Los científicos de todo el mundo dependen de instrumentos de vigilancia de los océanos para medir los efectos del cambio climático. Investigadores de la Universidad de Alaska Fairbanks y sus socios industriales han desarrollado la tecnología disponible para medir el dióxido de carbono en el océano. Su diseño ha sido publicado en la revista. Ciencias Oceánicasya está disponible para la comunidad científica.
Durante los últimos seis años, el Centro Internacional de Investigación del Ártico de la UAF y un equipo de empresas privadas desarrollaron una forma de equipar un vehículo submarino no tripulado llamado SeaGlider con un sensor que monitorea el dióxido de carbono. El sensor se comunica con los satélites para proporcionar datos de alta resolución espacial y temporal durante semanas seguidas. Este flujo constante de datos brinda a los científicos una imagen más clara de la química del océano, pero armar el proyecto requirió algo de ingenio.
Los socios industriales de IARC (Advanced Offshore Operations y 4H JENA Engineering) hicieron que el sensor Contros HydroC fuera más liviano y compacto para que pudiera caber a bordo del Seaglider.
El sensor sigue siendo grande y exige más potencia de la que normalmente se utiliza en un planeador marino. Así que el equipo tuvo que calcular cuidadosamente sus efectos y ajustarlos utilizando peso y materiales impresos en 3D.
Claudine Horry, oceanógrafa del equipo y subdirectora de la IARC, dijo que monitorear los niveles de dióxido de carbono en el océano genera información necesaria para desarrollar planes de adaptación al cambio climático.
El dióxido de carbono, cuando los humanos queman carbón, petróleo y gas, se llama gas de efecto invernadero porque atrapa el calor en la atmósfera y contribuye al calentamiento climático. Desde que comenzó la revolución industrial, el océano ha absorbido casi un tercio de las emisiones de dióxido de carbono, frenando los efectos del cambio climático. Pero esto ha provocado la acidificación de los océanos.
“Cuando el dióxido de carbono de la atmósfera se disuelve en el océano, reduce el pH, provocando la acidificación del océano”, dijo Horry. “Estas condiciones dificultan que algunos organismos marinos construyan y mantengan sus caparazones y también pueden afectar a los peces”.
Después del éxito técnico con el sensor de dióxido de carbono, el equipo decidió monitorear otro gas de efecto invernadero: el metano. Equiparon el SeaGlider con un sensor de metano y su incorporación se encuentra ahora en la fase de prueba.
El metano no permanece en la atmósfera como el dióxido de carbono, pero atrapa más calor. Los seres humanos emiten alrededor del 60 por ciento del metano a través de la agricultura, las industrias de desechos y combustibles fósiles. El resto ocurre naturalmente, incluso en el océano, donde burbujea hacia la superficie desde las profundidades de la tierra.
Los hidratos de metano congelados quedan atrapados dentro del permafrost submarino y se mezclan con los sedimentos de las profundidades del océano. El agua caliente y el aumento de las temperaturas desestabilizan los hidratos y liberan metano en la columna de agua. Una vez allí, los microorganismos pueden convertir el metano en dióxido de carbono, lo que podría desencadenar episodios de acidificación de los océanos.
Horry dijo que hay otro desafío que el equipo de planeadores marinos quiere superar: las condiciones extremas en las aguas alrededor de Alaska.
“El planeador marino que estamos usando en realidad no está construido para las aguas costeras de Alaska”, dijo. “Estamos buscando un vehículo submarino autónomo que pueda resistir los elementos. Luego lo integraremos con sensores de dióxido de carbono y metano para recopilar datos de algunos lugares remotos de la Tierra. Nuestra comprensión de los procesos químicos del océano mejorará aún más. “
