Los catastróficos incendios australianos impulsaron las mayores floraciones de fitoplancton jamás encontradas
Los catastróficos incendios forestales que quemaron los bosques de eucaliptos en el sur y el este de Australia en el verano de 2019-2020 no tuvieron precedentes en su escala e intensidad. Comenzaron en octubre de 2019 y ardieron hasta enero de 2020, quemaron millones de hectáreas y mataron o desplazaron a aproximadamente 3 mil millones de animales. Los incendios emitieron grandes cantidades de dióxido de carbono y columnas de humo elevadas a alturas récord.
Ese verano lleno de humo también afectó a los
ecosistemas marinos a miles de kilómetros de distancia, según una nueva
investigación que combinó datos satelitales y mediciones de superficie. Desde
diciembre de 2019 hasta marzo de 2020, la deposición de aerosoles emitidos por
los incendios provocó floraciones de fitoplancton en las aguas normalmente
limitadas en hierro del Pacífico Sur y el Océano Austral. En conjunto, la
superficie de esas flores excedió el tamaño de Australia.
La imagen de arriba, adquirida el 6 de enero de 2020
por el satélite japonés Himawari-8, muestra la columna de humo y cenizas que se
alejan de los incendios en la costa sureste de Australia. A medida que el clima
global se calienta, se espera que tales incendios aumenten en frecuencia e
intensidad, liberando más dióxido de carbono, lo que alimenta aún más el cambio
climático.
Es importante comprender los efectos de tales
incendios, no solo en los ecosistemas locales sino también en los distantes,
señaló el biogeoquímico marino Weiyi Tang de Princeton y el biogeoquímico
Nicolas Cassar de la Universidad de Duke, autores principales del estudio. “El
hecho de que tanto los incendios como las floraciones no tuvieran precedentes
en el registro del satélite inicialmente nos dio un indicio de que podrían
estar conectados”, dijo Cassar.
Para cuantificar los aerosoles emitidos por los
incendios, el equipo examinó los datos de profundidad óptica de aerosoles (AOD)
del Servicio de Monitoreo de la Atmósfera de Copernicus (CAMS), que se basa en
parte en las mediciones del espectrorradiómetro de imágenes de resolución
moderada (MODIS) en los satélites Terra y Aqua de la NASA. . En el espectro
visible, AOD proporciona una medida de la cantidad de polvo del desierto, sal
marina, sulfato, materia orgánica y carbón negro en una columna de aire. Los
investigadores observaron específicamente el AOD de carbono negro como un
sustituto de los aerosoles de incendios forestales. Tang, Cassar y sus colegas
encontraron que las emisiones de carbono negro emanaron principalmente de
incendios forestales en el sur y este de Australia y se extendieron al amplio
Pacífico Sur en unos pocos días.
El equipo también examinó las concentraciones de
clorofila registradas por la Iniciativa de Cambio Climático del Color del
Océano de la Agencia Espacial Europea. OCCI fusiona datos del espectrómetro de
imágenes de resolución media (MERIS) en Envisat, Terra MODIS, el conjunto de
radiómetros de imágenes infrarrojas visibles (VIIRS) y el sensor de campo de
visión amplio con vista al mar (SeaWiFS).
Los mapas de arriba muestran los niveles mensuales
de aerosoles (izquierda) y las anomalías de clorofila (derecha) desde noviembre
de 2019 hasta febrero de 2020. Los investigadores identificaron dos regiones al
sur y al este de Australia donde las concentraciones de clorofila eran el doble
de los niveles estacionales normales, valores nunca antes observados en el
Récord satelital de 22 años. Esas anomalías de la clorofila ocurrieron unos
pocos días o semanas después de los picos en los aerosoles de carbono negro. En
esas dos regiones, los valores de aerosoles de carbono negro también fueron un
300 por ciento más altos de lo normal, un nivel sin precedentes en el récord de
aerosoles de 17 años.
Mientras las plumas de los incendios forestales
fluían desde el continente australiano, pasaron por una estación de muestreo de
aire en la cima del monte Wellington en Tasmania. Los análisis de las muestras
de aerosoles en el aire recolectadas allí revelaron la presencia de hierro y
una molécula de sacárido llamada levoglucosano que se forma cuando la celulosa
se quema, evidencia directa de que los aerosoles provienen de los incendios
forestales. A favor del viento, Argo flota en el océano y también detectó
niveles elevados de clorofila en las áreas de floración, afirmando que la señal
de clorofila del satélite era real.
La conexión entre los aerosoles de humo y la
floración también fue corroborada por un modelo que calculó las trayectorias de
las parcelas de aire que salían del fuego. "La profundidad óptica del
aerosol y las trayectorias de la masa de aire modeladas confirmaron que las
floraciones de algas estaban en el camino de los aerosoles de los incendios
forestales", dijo Cassar.
El equipo incluso consideró si la variabilidad
natural en el océano, como el dipolo del Océano Índico, el modo anular del sur
o El Niño-Oscilación del sur, podría explicar la afluencia de nutrientes que
alimentan la floración. "No había nada que pudiera explicar las
observaciones que teníamos", dijo Tang. "Resulta que la variabilidad
natural fue relativamente pequeña en comparación con lo que observamos".
En un artículo relacionado, otro equipo de
investigación informó que los incendios de 2019-2020 emitieron más del doble
del dióxido de carbono estimado previamente, una magnitud que excede las
emisiones anuales de dióxido de carbono de Australia a partir de incendios y
combustibles fósiles. La floración de fitoplancton inicialmente absorbió una
gran cantidad de ese dióxido de carbono, pero su destino final, por ejemplo, si
respiró en la superficie o se exportó a las profundidades del océano, aún no se
conoce. “Para nosotros, el santo grial es averiguar cuánto”
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