• Inicio
  • Objetivos
  • BG
  • Índice temático
  • Referencias
  • Sobre mí

Usted no se lo cree

Divulgación científica y comunicación sobre cambio climático y escasez energética: una visión multidisciplinar

Feeds:
Entradas
Comentarios
« Peor de lo esperado. Océanos (2). Más ácidos de lo que se creía
Peor de lo esperado. ¿4 ºC en 2060? Viaje a lo impensable »

Peor de lo esperado. Océanos (3): Hipoxia, anoxia, desertización de los mares

09/02/2020 por Ferran Puig Vilar

“We were surprised by the intensity of the changes we saw, how rapidly oxygen is going down in the ocean and how large the effects on marine ecosystems are.” – Andreas Oschlies, 2019(615)

Fuente: Foto redbrickstock.com/Alamy

Junto a las imponentes olas de calor marinas y la acidificación que hemos visto en sendos capítulos anteriores son también poco conocidos los efectos de la notable pérdida de oxígeno de los océanos (hipoxia). Esta situación resulta letal para muchas especies y altera los ecosistemas marinos de modo fundamental. En rigor se habla de zonas OMZ (Oxigen Minimum Zones), definidas como aquellos volúmenes oceánicos cuya concentración de oxígeno disuelto es inferior a 2 mg/litro. Pero amplias zonas del este del Pacífico y del norte del Océano Índico son ya casi completamente anóxicas.

El calentamiento, la acidificación y la desoxigenación que, entre otras consecuencias, afectan a la producción primaria del fitoplancton, son considerados históricamente los principales agentes agresores del medio marino(616), con la particularidad de que en nuestro tiempo se están dando todos a la vez y acelerándose. Todo ello, junto a la pesca industrial, ha conducido ya a los denominados desiertos marinos, zonas hipóxicas o anóxicas que solo albergan una vida anaeróbica bastante elemental.

Desoxigenación subestimada en alcance y velocidad de expansión

El oxígeno disuelto en los océanos ha disminuido durante el siglo XX(617). A nivel global se ha perdido ya un 2% del contenido en oxígeno solo en los últimos 50 años, si bien la reducción de la solubilidad del oxígeno debido al calentamiento no parece haber sido por ahora el vector dominante de agresión(618)]. Esta desoxigenación parece estar produciéndose, como no, más deprisa de lo que se creía(619) (0.5-3,3% en los primeros 1000 m)(620). Se está acelerando, proceso que resulta favorecido por lo menos por la contaminación por aerosoles(621). Debido a fenómenos de eutrofización que veremos a continuación la desoxigenación es mayor en las zonas costeras que en mar abierto(622), siendo en este último caso las zonas tropicales de ambos hemisferios(623) las más afectadas(624). Dentro de este siglo, los efectos combinados del cambio climático y la pérdida de oxígeno van a reducir el metabolismo de las capas superiores de los océanos en un 20% a nivel global y hasta en un 50% en latitudes altas(625). En 2010 las zonas hipóxicas habían ya aumentado en ese período en una superficie equivalente a la de toda Europa, solo en las zonas tropicales(626).

Declive del oxígeno oceánico en zonas costeras y en mar abierto (fFuente: Science,2018 – doi:10.1126/science.aam7240)

El oxígeno marino, necesario para la vida aeróbica tanto superficial como profunda, procede de los flujos atmósfera-océano y de la fotosíntesis del fitoplancton. Si la respiración de los distintos organismos es superior al aporte, se produce la zona hipóxica. Ocurre que desde 1950 han sido más de 500 las zonas costeras catalogadas como hipóxicas, mientras se estima que antes de esa fecha solo se veían afectadas no más de 50. En todo caso se cree que esa cifra de 500 es muy conservadora, pues muchas alteraciones ubicadas en países pobres no son monitorizadas(627) y, en cambio, si se ha visto que llegan a ser de hasta el 40% en algunas zonas tropicales desde hace solo 50 años(628). Ya en 2008 se consideraba que tanto su extensión como su evolución futura estaban siendo subestimadas, pues el umbral de hipoxia definido ya suponía la superación de límites letales o subletales para muchas especies y por tanto para la biodiversidad y equilibrio de sus ecosistemas, teniendo incluso en cuenta la variabilidad de sus capacidades de adaptación(629).

Estas OMZ pueden, por cierto, ser mucho mayores de lo que hasta ahora se tenía por cierto según un trabajo publicado en diciembre de 2019 en Global Biochemical Cycles. No solo son más grandes de lo que hasta ahora se creía sino que, además, se están expandiendo más rápidamente de lo esperado(630). Estos desiertos marinos, de seguir ampliándose, podrían llegar a tener el mismo efecto de barrera que la deforestación en los bosques, con los consiguientes efectos de extinción en cascada, para entonces ya globales.

Extinciones en cascada

Como en tantas áreas de las ciencias del clima, también aquí el estudio del pasado oceánico nos revela importantes claves de su comportamiento(631) que nos permiten comprender el presente, validar los modelos y anticipar el futuro(632). No es difícil encontrar similitudes con los distintos forzamientos actuales(633), aunque la diferencia reside en que ahora se están dando todos simultáneamente(634) y sinergísticamente. Y, al igual que otros muchos parámetros como la acidificación, a mayor velocidad que nunca.

En todo caso episodios previos de anoxia en aguas profundas han sido asociados con extinciones masivas. Tras la extinción del Pérmico, hace unos 252 millones de años, los océanos devinieron casi completamente anóxicos, es decir, sin oxígeno disuelto que permitiera la mayor parte de la vida marina(635). El 95% de las especies del planeta resultaron extintas. La analogía con un pasado con menores forzamientos que los del presengte lleva a muchos a asegurar que una nueva extinción masiva es inevitable(636). La sexta extinción ya en curso(637), de la que hablaremos en capítulos por venir – y discutiremos si nosotros estaríamos incluidos en ella.

Estratificación y eutrofización, los conceptos clave

La hipoxia tiene varios causantes. Los enemigos del océano en términos de pérdida de oxígeno son el exceso de calor, el exceso de nitrógeno y el exceso de CO2, si bien por ahora parece dominar el segundo, desde luego en las zonas costeras.

Estratificación

El calentamiento de las aguas, y con mayor motivo las olas de calor oceánicas, no solo reduce la solubilidad del oxígeno sino que intensifica la estratificación[1] al aumentar el gradiente de densidad entre capas(638) y dificultar así la exportación hacia las profundidades del ya menor oxígeno disuelto en las capas superficiales. Esta mayor estratificación se ve aumentada en latitudes elevadas, debido a la desalinización provocada por la fusión de los casquetes polares, una mayor precipitación y la descarga de muchos ríos y glaciares(639).

La hipoxia en los mares se manifiesta también por un aumento de la concentración de oxígeno en la atmósfera. La propia acidificación contribuye a su vez a la hipoxia a través de una notable diversidad de mecanismos amplificadores bioquímicos y fisiológicos(640). La hipoxia, aparece por ejemplo, consecutiva a las proliferaciones excesivas de algas eutrofizadas las cuales, al fenecer y decaer al fondo, son consumidas por microbios que emplean oxígeno para ello(641).

La simultaneidad y efecto sinérgico de potenciación mutua de todos estos efectos resulta especialmente letal. Solo la creciente estratificación es por si misma suficiente para empeorar cualquier estado hipóxico previo(642). Todos estos procesos combinados tienen consecuencias a muy largo plazo y son difícilmente reversibles: bajo las peores condiciones, algunos estudios concluyen que no se van a recuperar antes de 100.000 años(643), pues el estado anóxico resulta ser un atractor sistémico que se autosostiene(644). A su vez, el declive de la concentración de oxígeno hace que la acidificación llegue a mayores profundidades(645).

Eutrofización

Elementos que favorecen y limitan la desoxigenación por eutrofización (Fuente: Oceans on the edge of anoxia. Science, 2016 – 10.1126/science.aaj2321)

El proceso de hipoxia, que ocurre también ocasionalmente de forma natural, resulta exacerbado en las proximidades de las zonas costeras por la actividad humana, especialmente cuando vierte distintos residuos y, notablemente, nitrógeno y fósforo. El nitrógeno llega al mar en grandes cantidades a través de los ríos, que transportan fertilizantes nitrogenados originados en la agricultura industrial o no ecológica, y también por la vía de las emisiones de óxidos de nitrógeno consecutivas a la quema de combustibles fósiles, sobretodo gasolina y diésel, este último el combustible naval por excelencia. Este aporte adicional de nutrientes dispara procesos de eutrofización[2] que incrementan desmedidamente la demanda de oxígeno. Antes que los efectos del calentamiento global y de los propios océanos, en términos de hipoxia por ahora el problema central es la llegada de nutrientes al mar.

Si fuera posible detener el uso en tierra de estos compuestos o su fluencia a través de los ríos, éstos seguirían llegando a los océanos durante muchas décadas, a través de los sedimentos y las aguas freáticas afectadas(646). Aun cuando pudieran ser detenidos por completo, la no linealidad de los sistemas ecológicos impide que éstos vuelvan al estado anterior (aunque eso pueda ocurrir de forma ocasional cuando el daño ha sido todavía leve), como suelen suponer indebidamente las agencias de protección. Esto no es solo un resultado teórico (conocido como histéresis), sino que ha sido demostrado en zonas actualmente protegidas que fueron objeto de insumos importantes de nutrientes en los años 70 y 80: Return to Neverland (647).

Huida y extinción

El proceso de hipoxia provoca la huida de los organismos que pueden hacerlo y la muerte masiva de los que no pueden moverse, por ejemplo muchos de los que moran en el fondo, comenzando por los crustáceos. Concentraciones por debajo de 20 mmol.kg−1 son letales para prácticamente todos los organismos superiores(648), motivo por el cual se habla entonces de desiertos marinos. También se les llama a veces zonas muertas, si bien de forma impropia porque en esos desiertos proliferan grandes comunidades de microbios con gran actividad metabólica anaeróbica que, a su vez, tienen influencia en el clima a través de su papel en los ciclos de carbono, nitrógeno y azufre, emitiendo óxido nitroso(649) y metano(650).

Y venga óxido nitroso

En particular, se ha detectado una cantidad inesperada de N2O emergiendo de las áreas costeras del Perú por surgencia(651). Las emisiones oceánicas de N2O son un orden de magnitud superior en las zonas hipóxicas que en las bien oxigenadas(652): junto a los efectos de la acidificación que, como hemos visto, también favorecen el aumento las emisiones de N2O, estas podrían ser mucho mayores de lo esperado a nivel global si se comprobara que esta subestimación local resulta ser un hecho generalizado. Difícilmente una sorpresa, pues ya sabemos que las antropogénicas directas lo son, y lo son en gran medida.

Podría pensarse que la doble agresión hipoxia-acidificación no alcanzaría a los peces adultos costeros y que su resiliencia sería mayor por lo menos respecto a la segunda, pero resulta que tampoco es así: también muchos peces están amenazados, pues a igualdad de oxígeno disponible mueren antes en presencia de la acidificación. La hipoxia resulta ser todavía más dañina al reducirse el dinamismo de los opérculos y resultar así más vulnerables a los predadores(653). Algunas especies pueden adaptarse temporalmente dentro de ciertos límites, aunque el hecho de que el proceso de adaptación sea precisamente exigente en términos energéticos, y quedar esa energía reducida por la merma de oxígeno, hace este proceso especialmente difícil. Además el aumento de la temperatura aumenta los requerimientos metabólicos y reduce así todavía más la disponibilidad de oxígeno. Estos mecanismos hacen prever reducciones muy importantes de hábitats apropiados y la expansión de las zonas hipóxicas. Los peces e invertebrados migran hacia los polos a razón de decenas o centenares de kilómetros por década, los que pueden soportan mayor presión se sumergen hacia aguas más profundas y las extinciones locales cada vez más extensas(654).

Previsiones oficiales

Dado que estos episodios se producen también de forma natural, aislar la influencia del cambio climático no resulta fácil. Pero esto es lo que hicieron investigadores estadunidenses pertenecientes a distintas instituciones científicas de alto nivel, encontrando que la reducción de oxígeno solo por esta causa es ya perfectamente discernible en amplias zonas del océano y será de todo punto evidente de forma generalizada, e imparable, entre 2030 y 2040(655), salvo improbable reducción de la concentración atmosférica de CO2. El IPCC asume este dato levemente corregido, anunciando que entre el 59 y el 80% de las profundidades entre 100 y 600 m estarán sufriendo ya hipoxia entre 2031 y 2050(656), siendo la creciente estratificación ya por entonces el principal responsable.

El IPCC prevé que el nivel de oxígeno oceánico se reducirá más todavía a lo largo de este siglo, entre un 3 y un 6%; alrededor de un 2% por cada grado de calentamiento(657), aunque no hay todavía acuerdo firme acerca de su previsible distribución geográfica. Globalmente se está empleando una relación prácticamente lineal, pero con la particularidad no menor de ir siempre con un retraso de nada menos que 1.000 años: ahora iniciado, el pico de desoxigenación se producirá transcurrido un milenio tras la estabilización de la temperatura del globo y el sistema oceánico no se estabilizará en las nuevas condiciones que correspondan hasta transcurridos unos 6 milenios(658).

Notas

[1] Estratificación de los océanos: Fenómeno por el cual se generan capas de distintas propiedades, entre ellas la densidad, que dificultan o impiden la mezcla de la columna de agua, pudiendo provocar la anoxia de las capas más profundas
[2] Eutrofización: enriquecimiento excesivo de nutrientes en un ecosistema acuático. En nuestro caso, la eutrofización tiene lugar cuando llegan al mar nutrientes (fósforo y nitrógeno) procedentes de la agricultura o de los residuos y la deposición de nitrógeno por la combustión fósil, resultando en grandes proliferaciones de algas que decauen al fondo al morir y son consumidas por microorganismos que emplean oxígeno en el proceso

Índice tentativo de la serie

Entrada anterior: Océanos (2). Más ácidos de lo que se creía
Próxima entrada: Océanos (4): resumen

Comparte esto:

  • Haz clic para imprimir (Se abre en una ventana nueva)
  • Haz clic para enviar por correo electrónico a un amigo (Se abre en una ventana nueva)
  • Haz clic para compartir en Twitter (Se abre en una ventana nueva)
  • Haz clic para compartir en Telegram (Se abre en una ventana nueva)
  • Haz clic para compartir en WhatsApp (Se abre en una ventana nueva)

Me gusta esto:

Me gusta Cargando...

Publicado en Biología, Océanos, Underestimated | 1 comentario

Una respuesta

  1. en 21/02/2020 a 04:30 Edilberto Horna Clavo

    Sumamente preocupante, y si cruzamos con la variable nacimientos menos de un segundo (nace un niñoa) pero muertes cada 2 a tres minutos una persona; así como un mundo capitalista que no le interesa la ciencia ni tecnología, el planeta irá colapsando a pasos más acelerados.

    Me gustaMe gusta



Los comentarios están cerrados.

  • Apoyos de la comunidad científica al buen hacer de este blog

    En ocasión de la censura temporal que Facebook impuso a este blog, personas muy relevantes de la comunidad científica del clima afirmaron su valor y el rigor con el que aquí se procede.

    A su vez, más de una cincuentena de personalidades apoyaron una Declaración al respecto. La emisión masiva de esta declaración, por ejemplo aquí, llevó a Facebook a levantar su veto.

  • Anote su correo electrónico para recibir notificación de nuevas entradas por este canal.

    Únete a 4.348 seguidores más

  • Primer premio Fundación Biodiversidad

    Este blog ha sido agraciado con el 1r Premio de la Fundación Biodiversidad en la categoría de comunicación del cambio climático - blogs (convocatoria 2010)

  • Els meus tuits

    • publico.es/tremending/202… 1 day ago
    • Cuatro indicadores cruciales sobre el cambio climático rompieron sus récords el año pasado eldiario.es/1_895c29?utm_c… via @eldiarioes 1 day ago
    Follow @FerranPVilar
  • Categorías

  • Els meus preferits

    ¿Hasta qué punto es inminente el colapso de la civilización actual?
    Por qué, probablemente, usted no se lo cree
    Por qué sabemos que el CO2 de los combustibles fósiles es el causante del calentamiento global
    Por qué no se debe debatir con la negacionía
    ¿Estamos a tiempo de evitar la disrupción climática? ¿Qué es lo que, realmente, habría que hacer?
    Ellos lo sabían
    La certeza matemática del 5º C del Titanic
    El Problema de la Verdad Climática
    ¿Escépticos? ¿O negacionistas?
    Niños: fumad y escalfaos, que así os ultraliberaréis
    La ciencia, a la defensiva
    Disciplinas científicas abrazadas por la ciencia del cambio climático
    Las credenciales de Hill & Knowlton, la agencia de PR de la cumbre de Copenhague
    ‘El gran timo del calentamiento global’, el engaño más eficaz del negacionismo y su eco en Telemadrid
    La corrección política en cambio climático: del negacionismo al optimismo de la voluntad
    La soportable levedad de Anthony Giddens, o la importancia de la corbata
    Uriarte: “El cambio climático es el gran engaño de comienzos de este siglo XXI”

  • El imperativo de encontrar respuestas adecuadas

    Perfil del autorLa humanidad se encuentra frente a una de las mayores disyuntivas que cabe imaginar. El sistema climático terrestre parece haber sido definitivamente desestabilizado, mientras la inmensa mayoría de la población vive ajena a un fenómeno llamado a marcar nuestras vidas de forma determinante y abrumadora. Comunidad científica, medios de comunicación y clase política se encuentran aturdidos por el fenómeno y sin respuestas adecuadas a la magnitud del desafío. Cuando las élites fracasan, es la hora de la gente.

    'If the people lead, the leaders will follow'

  • Google translation

  • Blogroll

    • Asociación Touda
    • Autonomía y Buen Vivir
    • Blog de Cristina Ribas (ACCC)
    • Blog sostenible
    • Blog Sostenible
    • Buena María
    • CC noticias
    • Colectivo Burbuja
    • Comités ciudadanos
    • Comunica Cambio Climático
    • Comunica Cambio Climático
    • Crisis Energética
    • Crisis planetaria
    • Cuenca Siglo XXI
    • Cuentos climáticos
    • De Legos a Logos
    • Ecos
    • El Clima del Clima
    • El gato en el jazmín
    • El Periscopio
    • Florent Marcellesi
    • Fundación Biodiversidad
    • Impulso Verde
    • Jesús Rosino
    • La encrucijada sistémica
    • Los monos también curan
    • Novela de Eva López García
    • Observatori de Ciberpolítica
    • Psicología Ambiental
    • Sera Huertas
    • The Oil Crash
    • Tratar de comprender
    • Voces contra el Cambio Climático
  • Política de comentarios

    Acceder

  • Contactar con Usted no se lo Cree

    kassandraandrews@gmail.com

  • Conferencias

    Acción: Encuentra tu espacio en un mundo menguante - Asamblea General de Andalucía, Ecologistas en Acción - Córdoba, 26/09/2015/

    ¿Hasta qué punto es inminente el colapso de la civilización actual? - Curso de verano "Vivir (bien) con menos. Explorando las sociedades pospetroleo" - Universidad Autónoma de Madrid, 02/09/2015

    Más allá de los informes de IPCC - Curso de Postgrado - Universidad Camilo José Cela 18-19/06/2015/

    The duties of Cassandra - International Climate Symposium CLIMATE-ES 2015 - Tortosa, 13/03/2015/

    Fins a on es pot mantenir el creixement? - Invitat pel Club Rotary Badalona, 09/02/2015/

    Les tres cares del canvi climàtic - La Calamanda, Biblioteca de Vinaròs, 25/03/2015

    Hasta qué punto, y por qué, los informes del IPCC subestiman la gravedad del cambio climático - La Nau, Universitat de València, 18/11/2013/

    Pseudociència i negacionisme climàtic: desmuntant els arguments fal·laciosos i els seus portadors - Facultat de Ciències Biològiques, Universitat de Barcelona, 22/05/2013

    Canvi climàtic: el darrer límit – Jornades “Els límits del planeta” - Facultat de Ciències Biològiques, Universitat de Barcelona, 16/04/2013

    El negacionisme climàtic organitzat: Estructura, finançament, influència i tentacles a Catalunya - Facultat de Ciències Geològiques, Universitat de Barcelona, 17/01/2013

    El negacionisme climàtic organitzat: Estructura, finançament, influència i tentacles a Catalunya – Ateneu Barcelonès, 16/11/2012

    Organització i comunicació del negacionisme climàtic a Catalunya – Reunió del Grup d’Experts en Canvi Climàtic de Catalunya – Monestir de les Avellanes, 29/06/2012

    Cambio climático: ¿Cuánto es demasiado? + Análisis de puntos focales en comunicación del cambio climático – Jornadas Medios de Comunicación y Cambio Climático, Sevilla, 23/11/2012
    El impacto emocional del cambio climático en las personas informadas - Centro Nacional de Educación Ambiental, Ministerio de Agricultura y Medio Ambiente, Valsaín (Segovia), 06/11/2012

    Ètica econòmica, científica i periodística del canvi climàtic – Biblioteca Pública Arús, Barcelona, 19/09/2011
    La comunicación del cambio climático en Internet – Centro Nacional de Educación Ambiental, Ministerio de Agricultura y Medio Ambiente, Valsaín (Segovia), 06/04/2011

    El negacionismo de la crisis climática: historia y presente - Jornadas sobre Cambio Climático, Granada, 14/05/2010
    Internet, la última esperanza del primer “Tipping point” – Centro Nacional de Educación Ambiental, Ministerio de Agricultura y Medio Ambiente, Valsaín (Segovia), 14/04/2010

Blog de WordPress.com.

WPThemes.


  • Seguir Siguiendo
    • Usted no se lo cree
    • Únete a 4.348 seguidores más
    • ¿Ya tienes una cuenta de WordPress.com? Accede ahora.
    • Usted no se lo cree
    • Personalizar
    • Seguir Siguiendo
    • Regístrate
    • Acceder
    • Copiar enlace corto
    • Denunciar este contenido
    • View post in Reader
    • Gestionar las suscripciones
    • Contraer esta barra
 

Cargando comentarios...
 

    loading Cancelar
    La entrada no fue enviada. ¡Comprueba tus direcciones de correo electrónico!
    Error en la comprobación del correo electrónico. Por favor, vuelve a intentarlo
    Lo sentimos, tu blog no puede compartir entradas por correo electrónico.
    A %d blogueros les gusta esto: