La remineralización del carbono en el océano profundo
Los efectos del cambio climático provocado por el hombre serían mucho mayores si no fuera por el océano. A través de la bomba biológica de carbono, el proceso natural en el que la materia orgánica se hunde y se remineraliza en CO2, el océano extrae CO2 de la atmósfera y lo introduce en sus profundidades. Esta parte fundamental del ciclo del carbono de la Tierra contribuye a frenar los efectos del cambio climático. La cantidad de carbono orgánico almacenado en el océano está determinada principalmente por la profundidad a la que se produce esta remineralización. Sin embargo, no se comprende por completo cómo o por qué esta profundidad varía con el tiempo, ya que los métodos convencionales para medirla no captan la variabilidad. En el proyecto GOCART(se abrirá en una nueva ventana), financiado por el Consejo Europeo de Investigación(se abrirá en una nueva ventana), un equipo de investigadores dirigido por Stephanie Henson(se abrirá en una nueva ventana), científica principal del grupo «Ocean BioGeosciences» del Centro Nacional de Oceanografía del Reino Unido, utilizó vehículos submarinos autónomos para medir la profundidad de remineralización en el océano profundo. «Hemos descubierto que la variación de la profundidad de remineralización se produce en muchas escalas temporales diferentes, desde la diaria a la semanal y a lo largo de las estaciones», explica Henson, coordinadora del proyecto GOCART. En el proyecto también se reveló cómo los patrones de variabilidad difieren entre regiones, a través de misiones en el Océano Antártico, una zona de afloramiento subtropical, y en el Atlántico Norte. «Todos tenían una dinámica de floración del fitoplancton, flujos de carbono y profundidad de remineralización diferentes», añade Henson.
Ensayos con planeadores autónomos
Antes de embarcarse en su búsqueda mundial, el equipo de GOCART colaboró estrechamente con ingenieros del Centro Nacional de Oceanografía del Reino Unido para asegurarse de que las misiones del planeador cumplían sus requisitos. Esto incluyó la integración de sensores nuevos, la planificación de tiempos de despliegue más largos que los anteriores (hasta cuatro meses) y el desarrollo de un muestreo de mayor resolución. A lo largo de las distintas misiones, los investigadores descubrieron una variabilidad temporal inesperadamente alta en la eficiencia de la bomba en escalas de tiempo subdiarias a semanales, lo que incluyó muchos pulsos episódicos de flujo de carbono orgánico. «Este tipo de datos tan detallados sólo ha sido posible gracias al uso de planeadores submarinos; las mediciones realizadas desde buques no pueden obtener la resolución ni los largos periodos necesarios para revelar esta variabilidad», señala Henson. «La variabilidad nos da una ventana a lo que impulsa la eficiencia de la bomba biológica de carbono, ya que podemos identificar factores que varían en escalas de tiempo similares». El equipo podría entonces utilizar sus resultados para evaluar la comprensión actual de los factores que impulsan la eficacia de la bomba biológica de carbono y su variabilidad temporal, e identificar las lagunas de conocimiento que se abordarían con futuras misiones autónomas o a bordo de buques, o en los próximos trabajos para el desarrollo de modelos.
Explorar nuevas cuestiones científicas en las profundidades oceánicas
«Estoy muy orgullosa de los resultados científicos fantásticos que hemos obtenido, por supuesto, pero creo que estoy más orgullosa de las personas que se unieron para formar el equipo de GOCART», afirma Henson. «Hemos creado un grupo puntero en el uso de vehículos submarinos autónomos para biogeoquímica marina que goza de reconocimiento internacional por su excelencia e innovación». El equipo de GOCART seguirá estudiando la bomba biológica de carbono mediante planeadores y otras tecnologías. En la investigación se utilizan ahora no solo planeadores, sino también flotadores autónomos y sumergibles no tripulados, al tiempo que se emprenden misiones por todo el océano para explorar si los resultados del GOCART son válidos en otros lugares. Henson concluye: «Como ocurre con muchos proyectos, hemos mejorado nuestra comprensión de algunos aspectos de la bomba, ¡pero ahora tenemos un montón de preguntas nuevas!».