropogénicas.
carbono que se hunde
Los investigadores encontraron que desde 2001, el Pacífico nororiental ha almacenado 11 micromoles por kilogramo de carbono antropogénico, que es comparable a la velocidad a la que se ha emitido dióxido de carbono a la atmósfera. La mayor parte de este carbono se almacena en aguas superficiales. EnEn la parte norte de la región en particular, el carbono antropogénico tiende a permanecer en aguas menos profundas, dentro de los 300 metros superiores del océano. La región sur del Pacífico noreste almacena carbono un poco más profundo, dentro de los 600 metros superiores.
Chu dice que este almacenamiento poco profundo probablemente se deba a un giro subpolar, o corriente giratoria, que empuja el agua hacia arriba desde las profundidades, evitando que las aguas superficiales se hundan. Por el contrario, otros han observado que latitudes similares en el Atlántico han almacenado carbono mucho más profundo, debido a la evaporación y la mezcla, lo que aumenta la salinidad y la densidad, lo que hace que el carbono se hunda.
El equipo calculó que el aumento de carbono antropogénico en la capa superior del océano provocó una disminución en el pH promedio de la región, haciendo que el océano fuera más ácido como resultado. Esta acidificación también tuvo un efecto en el aragonito de la región, disminuyendo su estado de saturación en ella última década.
Si bien la cantidad total de carbono antropogénico parece estar aumentando con cada año, Chu dice que la tasa a la que el Pacífico nororiental ha estado almacenando carbono se ha mantenido relativamente igual desde 2001. Eso significa que la región aún podría tener una buena cantidad de carbono."espacio" para almacenar carbono, al menos en el futuro previsible. Pero ya, su equipo y otros están viendo en las tendencias de acidificación la respuesta negativa del océano a la tasa actual de almacenamiento de carbono.
"El océano tardaría cientos de miles de años en absorber la mayor parte del CO2 que los humanos han liberado a la atmósfera", dice Chu. "Pero al ritmo que vamos, es mucho más rápido de lo que cualquier cosa puede mantenerhasta con. "
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Instituto de Tecnología de Massachusetts . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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