¿La circulación oceánica que regula el clima del planeta podría colapsar?

En el Océano Atlántico funciona como una “cinta transportadora” de una enorme cantidad de agua. Es un sistema de corrientes oceánicas que conecta el Norte con el Sur, que se llama Circulación Meridional de Vuelco del Atlántico (más conocida como AMOC por su sigla en inglés). Su funcionamiento es clave para todo el planeta.

La AMOC mueve agua por todos los mares del mundo impulsada por una combinación de vientos y densidad oceánica. No sólo distribuye el calor, la humedad y los nutrientes del océano, sino que regula el clima de la Tierra.

Se ha planteado el riesgo de que el sistema se desacelere o se detenga como consecuencia del calentamiento global, generado por actividades humanas que producen emisiones de gases de efecto invernadero.

Como el clima cambia y la atmósfera se calienta, hay científicos que temen que el agua dulce procedente del deshielo de las capas de hielo polares pueda perturbar considerablemente o incluso colapsar a la AMOC y podría ser catastrófico.

Por eso, grupos de investigadores de diferentes países están tratando de comprender qué está pasando y si se podrían advertir sus debilitamientos.

“La Circulación Meridional de Vuelco del Atlántico es un sistema crucial para el equilibrio climático global”, según explicó a Infobae el doctor Alberto Piola, profesor emérito de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la Universidad de Buenos Aires (UBA) y ex investigador del Conicet.

Consiste en un sistema que transporta aproximadamente “20 millones de metros cúbicos de agua por segundo”. Este movimiento lleva calor hacia el norte y contribuye al equilibrio climático global, aunque se manifiesta en forma más directa en Europa y otras regiones del hemisferio norte.

El doctor Piola se refirió al potencial impacto del cambio climático. Señaló que “el aumento de las temperaturas acelera el derretimiento de los hielos continentales en Groenlandia y otras áreas polares. Este fenómeno introduce grandes volúmenes de agua dulce al océano, lo que altera la salinidad y densidad del agua”.

La AMOC “se podría debilitar significativamente o interrumpir por la inyección de agua dulce como consecuencia del calentamiento global”, subrayó el investigador. Este cambio amenaza la estabilidad del sistema, que podría perder su capacidad de transportar calor y ventilar el océano profundo de manera eficiente, con impactos graves en el clima global.

El científico recordó que “en el pasado han ocurrido algunos colapsos” de la AMOC, documentados mediante evidencias indirectas que datan de miles de años atrás. Más recientemente, “en 2010 hubo un debilitamiento importante que duró varios meses”, lo que generó un enfriamiento en el Atlántico Norte.

Piola afirmó que “cada debilitamiento implica menor intensidad de las aguas de la AMOC”, y los impactos de ese fenómeno no se limitan a Europa.

“El impacto de la AMOC es, en realidad, sobre el clima global. Podría, por ejemplo, impactar en los patrones de lluvias en América del Sur. Cambios en las precipitaciones afectarían directamente la agricultura, los recursos hídricos y los ecosistemas de la región”, agregó el experto.

El miércoles pasado, un equipo de científicos de la Institución Oceanográfica Woods Hole de los Estados Unidos publicaron un trabajo en la revista Nature Communications en que postulan que la AMOC no disminuyó en los últimos 60 años. Afirman que sus resultados significan que es actualmente más estable de lo esperado.

Esos resultados contrastan con trabajos anteriores que habían señalado que la AMOC sí ha disminuido en los últimos 70 años.

En la nueva investigación se siguió otro camino para abordar el problema. Utilizaron 24 modelos CMIP diferentes y descubrieron que los últimos datos disponibles sobre la temperatura de la superficie no reconstruían con precisión a la AMOC.

También analizaron una medida diferente: los flujos de calor aire-mar, que es el intercambio de calor del océano a la atmósfera.

“Según los resultados, la AMOC es más estable de lo que pensábamos”, afirmó Linus Vogt, quien fue uno de los coautores cuando era estudiante visitante en los Estados Unidos y ahora trabaja en la Universidad de la Sorbona, en Francia.

“Esto podría significar que la AMOC no está tan cerca de un punto de inflexión como se había sugerido anteriormente”, agregó.

Sin embargo, el futuro del sistema en el Atlántico aún está en debate. “El conocimiento científico sobre la AMOC aún es limitado, lo que dificulta prever cómo se comportará en el futuro”, sostuvo Piola, quien desde 2009 participa en el monitoreo de la AMOC que se hace en el Atlántico Sur, como parte de una colaboración entre la Argentina, Brasil, Sudáfrica, Francia y los Estados Unidos.

A los diferentes abordajes para comprender el problema, recientemente se sumó la posibilidad de utilizar una herramienta que llaman Templex.

Denisse Sciamarella, investigadora argentina en el Centro Nacional de Investigación Científica de Francia y directora adjunta del Instituto Franco-Argentino de Estudios sobre el Clima y sus Impactos (IFAECI), contó a Infobae que el Templex es un desarrollo matemático que “funciona como una lupa para identificar señales topológicas precursoras de cambios radicales”.

Con un equipo, la científica lo diseñó específicamente para abordar la complejidad de los sistemas no lineales, en los que conocer la regla de evolución de un proceso no basta para realizar predicciones a largo plazo.

“Varios trabajos científicos recientes han alertado sobre un debilitamiento de la AMOC y sobre los cambios cualitativos que podría acarrear en el equilibrio del planeta. Decidimos entonces poner a prueba el Templex para estudiar estos cambios sobre un modelo matemático de la AMOC”, detalló Sciamarella, quien colaboró con Caterina Mosto y Juan Ruiz, del Centro de Investigaciones del Mar y la Atmósfera de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la UBA y el Conicet, entre otros. Publicaron los resultados en la revista especializada Chaos.

Florian Sévellec, oceanógrafo de Francia y coautor del trabajo, había propuesto en 2015 un modelo para la AMOC. “Nuestro trabajo consistió en aplicar el templex a su modelo para leer en caracteres topológicos los indicios de un colapso de la AMOC”, precisó la investigadora.

“Estamos usando esta nueva herramienta matemática que desarrollamos para comprender cambios radicales en la dinámica de la AMOC. Los enfoques métricos no pueden captar esos signos. Y por eso nuestra herramienta se vuelve muy importante”, sostuvo.

De acuerdo con el doctor Piola, “el Templex usa conceptos diferentes que permite contar con otra aproximación. Este tipo de innovación complementa los métodos de análisis tradicionales y mejora la comprensión del fenómeno”.