Los altos niveles de CO2 de origen humano provocan la acidificación de los océanos, que está disolviendo rápidamente el lecho marino, advierte un nuevo estudio.
Normalmente, el fondo del mar profundo es de un blanco calizo. Está compuesto, en gran medida, por el mineral calcita (CaCO3), formado a partir de los esqueletos y conchas de numerosos organismos planctónicos y corales.
El lecho marino desempeña un papel fundamental en el control del grado de acidificación de los océanos. La disolución de la calcita neutraliza la acidez del CO2 y, en el proceso, impide que el agua de mar se vuelva demasiado ácida.
Pero hoy en día, al menos en ciertos puntos calientes, como el Atlántico norte y los océanos del sur, el lecho calcáreo de los océanos está adquiriendo un tono marrón turbio. Debido a la actividad humana, el nivel de CO2 en el agua es tan elevado, y el agua es tan ácida, que la calcita simplemente se está disolviendo.
Un futuro predeterminado
Los investigadores afirman que lo que observan hoy es solo un anticipo de la forma en que, con toda probabilidad, se verá afectado el lecho oceánico en el futuro.
“Dado que el CO2 tarda décadas o incluso siglos en descender hasta el fondo del océano, casi todo el CO2 generado por la actividad humana sigue en la superficie”, afirma el autor principal, Olivier Sulpis, que realiza su doctorado en el departamento de ciencias de la Tierra y planetarias de la Universidad McGill.
“Pero en el futuro penetrará en el océano profundo, se extenderá por encima del lecho marino y provocará que aún más partículas de calcita del fondo marino se disuelvan”, afirma Sulpis.
“La velocidad a la que el CO2 se emite actualmente a la atmósfera es excepcionalmente alta en la historia de la Tierra, más rápida que en cualquier periodo desde, al menos, la extinción de los dinosaurios. Y a un ritmo mucho más rápido que el de los mecanismos naturales del océano para hacerle frente, por lo que suscita preocupación por los niveles de acidificación de los océanos en el futuro”, explica.
El océano en el laboratorio
Dado que resulta difícil y costoso obtener mediciones en el mar profundo, los investigadores crearon en el laboratorio un conjunto de microentornos similares al lecho marino, reproduciendo las corrientes de fondo abisales, la temperatura y la química del agua de mar, y la composición de los sedimentos.
Los experimentos les permitieron comprender qué controla la disolución de la calcita en los sedimentos marinos y cuantificar con precisión su tasa de disolución en función de diversas variables ambientales. Al comparar las tasas de disolución del lecho marino preindustriales y actuales, lograron extraer la fracción antropogénica de las tasas de disolución totales.
Al igual que el cambio climático no solo afecta a los osos polares, la acidificación de los océanos no solo afecta a los arrecifes de coral.
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Las estimaciones de velocidad de las corrientes del fondo oceánico proceden de un modelo oceánico de alta resolución desarrollado por Brian Arbic, oceanógrafo físico y profesor asociado de la Universidad de Míchigan, y por un antiguo becario posdoctoral de su laboratorio, David Trossman, que actualmente es investigador asociado de la Universidad de Texas en Austin.
“Cuando David y yo desarrollamos estas simulaciones, las aplicaciones a la disolución de material geológico en el fondo de los océanos estaban muy lejos de nuestra mente”, afirma Arbic. “Eso demuestra que la investigación científica puede tomar a veces desvíos inesperados y dar dividendos inesperados.”
“Al igual que el cambio climático no solo afecta a los osos polares, la acidificación de los océanos no solo afecta a los arrecifes de coral”, añade Trossman. “Nuestro estudio muestra que los efectos de las actividades humanas se han hecho evidentes hasta el fondo marino en muchas regiones, y que la consiguiente acidificación en estas regiones puede afectar a nuestra capacidad para comprender la historia climática de la Tierra.”
“Este estudio muestra que las actividades humanas están disolviendo el registro geológico en el fondo del océano”, afirma Arbic. “Esto es importante porque el registro geológico proporciona pruebas de cambios naturales y antropogénicos.”
En trabajos futuros, los investigadores planean estudiar cómo es probable que evolucione la disolución de este lecho oceánico profundo en los próximos siglos, según diversos posibles escenarios futuros de emisiones de CO2. Consideran fundamental que los científicos y los responsables de políticas desarrollen estimaciones precisas de cómo la acidificación causada por el ser humano afectará a los ecosistemas marinos a largo plazo.
El Consejo de Investigación en Ciencias Naturales e Ingeniería de Canadá (NSERC) y la Fundación Nacional de Ciencia de Estados Unidos financiaron el trabajo, que se publica en los Actas de la Academia Nacional de Ciencias.
