Reportajes
Cambio climáticoXCIII Descubren zonas ignotas en el Ártico y Polo Norte
Juan Carlos Tellechea

Cinco semanas después de zarpar de Tromsø (Noruega), el buque de investigación , de la Estación del Instituto Alfred , alcanzó el punto más septentrional de la Tierra a mediados de septiembre. También allí, el equipo internacional de investigadores estuvo investigando el acoplamiento entre el hielo marino, el océano y su vida hasta las profundidades marinas.
Hasta ahora, la expedición Arcwatch-1, iniciada el 3 de agosto de 2023, ha proporcionado algunos descubrimientos sorprendentes: Por ejemplo, 2023 se caracteriza por una inusual deriva del hielo, que afecta a las comunidades bióticas bajo el hielo. Además, el equipo ha descubierto una asombrosa diversidad de especies en un monte submarino no cartografiado hasta ahora, situado a 1500 metros de profundidad bajo el hielo.
El 3 de agosto de 2023, el rompehielos de investigación Polarstern zarpó de Tromsø (Noruega) para llevar a cabo dos meses de investigación en el Océano Ártico. El objetivo de la actual expedición ArcWatch-1 es estudiar la biología, la química y la física del hielo marino, así como los efectos de su retirada en todo el sistema oceánico, desde la superficie hasta las profundidades, y penetrar en regiones hasta ahora no cartografiadas.
Tras una breve escala en Spitsbergen, el Polarstern alcanzó el borde del hielo a 81,5º Norte y 17º Este el 6 de agosto. En las semanas siguientes, se realizaron primero estaciones de hielo a lo largo de 85°N en las cuencas de Nansen y Amundsen del Océano Ártico, y luego hacia el norte a lo largo de 130° Este.
En el proceso, la expedición llegó a la región donde comenzó la expedición a la deriva MOSAiC en 2019 a principios de septiembre. A lo largo de miles de kilómetros cuadrados, se han distribuido hasta ahora 50 boyas y estaciones de medición autónomas. Además, se han llevado a cabo mediciones del espesor del hielo con el sistema de medición remolcado por helicóptero "IceBird" y, paralelamente, se ha estudiado la dinámica de la capa de hielo marino en una amplia zona utilizando métodos de teledetección.
En las estaciones de hielo, que duraron varios días, el barco atracó en un témpano, los investigadores se adentraron en el hielo, instalaron estaciones de observación autónomas, exploraron la parte inferior del témpano con un robot y extrajeron testigos de hielo para estudiar la vida en la red de diminutos canales de hielo marino. Desde el barco, tomaron muestras del océano bajo el hielo hasta el fondo marino, utilizando diversas tecnologías de aguas profundas, como el sistema de cámara y sonar OFOBS (Ocean Floor Observation and Bathymetry System) desarrollado en el AWI.
El 21 de agosto se produjo uno de los muchos momentos culminantes de la expedición hasta la fecha. Con la ayuda de OFOBS, los investigadores del AWI pudieron explorar un monte submarino de 2.500 metros de altura no cartografiado hasta entonces. Su base se encuentra a 4.000 metros de profundidad y su cima alcanza los 1.500 metros por debajo de la superficie del mar.
Según la directora del Instituto Alfred Wegener, Centro Helmholtz de Investigación Polar y Marina, la profesora Dra Antje Boetius, quien lidera la expedición:
La cima del monte submarino está repleta de vida. Encontramos aquí esponjas enormes, de casi medio metro de tamaño, que estaban pobladas una y otra vez de gusanos, cangrejos y corales blandos. Pero muy sorprendentemente para nosotros, también nos encontramos con innumerables peces, eelpout y peces babosos (Liparidae), que son conocidos por sus proteínas anticongelantes. Las hermosas anémonas de mar de color albaricoque, de casi medio metro de tamaño, eran un espectáculo fantástico.
Uno de los objetivos de la expedición es también establecer comparaciones con investigaciones anteriores realizadas en 2012, así como con las llevadas a cabo por la expedición MOSAiC. En 2012, el equipo -también dirigido por la directora del AWI, Antje Boetius- viajó con Polarstern durante el mayor deshielo del mar desde que existen registros por satélite.
Los organismos del hielo marino cayeron al agua en una zona enorme y se hundieron en las profundidades, especialmente la diatomea endémica del hielo marino Melosira arctica, que forma filamentos. La descomposición de las alfombras de algas por las bacterias del fondo marino creó mínimos de oxígeno en el lecho ártico.
Once años después, el equipo pudo determinar que el deshielo repetido de las algas del hielo marino en los últimos años ha cambiado la composición de la comunidad del fondo marino: han desaparecido especies antes dominantes como las estrellas peludas, pero hay muchos más anélidos, gusanos de cerdas y pepinos de mar. Sin embargo, este año falta el alga Melosira arctica en amplias zonas del área de estudio, tanto en el hielo como en el fondo marino.
La profesora Dra Antje Boetius resume la situación:
Volver a los lugares que estudiamos por primera vez en 2012 y continuar el seguimiento de los fenómenos de cambio climático registrados entonces es para mí el objetivo esencial de la expedición. Estamos muy sorprendidos por el cambio de este año en el acoplamiento entre el hielo marino, el océano y el fondo marino. Y contentos de que el verano más caluroso del mundo en 2023 no haya provocado un nuevo récord de deshielo, ya que el Ártico central estuvo protegido por un patrón meteorológico especial.
Los resultados de la física del hielo marino explican las observaciones: Este año, por ejemplo, se puso de manifiesto muy pronto una anomalía en la deriva del hielo, que empujó hacia el sur el hielo más grueso del Ártico central occidental. En las regiones donde se encontró hielo joven de la plataforma siberiana con muchas algas durante MOSAiC en 2012 y 2020, este año dominó el hielo de dos años muy derretido de la cuenca canadiense.
Como resultado, apenas había material hundido procedente del hielo en las trampas de hundimiento y en el lecho marino. Los oceanógrafos también observaron una anomalía: la estratificación del agua marina bajo el hielo era localmente pronunciada debido a procesos de fusión o a la mezcla por fuertes vientos, pero mostraba una salinidad comparativamente alta. La razón es probablemente un menor deshielo y una menor aportación del mar de la plataforma siberiana, rico en agua dulce.
Directamente bajo el hielo, los planctólogos también encontraron otros enjambres de animales en cada estación, como tunicados, medusas, caracoles alados, anfípodos y copépodos. A diferencia de 2012, apenas se observó exportación de biomasa a las profundidades marinas. Esto se debe a que, incluso al final de la temporada de deshielo, sigue habiendo una clara capa de nieve sobre el hielo marino. Esto hace que el hielo y el océano por debajo sean bastante oscuros e incluso provoca el afloramiento de fito y zooplancton de las capas de agua más profundas a la parte inferior más clara del hielo. Además, apenas hay lagunas de deshielo en el hielo marino, que por otra parte son características del verano ártico.
Las comparaciones con la extensión del hielo marino durante la Expedición MOSAiC Drift 2019-2020 también sugieren que 2023 estará por encima de los dos mínimos históricos de 2012 y 2020. A pesar de que el verano de 2023 será el más caluroso del mundo -desde que comenzaron las observaciones meteorológicas-, el hielo marino del Ártico muestra en realidad espesores medios ligeramente superiores a los de años anteriores.
Tanto los físicos del hielo marino como los expertos en dinámica climática explican el fenómeno con una fuerte influencia de las bajas presiones en el Ártico central. Queda por ver cómo evolucionará el deshielo hasta la extensión mínima del hielo a mediados de septiembre. Las primeras tormentas de otoño transportan actualmente aire cálido hacia el Ártico.
El buque de investigación AWI llegó al Polo Norte a mediados de septiembre, según lo previsto. Es la séptima vez en total que el rompehielos de investigación Polarstern alcanza el punto más septentrional de la Tierra en sus 42 años de historia. El buque penetró por última vez hasta el Polo Norte el 18 de agosto de 2020 durante la expedición MOSAiC con el líder de la expedición el Dr Markus Rex.
El trabajo de varios días de la actual expedición ArcWarch comenzó con una inmersión hasta el polo geográfico a 90°N a 4224 m de profundidad. Los científicos instalaron sus observatorios en la banquisa, en el océano y en el lecho marino. Después continuaron sus investigaciones a lo largo del paralelo 60º. El Polarstern regresó a Bremerhaven el domingo 1 de octubre de 2023.
Un equipo de cámaras de UFA Documentary GmbH también filmará la expedición. El documental, producido en colaboración con la NDR, se emitirá en ARD a finales de año. Ya durante la expedición, los interesados podrán obtener impresiones desde a bordo en el programa de radio de Radio Bremen y, por supuesto, también seguir la expedición en la aplicación web Polarstern y en los canales de las redes sociales del Instituto Alfred Wegener.
Institutos y empresas a bordo
- Instituto Alfred Wegener, Centro Helmholtz de Investigación Polar y Marina.
- Universidad Albert Ludwig de Friburgo
- Universidad de Dartmouth
- Servicio Meteorológico Alemán
- DRF Luftrettung gAG
- Fielax - Sociedad para el Procesamiento de Datos Científicos mbH
- Instituto Max Planck de Microbiología Marina
- MARUM - Centro de Ciencias del Medio Marino de la Universidad de Bremen
- Northern HeliCopter GmbH
- Universidad Otto von Guericke de Magdeburgo
- Sociedad Senckenberg para la Investigación de la Naturaleza
- Tim Kalvelage (periodista científico independiente)
- UFA Documentary GmbH
- Universidad de Bremen
- Universidad de Colorado, Boulder
- Universidad de Exeter
- Universidad de Dinamarca Meridional
- Universidad de Tasmania (UTAS)
- Universidad de Tokio
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