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09/2011

El polvo depositado en el océano Antártico, clave en el clima desde hace más de un millón de años

Pols Antàrtic
Un equipo de científicos liderado por investigadores de la UAB y del Instituto Federal de Tecnología de Suiza (ETH Zürich) ha cuantificado por primera vez los flujos de polvo y hierro depositados en el océano Antártico durante los últimos 4 millones de años. El trabajo, publicado en Nature, evidencia la estrecha relación entre los máximos aportes de polvo a este océano y los cambios climáticos que dieron lugar a las glaciaciones más intensas que se produjeron durante el Pleistoceno –hace 1.25 millones de años-. Los datos ratifican el papel del hierro en el aumento del fitoplancton durante los periodos glaciales, acentuando la función de este océano como sumidero de CO2.

El polvo –formado por partículas diversas procedentes del suelo, vegetación, etc.- influye en el clima alterando el equilibrio energético de la atmósfera y aporta hierro y otros micronutrientes esenciales para los organismos marinos. Los científicos habían sugerido que los flujos de polvo depositados por los vientos en el Océano Antártico se habrían incrementado durante las glaciaciones, y que la fertilización por el hierro habría estimulado la productividad marina, contribuyendo significativamente a la reducción de CO2 que se produjo en la atmósfera durante las últimas glaciaciones del Pleistoceno (últimos 800,000 años). Pero su magnitud y papel en la evolución del sistema climático no se habían concretado.
 
Los registrosdel período estudiado en este trabajo –el máslargo y detallado del océano austral hasta la fecha- revelan un aumento brusco de los depósitos de polvo y hierro durante la Transición Climática del Pleistoceno Medio -hace 1.250.000años-, en que triplicaron su volumen. Esta Transición marcó un cambio global del clima, con el inicio de profundos períodos glaciales de 100.000 años, en contraste con la intensificación gradual con que se sucedieron los ciclos glaciales durante los tres millones de años anteriores, con períodos glaciales de 41.000 años.
 
Los resultados muestran por primera vez la estrecha conexión que existe entre los niveles más altos de polvo depositados en el océano Antártico y las bajas concentraciones de CO2 atmosférico, que dieron lugar a las profundas glaciaciones que caracterizan la historia reciente de la Tierra. El estudio indica que el polvo, muy probablemente, jugó un papel clave fertilizando las algas microscópicas del océano austral, acentuando el papel de éste como sumidero de CO2. Estos microorganismos crecen incorporando CO2 de la atmósfera y al morir se hunden transfiriendo carbono al fondo del océano.
 
Para Antoni Rosell Mele, investigador ICREA del Instituto de Ciencia y Tecnología Ambientales de la UAB, y Alfredo Martínez García, actualmente investigador del EHT Zürich y doctor por la UAB, el estudio realizado ofrece nuevas pistas sobre las causas que originaron las glaciaciones más intensas del Pleistoceno, en concreto por la interacción del polvo con la biología oceánica para influir en el CO2 y el clima, y permite entender cómo cambios futuros en la circulación atmosférica y la biología superficial de los océanos pueden hacer que el océano Antártico cambie su eficiencia en la captura y eliminación de dióxido de carbono de la atmósfera.
 
De hecho, existen iniciativas para fertilizar el océano austral con hierro para reproducir el proceso natural observado durante las glaciaciones y reducir las concentraciones actuales de CO2 en la atmósfera. Es una cuestión que ha generado mucha controversia. “Aunque nuestros datos indican que este proceso ha funcionado de forma natural durante los periodos glaciales, hay que tener en cuenta que la circulación oceánica era completamente diferente a la actual, haciendo más eficiente el papel de la fertilización con hierro a la hora de secuestrar carbono de la atmósfera. Además, existen numerosas incógnitas sobre los efectos secundarios del impacto de una adición artificial de hierro a gran escala, especialmente sobre los ecosistemas marinos, por lo que su aplicación comercial sigue siendo por el momento inviable”, concluyen los investigadores.
 
En el estudio han participado también investigadores de las universidades de Edimburgo y Princeton.

Antoni Rosell Melé

Referencias

"Southern Ocean dust-climate coupling during the past 4.000.000 years". Martinez-Garcia, A.; Rosell-Melé, A; Jaccard, S.L.; Geibert, W.; Sigman, D.M.; Haug, G.H. (2011). Nature, doi: 10.1038/nature10310.

 
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