Nueva investigación publicada en Nature Communications Earth & Environment utiliza datos de dos estaciones hidrográficas sostenidas en océano abierto en el océano Atlántico norte cerca de las Bermudas para demostrar los cambios recientes en la física y la química del océano desde la década de 1980. El estudio muestra una variabilidad decenal y una aceleración reciente del calentamiento de la superficie, la salinificación, la desoxigenación y los cambiosen dióxido de carbono CO 2 - química del carbonato que impulsa la acidificación del océano.
El estudio utilizó conjuntos de datos de los proyectos Hydrostation 'S' y Bermuda Atlantic Time-series Study BATS en el Bermuda Institute of Ocean Sciences BIOS. Ambos están dirigidos por el profesor Nicholas Bates, científico senior de BIOS y director del proyecto.investigador PI y Rod Johnson, científico asistente de BIOS y co-PI de los proyectos. Juntas, estas series de tiempo representan los dos registros continuos más largos de datos del océano abierto global.
"Las cuatro décadas de datos de BATS e Hydrostation 'S' muestran que el océano no está cambiando uniformemente con el tiempo y que el sumidero de carbono del océano no es estable en los últimos tiempos con variabilidad de una década a otra", dijo Bates.
De los dos sitios, Hydrostation 'S' es el más antiguo, ubicado aproximadamente a 15 millas 25 km al sureste de Bermuda y consiste en observaciones hidrográficas quincenales repetidas de temperatura, salinidad y oxígeno disuelto realizadas a través de la columna de agua desde 1954. ElEl sitio del Estudio de series de tiempo del Atlántico de Bermudas BATS está ubicado aproximadamente a 50 millas 80 km al sureste de las Bermudas. Consiste en un muestreo mensual de la física, química y biología de toda la columna de agua desde 1988. Los conjuntos de datos del estudio representan más de1381 cruceros a Hydrostation 'S' desde 1954 hasta 2020 y más de 450 cruceros a BATS desde 1988 hasta finales de 2019.
Los resultados mostraron que, durante los últimos 40 años, las temperaturas de la superficie en el Mar de los Sargazos han aumentado en 0,85 +/- 0,12 oC, y las temperaturas de la superficie en verano aumentan a un ritmo mayor que en el invierno. Además, el invierno <22 ° C el estado del océano se ha acortado en casi un mes, mientras que la temporada de verano con aguas más cálidas de 25 ° C se ha alargado. Durante el mismo período, la salinidad de la superficie también aumentó en ~ 0.11 +/- 0.02. Es importante destacar que estos datos muestranevidencia de variabilidad decenal; sin embargo, durante la última década 2010-2019, se ha producido un calentamiento rápido de 1,18oC y una salinificación de 0,14.
Los datos también muestran una tendencia de disminución del oxígeno disuelto OD en el mar de los Sargazos desde la década de 1980, lo que representa una pérdida de ~ 2% por década. Dado el calentamiento del océano observado en el mar de los Sargazos, los investigadores estiman que el impacto del calentamientosobre la solubilidad del OD probablemente habría contribuido a aproximadamente el 13% de la disminución total del OD en los últimos casi 40 años. La desoxigenación restante ~ 87% debe haber resultado del efecto combinado de los cambios en la biología y la física oceánicas.
Los datos de las series de tiempo BATS e Hydrostation 'S' permiten la detección directa de la señal de acidificación del océano en las aguas superficiales del Océano Atlántico Norte. El rango típico de pH de las aguas superficiales en la década de 1980 varió desde máximos invernales de ~ 8,2 hasta el veranomínimos de ~ 8.08-8.10, con el océano permaneciendo ligeramente alcalino en la actualidad ~ 7.98-8.05. La tasa de cambio de pH es ~ 0.0019 +/- 0.0001 año-1, que es una tasa más negativa que la reportada anteriormente y representa un20% de aumento en la concentración de iones de hidrógeno desde 1983. Estos cambios fueron acompañados de aumentos significativos de carbono inorgánico disuelto y CO 2 y disminuciones en los estados de saturación de calcita y aragonito.
"En cuarenta años, agua de mar CO 2 las condiciones de la química del carbonato ahora están alteradas más allá de los cambios químicos estacionales observados en la década de 1980 ", dijo Johnson. La modificación del CO del agua de mar 2 la química del carbonato continuará con el futuro CO antropogénico 2 emisiones. "
Las observaciones frente a las Bermudas revelan las variaciones decenales sustanciales y destacan la necesidad de datos a largo plazo para determinar las tendencias en otras propiedades físicas y biogeoquímicas del océano, particularmente cuando se vinculan las mediciones locales con los cambios a escala de cuenca. Datos a largo plazo sobre la química del océano yfísicos de sitios de series de tiempo como Hydrostation 'S' y BATS proporcionan observaciones inigualables y críticamente necesarias que, cuando se combinan con modelos océano-atmósfera, permiten una comprensión más completa de los impulsores del ciclo global del carbono.
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Materiales proporcionado por Instituto de Ciencias Oceánicas de las Bermudas . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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