El océano, elemento esencial en la evolución del clima, acumula actualmente el 93% del exceso de calor y el 31% del exceso de CO2 generado por la actividad humana. El clima europeo en general, y la Península Ibérica en particular, se ve significativamente influenciado por la circulación meridional de retorno (CMR), que transporta aguas superficiales cálidas hacia el norte y aguas profundas frías hacia el sur, desempeñando un papel crucial en el sistema climático, ya que facilita la redistribución de calor, agua dulce y dióxido de carbono en el planeta. De hecho, la circulación meridional de retorno amplifica significativamente la absorción de CO2 antropogénico (generado por la actividad humana), superando el valor medio oceánico en más del 50%. Sin embargo, existen diversos estudios que confirman el reciente debilitamiento de esta circulación, un fenómeno que, según el informe del Panel Intergubernamental sobre el Cambio Climático (IPCC, 2019), se prevé que se acentúe en las próximas décadas.
Sin embargo, el propio IPCC reconoce que hay una falta de observaciones para poder cuantificar la magnitud de esta reducción y es en este contexto que surge el subproyecto Bocats2 (Observación Bienal de Carbono, Acidificación, Transporte y Sedimentación en el Atlántico Norte), liderado por los investigadores del CIM Guillermo Francés (grupo de Oceanografía Geológica y Biogeoquímica) y Gabriel Rosón (grupo de Oceanografía Física). Esta iniciativa tiene como objetivo principal “continuar con el monitoreo observacional (reciente y pasado) de la circulación oceánica y la acidificación en el Atlántico Norte, esencial para avanzar en la detección precisa del impacto antropogénico y para mejorar las proyecciones de los modelos climáticos ajustados que sustentan los informes del IPCC para el Giro Subpolar del Atlántico Norte (SPNA), una región conocida por su fuerte influencia en el clima europeo.
Insertado en un proyecto grande
Bocats2 forma parte de un proyecto más amplio, coordinado por el Instituto de Investigación Marina (IIM, CSIC) y financiado con 342.430 euros, de los cuales 124.630 corresponden al subproyecto de la Universidad de Vigo, en el marco del programa Generación de Conocimiento 2019 del Ministerio de Ciencia e Innovación. El objetivo fundamental es estudiar la variabilidad milenaria y submilenaria de las corrientes profundas a través de los canales que atraviesan la Dorsal de Reykjanes (zonas de fractura de la Bahía y Charlie-Gibbs), al suroeste de Islandia. Estas dos zonas de fractura, especialmente la CGFZ, constituyen las principales rutas de comunicación de aguas profundas entre las cuencas occidental y oriental del Atlántico Norte, y su hidrografía es prácticamente desconocida, tanto en la actualidad como en el pasado, cuando se encontraban bajo diferentes condiciones climáticas globales. Bocats2 también pretende continuar con la estimación del flujo de carbonato y carbono orgánico hacia los sedimentos, en línea con el proyecto anterior (Bocats), aspectos esenciales relacionados con la producción, acumulación y preservación de estos compuestos (ciclo del carbono, acidificación, etc.).
Dos campañas oceanográficas
Con el lanzamiento de esta segunda fase del proyecto Bocats, los investigadores de la UVigo continuarán con el programa bienal de observación de la columna de agua y el estudio de nuevos registros sedimentarios en lugares clave como la Bahía y las zonas de fractura Charlie-Gibbs. El proyecto tiene previstas dos campañas oceanográficas, según explican los investigadores, «una que partirá de Vigo el 28 de mayo y la otra en 2023», ambas a bordo del B/O Sarmiento de Gamboa.
Durante las primeras fases de las campañas, en la ruta Vigo-Reikiavik, se realizarán mediciones de la columna de agua en el marco del programa internacional GO-SHIP para evaluar la variabilidad de la circulación profunda del Atlántico Norte y mejorar la resolución espaciotemporal de las corrientes. Además, las observaciones de alta calidad previstas en el SPNA contribuirán a la detección temprana de la alteración del ciclo del carbono y permitirán la estimación precisa de las tasas de almacenamiento de calor, CO2 y N2O, relacionando estos cambios con la variabilidad de la CRM. En la segunda fase de las campañas, es decir, en la ruta de Reikiavik a Vigo, se obtendrán sondeos sedimentarios para estimar la dinámica en diferentes escalas temporales de las masas de agua profundas y la conexión entre las cuencas a través de las zonas de fractura durante el Pleistoceno Superior y el Holoceno.
En definitiva, explican los investigadores, “se evaluarán los flujos, en sus componentes naturales y antropogénicos, de calor, CO2 y N2O, así como los transportes actuales y submilenares de sedimentos y elementos biogénicos y el impacto de la acidificación en estas escalas mediante el análisis de los flujos de CaCO3 y carbono orgánico hacia el sedimento”. Además, se cuantificarán las tasas actuales de acidificación oceánica, evaluando la situación actual y estableciendo proyecciones futuras que permitirán comparar los resultados de las observaciones con las predicciones de los modelos (GCM y ESM de CMIP5-6) para el escenario de calentamiento de 2 °C, con especial énfasis en las tasas de elevación de los horizontes de saturación de aragonita en capas profundas, donde el impacto es potencialmente inminente en los ecosistemas sustentados por organismos calcáreos.
Un equipo internacional
El equipo de investigación del proyecto, además de investigadores de los grupos de Oceanografía Geológica y Biogeoquímica y Oceanografía Física, cuenta con la colaboración de especialistas del Instituto de Ciencias Marinas (ICM, CSIC) y del Instituto Tecnológico del Mar (INTECMAR, Xunta de Galicia). El equipo también incluye investigadores del Centro Nacional de Oceanografía (NOC, Reino Unido), el Instituto Francés de Investigación para la Explotación del Mar (IFREMER, Francia), la Universidad de Bremen (Alemania) y la Universidad Royal Holloway (Reino Unido).
La actividad investigadora del CIM cuenta con el apoyo de la Xunta de Galicia y la Unión Europea, a través de su cofinanciación al amparo del Programa Operativo FEDER/FSE Galicia 2014-2020.
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