Especial Emergencia Climática. Impactos en los océanos y cómo se miden

El océano mundial es considerado soporte vital para la vida en la Tierra. De hecho, algunas de las teorías del origen de la vida consideran que ésta comenzó en los océanos.

El 75% de la superficie de la Tierra está cubierta por los océanos que contienen el 97% agua del planeta, en la que albergan al 65% de las especies (excluyendo a los insectos).

El agua potable, la lluvia, el clima, el estado del tiempo, la temperatura del planeta y el oxígeno que respiramos son proporcionados y regulados por el mar. Además, los sistemas marinos también proporcionan alimentos, energía, minerales y son parte del sustento económico de millones de personas.

Los océanos absorben y liberan dióxido de carbono, trasladan el carbono de la atmósfera al agua; este intercambio se ha producido lo largo de miles de años, con cambios en las últimas décadas. Desde la Revolución Industrial, humanos hemos añadido unas 400 mil toneladas de carbono a la atmósfera debido a la excesiva quema de combustibles fósiles para obtener energía y la intensa tala de árboles.

Este fenómeno hace que la salud de los océanos y toda la vida en la Tierra se encuentran en riesgo.

El grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC, por sus siglas en inglés) ha evaluado integralmente, desde 1988, las causas, posibles repercusiones y estrategias de respuesta ante el Cambio Climático (CC) a través de  informes. El más reciente, de este 2022, recalca el impacto negativo que tiene el fenómeno sobre los océanos: aumento en la temperatura del agua, deshielo de los polos, aumento en el nivel del mar, alteración de corrientes marinas, huracanes más intensos, afectación de la vida marina y, en general, alteración del ciclo global de vida.

Desde evaluaciones previas se ha demostrado con estudios de laboratorio, conocimiento local, observaciones de campo y geo satelitales, los   impactos del calentamiento global en los sistemas oceánicos y costeros, asegura el doctor Raúl Aguirre Gómez, investigador del Laboratorio de Análisis Geoespacial del Instituto de Geografía de la UNAM.

¿Cómo miden los cambios?

Oceanógrafos y especialistas en el clima utilizan termómetros, estaciones meteorológicas, boyas oceánicas y satélites para estudiar los cambios.

“Los satélites meteorológicos cuentan con bandas espectrales específicas donde tienen un instrumento que mide la temperatura, la emisión térmica del planeta y, en particular, del océano por kilómetro cuadrado. Las variaciones se han precisado bastante bien trabajando con la medición de la temperatura superficial de algún punto específico en el océano, a través de las más de 10 mil boyas en los océanos de todo el mundo”, explicó el investigador Aguirre Gómez.

Este conjunto de mediciones de la temperatura del mar se hace desde hace unos 50 años, esto han permitido hacer mapas climatológicos con el promedio de la temperatura del océano a lo largo de los años. Los registros cuentan la historia de cómo ha cambiado la temperatura de la Tierra, de los océanos y cómo influye en el clima global.

Desde todo el mundo, los océanos son observados y analizados por la Estación Oceánica Internacional (IOS, por sus siglas en inglés) y también por regiones:

En México, desde la UNAM, se cuenta con el      Servicio Mareográfico Nacional que monitorea el nivel de los mares mexicanos; el Laboratorio de Observación de la Tierra (LANOT), principal fuente de imágenes satelitales meteorológicas del país; y el Laboratorio de Análisis Geoespacial en el que, entre otros proyectos, se hace un intenso monitoreo de oceanografía satelital.

La Administración Nacional de Aeronáutica y el Espacio (NASA, por sus siglas en inglés), agencia espacial del gobierno estadounidense, se encarga, entre otras tareas, de la investigación aeronáutica y aeroespacial. En el año 2020 se unió con la Agencia Espacial Europea para una misión conjunta de más de cinco años, con el      satélite Sentinel-6, en la que se recopilan datos sobre el nivel del mar y las alteraciones que van teniendo a consecuencia del cambio climático.

La Agencia Espacial Europea cuenta con la National Oceanographic and Atmospheric Administration (NOAA), quien tiene una serie de satélites modernos que pueden escanear, medir la temperatura y humedad de la atmósfera y de la Tierra.

Europa también cuenta con Copernicus, Programa de Observación de la Tierra de la Unión Europea que ofrece servicios de información satelital y, en específico, con el servicio marino que brinda indicadores de seguimiento de los océanos.

Aguirre Gómez, especialista en Oceanografía satelital, asegura que se ha demostrado que hay variaciones anuales de temperatura “normales”. “Hasta antes de la revolución industrial, subía o bajaba cada año y también hubo algunos períodos extremos largos como la llamada pequeña edad de hielo en el norte de Europa; sin embargo, ahora las variaciones son a nivel global y con tendencias a calentarse más”.

Principales impactos

En los últimos 120 años, el planeta se ha calentado más de 1 grado Celsius (°C), la capa más superficial del agua oceánica se calentó 0.11°C y el nivel del mar ha aumentado en torno a 0.19 metros de media, a lo largo del siglo XX, según el IPCC.

El océano nos ha protegido de los peores efectos del cambio climático. Un estudio elaborado en 2015 por el Grantham Institute concluye: “Si la misma cantidad de calor que se ha añadido entre 1995 y 2010 en los primeros 2 km de profundidad de los océanos se hubiera añadido a los 10 km inferiores de la atmósfera, la temperatura de la Tierra se habría incrementado en 36ºC”, según la Organización de las Naciones Unidas (ONU)

Los océanos sopesan los incrementos de temperatura en el planeta: absorben el 23% de las emisiones de dióxido de carbono (CO2) generadas por el hombre y el 90% del exceso de calor causado por el cambio climático, además de producir el 50 % del oxígeno que respiramos.

Una de las principales preocupaciones es que una gran parte de las emisiones que hemos generado desde comienzos del siglo XX, ahora almacenadas en los océanos, pueden regresar a la atmósfera y afectar aún más al clima.

Calentamiento: deshielo y aumento del nivel del mar

Según el Informe especial sobre el océano y la criosfera en un clima cambiante, elaborado en el 2019 por el IPCC, las regiones polares del planeta en el Ártico y Antártida están perdiendo hielo de forma significativa y sus océanos están cambiando rápidamente como consecuencia del CC.

Predicciones científicas alertan que, de continuar con el ritmo actual, el aumento en el nivel del mar podría 30 centímetros más de aquí al año 2050 y 110cm más hacia el año 2100.

El Océano Antártico es el más afectado en el aumento global del calor oceánico: las temperaturas de la capa superior de mezcla de verano aumentaron alrededor de 0.5°C por década entre 1982 y 2017, principalmente asociadas con el aumento de la radiación solar que absorbe.

“La entrada de calor oceánico provoca la pérdida de hielo marino en los polos, lo que influye en un aumento en el nivel del mar. Todo esto, además, afecta los hábitos de muchas especies marinas, pues los peces o los mamíferos del mar buscan las temperaturas más adecuadas para vivir; por estas condiciones van migrando. En cuanto a pesca ha resultado un problema el movimiento de recursos porque los animales no conocen de fronteras, política o permisos de pesca y ya se han dado conflictos por la supuesta propiedad o exclusividad de algunos tipos de especies”, relata el doctor Aguirre, investigador del Instituto de Geografía.

Reportes recientes del Fondo Mundial para la Naturaleza (WWF, por sus siglas en inglés) calculan que, debido al cambio climático, 23% de las poblaciones de peces conectadas a las aguas territoriales de los países se desplazarán en los próximos ocho años. A finales de siglo, esta cifra rondará en un 50%.

Desde hace algunos años existen fuertes conflictos entre países como Reino Unido, Francia y Noruega, entre los que se han desatado las llamadas “guerras del bacalao” o la “guerra de las vieiras”. El Foro Económico Mundial ha alertado del peligroso foco de conflicto entre más naciones, comparable con las disputas por el petróleo, a causa de estos cambios en la disponibilidad de recursos pesqueros.

Acidificación de los océanos

El aumento de CO2 en la atmósfera ha provocado que los océanos tengan que absorber en mayor cantidad, lo que los ha vuelto más ácidos; al mismo tiempo, los niveles de oxígeno disminuyen.

Desde inicios de la Revolución Industrial, los océanos se han acidificado 30% más. Con el ritmo actual, el IPCC estima que a finales de este siglo será 150% más ácido, amenazando así la vida del planeta.

De entrada, la salud del océano ya se encuentra endeble, de ahí que lo que más ha llamado la atención es la afectación en los arrecifes de coral y los arribos masivos de sargazo al caribe mexicano.

“En los arrecifes coralinos de la parte de Mesoamérica y en el Australiano hay un blanqueamiento importante imputable al aumento de la temperatura del océano. Al volverse blancos, especies como las zooxantelas o dinoflagelados  -que cohabitan con los corales- pierden su capacidad de fotosíntesis por no poder absorber la luz; perder sus pigmentos afecta a todo el ecosistema que está en simbiosis con los corales; dejan de ser refugio para distintas especies”, advierte el Dr. Aguirre.

Este desequilibrio ecológico no sólo afecta la vida en el océano, también podemos ver el reflejo de la muerte coralina en la menor protección contra oleajes en las costas, pues estos han servido para amortiguar los movimientos típicos del mar y contra embates como huracanes o maremotos.

En cuanto al sargazo, alga flotante que se mueve con las corrientes oceánicas y los vientos, va aumentando su masa cada quince días aproximadamente. El doctor Aguirre explica que una de las hipótesis es que el agua tibia permite que florezca y duplique o cuadruplique su cantidad hasta antes de llegar a las costas y causar afectaciones, hasta ahora, principalmente de índole ecológica, turística y económica.

Los datos nos demuestran los cambios que ya se viven en el planeta y dan tendencias de otras amenazas del Cambio Climático en los océanos y la vida en la Tierra. Quizá ahora no nos impacte un aumento en el nivel del mar de unos cuantos milímetros, pero a largo plazo podríamos ver ciudades costeras desaparecer del mapa y, peor aún, ver mucho más afectada la calidad del aire que respiramos y la temperatura que sentimos.