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El efecto de la pérdida de hielo marino en la biogeoquímica polar

En el hielo de las regiones polares y bajo él existen bioalgas que ofrecen una fuente de alimentos vitales para organismos de escalones superiores de la cadena trófica. También desempeñan una función fundamental en la composición atmosférica dada su contribución al ciclo del carbono.
El efecto de la pérdida de hielo marino en la biogeoquímica polar
Los procesos biológicos y químicos que tienen lugar en la zona de hielo marino no se conocen con precisión y, sin embargo, desempeñan una labor muy importante en los modelos del sistema terrestre (MST). Esta falta de conocimientos se subsanó en el proyecto BISICLO (Biogeochemical cycles, sea ice and climate in the polar oceans), en el que se investigaron las consecuencias del retroceso del hielo en la bioquímica y la flora y fauna de los mares polares.

Sus investigadores estudiaron la composición de los elementos químicos en el hielo marino mediante la herramienta matemática singular LIM1D destinada a emplearse en modelos a gran escala del hielo marino. También supuso el primer modelo de procesos biogeoquímicos relativamente completo en incorporar la física de la salmuera. Los resultados ofrecen información valiosa sobre las dinámicas de las algas, el carbono, el oxígeno, los nutrientes y los gases en el hielo marino.

Según la herramienta de LIM1D, el carbono llegó hasta el hielo cuando este se formó y se liberó al océano mediante procesos de transporte de fluidos y deshielo. Otros procesos como la calcificación, las algas en el hielo y los intercambios entre el hielo y la atmósfera tenían menos importancia a la hora de calcular el presupuesto de carbono del hielo marino.

El MST también se empleó para determinar si el retroceso del hielo marino producirá más o menos microalgas árticas. Se descubrió que todos los modelos predecían un incremento inicial, pero no fue posible obtener una respuesta a largo plazo debido a las incertidumbres relacionadas con las reservas de nutrientes.

Los investigadores también obtuvieron más de quinientos testigos de hielo en los que se observó claramente una acumulación de fosfatos en el hielo marino y la gran concentración de hielo en las capas de hielo antárticas. Las observaciones también apuntan a que la naturaleza del hierro cambia en función de la distancia a la costa debido a la relación con los continentes y la materia orgánica en el hielo marino. Esta información será extremadamente útil para futuros estudios sobre MST.

BISICLO ayudará a reducir las incertidumbres en torno al clima y el ciclo de carbono en las regiones polares. De este modo se podrá calcular la composición química del hielo marino. Una mayor comprensión de los procesos que se producen en el hielo marino permitirá conformar una idea más clara de los efectos de las actividades humanas en el cambio climático.

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Palabras clave

Microalgas, modelo del sistema terrestre, BISICLO, biogeoquímico, LIM1D
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