Sin el océano, la crisis climática sería aún peor de lo que es. Cada año, el océano absorbe miles de millones de toneladas de carbono de la atmósfera, evitando el calentamiento que de otro modo provocarían los gases de efecto invernadero.
por el Instituto Tecnológico de Massachusetts
Los científicos estiman que alrededor del 25 al 30 por ciento de todo el carbono liberado a la atmósfera por fuentes humanas y naturales es absorbido por el océano.
«Pero hay mucha incertidumbre en ese número», dice Ryan Woosley, químico marino y científico investigador principal en el Departamento de Ciencias Planetarias, Atmosféricas y de la Tierra (EAPS) del MIT. Diferentes partes del océano absorben diferentes cantidades de carbono dependiendo de muchos factores, como la estación y la cantidad de mezcla de las tormentas. Los modelos actuales del ciclo del carbono no capturan adecuadamente esta variación.
Para cerrar la brecha, Woosley y un equipo de otros científicos del MIT desarrollaron una propuesta de investigación para la competencia MIT Climate Grand Challenges, una campaña de todo el Instituto para catalizar y financiar investigaciones innovadoras que aborden la crisis climática. La propuesta del equipo, «Ocean Vital Signs», consiste en enviar una flota de drones de vela para navegar por los océanos tomando medidas detalladas de cuánto carbono absorbe realmente el océano. Esos datos se utilizarían para mejorar la precisión de los modelos del ciclo global del carbono y mejorar la capacidad de los investigadores para verificar las reducciones de emisiones reclamadas por los países.
«Si comenzamos a promulgar estrategias de mitigación, ya sea eliminando el CO 2 de la atmósfera o reduciendo las emisiones, necesitamos saber a dónde va el CO 2 para saber qué tan efectivas son», dice Woosley. Sin modelos más precisos, no hay forma de confirmar si las reducciones de carbono observadas fueron gracias a las políticas y las personas, o gracias al océano.
«Así que esa es la pregunta del billón de dólares», dice Woosley. «Si los países están gastando todo este dinero para reducir las emisiones, ¿es suficiente para importar?»
En febrero, la propuesta de Climate Grand Challenges del equipo fue nombrada una de las 27 finalistas de las casi 100 propuestas presentadas. De entre esta lista de finalistas, el MIT anunciará en abril la selección de cinco proyectos emblemáticos para recibir más financiación y apoyo.
Woosley lidera el equipo junto con Christopher Hill, un ingeniero de investigación principal en EAPS. El equipo incluye oceanógrafos físicos y químicos, microbiólogos marinos, biogeoquímicos y expertos en modelado computacional de todo el departamento, además de colaboradores del Media Lab y los departamentos de Matemáticas, Aeronáutica y Astronáutica, e Ingeniería Eléctrica e Informática.
Hoy en día, los datos sobre el flujo de dióxido de carbono entre el aire y los océanos se recopilan poco a poco. Los barcos de investigación navegan de forma intermitente para recopilar datos. Algunos barcos comerciales también están equipados con sensores. Pero estos presentan una visión limitada de todo el océano e incluyen sesgos. Por ejemplo, los barcos comerciales suelen evitar las tormentas, que pueden aumentar la rotación de agua expuesta a la atmósfera y provocar un aumento sustancial de la cantidad de carbono absorbido por el océano.
«Es muy difícil para nosotros llegar a eso y medir eso», dice Woosley. «Pero estos drones pueden».
Si se financia, el proyecto del equipo comenzaría con el despliegue de algunos drones en un área pequeña para probar la tecnología. Los drones impulsados por el viento, fabricados por una empresa con sede en California llamada Saildrone, navegarían de forma autónoma a través de un área, recopilando datos sobre el flujo de dióxido de carbono aire-mar de forma continua con sensores alimentados por energía solar. Esto luego se escalaría a más de 5,000 días de drones de observaciones, repartidas en cinco años y en las cinco cuencas oceánicas.
Esos datos se usarían para alimentar redes neuronales para crear mapas más precisos de cuánto carbono absorben los océanos, reduciendo las incertidumbres involucradas en los modelos. Estos modelos continuarían siendo verificados y mejorados con nuevos datos. «Cuanto mejores son los modelos, más podemos confiar en ellos», dice Woosley. «Pero siempre necesitaremos medidas para verificar los modelos».
Los modelos mejorados del ciclo del carbono también son relevantes más allá del calentamiento climático. «El CO 2 está involucrado en gran parte del funcionamiento del mundo», dice Woosley. «Estamos hechos de carbono, y todos los demás organismos y ecosistemas también lo están. ¿Qué les hace la perturbación del ciclo del carbono a estos ecosistemas?»
Uno de los impactos mejor comprendidos es la acidificación de los océanos. El carbono absorbido por el océano reacciona para formar un ácido. Un océano más ácido puede tener un impacto terrible en los organismos marinos como el coral y las ostras, cuyas conchas y esqueletos de carbonato de calcio pueden disolverse en un pH más bajo. Desde la Revolución Industrial, el océano se ha vuelto un 30 por ciento más ácido en promedio.
«Entonces, si bien es bueno para nosotros que los océanos hayan absorbido el CO 2 , no es bueno para los océanos», dice Woosley. «También es importante saber cómo esta absorción afecta la salud del océano».
