El calentamiento global comenzó a alterar las corrientes profundas del Pacífico: cuáles son las consecuencias

El océano se organiza en capas según la temperatura, la densidad y la profundidad. La capa superficial mantiene contacto con la atmósfera, recibe gases y suele contener aguas consideradas más “jóvenes”.

Debajo se ubica la termoclina, una franja donde la temperatura baja con rapidez y el intercambio vertical se dificulta. En las aguas profundas, más frías y densas, el aislamiento puede extenderse durante largos períodos: por eso sus masas de agua suelen ser más “viejas” y contienen menos oxígeno.

La circulación entre capas es la principal vía por la que el oxígeno y los nutrientes llegan a profundidades donde la luz solar no penetra y los organismos marinos no pueden producirlos. Bajo el calentamiento global, el aumento de la temperatura refuerza la estratificación del mar y altera las corrientes que trasladan agua oxigenada hacia el interior.

En el Pacífico, ese cambio hace que las aguas jóvenes envejezcan y que las más antiguas se rejuvenezcan, según un nuevo estudio científico. El trabajo se publicó en AGU Advances y analiza cómo las altas temperaturas modifican las proyecciones de oxígeno y edad del agua en el océano Pacífico.

Dos corrientes distintas frente al mismo calentamiento

El estudio describe una diferencia marcada entre dos zonas del Pacífico. En los giros subtropicales, grandes sistemas de corrientes circulares ubicados en latitudes medias, el agua suele ser relativamente joven: la superficie del mar absorbe oxígeno del aire y luego las corrientes la empujan hacia el interior, donde lleva ese oxígeno a otras capas. Con el calentamiento, el agua superficial se vuelve más liviana y le cuesta más hundirse, porque la diferencia de densidad entre capas se acentúa. Eso frena el descenso y reduce la cantidad de agua fresca y oxigenada que llega a las capas medias del giro subtropical.

La consecuencia más marcada aparece entre los 500 y 1.000 metros de profundidad en el giro subtropical del Pacífico Norte. Esa zona solía recibir agua joven, pero con la circulación frenada, el agua queda más tiempo sin renovarse. El estudio mide ese cambio con la llamada edad ideal del agua, un indicador que calcula cuánto tiempo transcurrió desde el último contacto de una masa de agua con la atmósfera. A mayor edad, más tiempo para que los procesos biológicos consuman el oxígeno disponible.

En el Pacífico tropical, el mecanismo actúa al revés. Esa región contiene las zonas de mínimo oxígeno: áreas donde el agua ya es muy pobre en ese gas porque proviene de capas profundas que llevan mucho tiempo sin contacto con la atmósfera. Con el calentamiento, las corrientes que traen ese agua vieja desde abajo también se debilitan.

Al subir menos agua profunda y antigua, la zona tropical recibe proporcionalmente más influencia del agua que viene desde los costados, que es más joven. Por eso la edad promedio del agua tropical disminuye.

Sin embargo, eso no implica que el oxígeno aumente: aunque llegue agua algo más joven, el calentamiento reduce la capacidad del agua para disolver el gas. Según el estudio, ambos procesos (la menor solubilidad por el calor y los cambios de circulación) determinan la evolución final del oxígeno en esa región.

Qué ocurre cuando sube la temperatura en cada región

Para identificar las causas de este contraste, el equipo recurrió a un modelo computacional del océano que simula tanto la circulación física del agua como los procesos biológicos y químicos que ocurren en su interior. Los resultados se compararon con proyecciones de 14 modelos climáticos internacionales del proyecto CMIP6, un conjunto de herramientas usado por científicos de todo el mundo para estudiar el cambio climático.

Los autores simularon aumentos de 4 °C en la temperatura superficial del mar en distintas regiones durante 100 años. Algunos experimentos calentaron todo el planeta, mientras otros aislaron el efecto de zonas específicas, como el Pacífico o el océano Austral. Esa separación permitió distinguir qué parte del cambio ocurre por causas locales y qué parte llega desde regiones lejanas.

Cuando el calentamiento se aplicó al Pacífico, la mayor estratificación (es decir, la separación más marcada entre capas de agua de distinta densidad) empujó la circulación subtropical hacia niveles más superficiales y redujo el transporte de agua oxigenada hacia las capas medias. En cambio, el calentamiento del océano Austral generó una respuesta que viajó hasta el Pacífico tropical a través de ondas oceánicas, y allí debilitó el ascenso de aguas profundas, viejas y pobres en oxígeno.

El seguimiento del oxígeno resulta clave para anticipar efectos sobre la vida marina

Según precisaron, una de las consecuencias más directas para la vida marina es la reducción del espacio habitable. Según el estudio, la combinación entre menos oxígeno y temperaturas más altas disminuye la franja del océano donde peces, crustáceos y otros organismos pueden sobrevivir. Muchas especies no toleran concentraciones bajas de oxígeno y, si esa zona se achica, su hábitat se achica con ella.

Las zonas tropicales de mínimo oxígeno podrían sufrir una pérdida más moderada durante el próximo siglo. Pero los autores advierten que incluso cambios pequeños importan: en ambientes donde el oxígeno ya es escaso, cualquier reducción adicional puede tener consecuencias graves para los ecosistemas que allí habitan.

Para seguir de cerca estos cambios, el estudio propone fortalecer el programa Biogeochemical-Argo, una red de flotadores automáticos distribuidos por el océano que miden oxígeno, temperatura y otras variables. Ese monitoreo continuo, combinado con mejores modelos, permitirá anticipar con mayor precisión cómo el calentamiento global transformará la química y la biología del océano en las próximas décadas.