¿Cómo afectan las 'olas de calor marinas' a los océanos?

El 4 de julio de 2023, la Organización Meteorológica Mundial declaró el comienzo de una fase de El Niño, un patrón climático que hace subir las temperaturas tanto en la tierra como en el mar.

Los fenómenos meteorológicos del pasado ofrecen pistas sobre lo que las temperaturas extremas podrían significar para los océanos. Por ejemplo, en diciembre de 2010, una ola de agua inusualmente cálida arrasó las biodiversas praderas marinas de la bahía australiana de Shark. En cuestión de días, destruyó un tercio del hábitat, y, en los tres años siguientes, liberó entre 2.000 y 9.000 millones de toneladas de carbono a la atmósfera. "Las pérdidas fueron increíbles", afirma Kathryn Smith, investigadora de la Asociación de Biología Marina del Reino Unido.

Los científicos denominan a este fenómeno "ola de calor marina", es decir, un periodo de temperaturas del agua excepcionalmente altas que comienza de repente y se prolonga durante días o meses, lo que lo distingue de las tendencias de calentamiento a largo plazo. Al igual que las olas de calor amenazan los ecosistemas terrestres, las olas de calor en el mar dañan la vida marina y suponen "una amenaza clara y actual para los sistemas de los que dependemos", afirma Sarah Cooley, directora de ciencia climática de la organización Ocean Conservancy.

Se prevé que estos efectos vayan en aumento. El IPCC, organismo científico de las Naciones Unidas especializado en el clima, prevé que en el año 2100 las olas de calor marinas serán hasta 50 veces más frecuentes y 10 veces más intensas que en la época preindustrial. Los científicos están desarrollando métodos para predecir estos fenómenos. Sus investigaciones pueden servir para adoptar medidas que mitiguen las amenazas sobre hábitats vulnerables y especies marinas, y las comunidades costeras que dependen de ellos.

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¿Cuál es el impacto de las olas de calor?

El océano absorbe el 90% del exceso de calor causado por las emisiones de gases de efecto invernadero en la atmósfera. Además, el cambio climático está intensificando las condiciones meteorológicas que inyectan aún más calor en el mayor ecosistema del planeta.

Entre ellos están los sistemas de alta presión. Mientras que los sistemas de baja presión traen aire frío y nublado que extrae calor del océano, atrayendo aguas más frías y ricas en nutrientes a la superficie, los sistemas de alta presión las alteran. Traen condiciones más cálidas, sin viento ni nubes, en las que el sol puede calentar el agua sin impedimentos. Esto genera que menos nutrientes suban a la superficie marina y la base de la cadena alimentaria -conformada por, por ejemplo, el krill y el fitoplancton- se vea afectada.

En 2014, estos factores se combinaron, y un desplazamiento de agua caliente creó un sauna gigantesco en el Pacífico Norte. Con cientos de kilómetros de ancho y 6°C más de temperatura que la media, se lo conoció como "La Mancha". El repentino desplazamiento de nutrientes supuso un desastre para peces, aves marinas y cetáceos, que tuvieron que migrar a otros lugares en busca de alimento, o murieron de hambre.

Cuando La Mancha se disipó, se calcula que habían muerto un millón de aves marinas, además de innumerables crustáceos, peces y focas. Un número récord de ballenas se enredaron en redes de pesca al buscar alimento más cerca de la costa.

Las olas de calor también pueden hacer insoportables las condiciones para las praderas marinas, los arrecifes de coral y los bosques de algas. En comparación con el calentamiento general de los océanos, las olas de calor provocan un blanqueamiento más rápido y más muerte de corales, y daños en los bosques de algas. El aumento de la temperatura del agua también desencadena la proliferación de algas asfixiantes que provocan la muerte a gran escala de la vida marina.

Por ejemplo, los bosques de algas a lo largo de una franja de 100 km del oeste de Australia fueron destruidos por la misma ola de calor que destruyó las praderas marinas de la bahía Shark en 2010. "Ya han pasado 12 años, y el kelp [un tipo de alga que crece en los bosques marinos] no ha vuelto", afirma Smith, cuya investigación se centra principalmente en las olas de calor marinas.

¿Cuáles son las causas?

Los científicos aún están descifrando los desencadenantes meteorológicos de estos fenómenos, pero están relacionados con el cambio climático generado por el hombre. Una hipótesis es que a medida que el Ártico se calienta -tres veces más rápido que la media planetaria- se reduce su diferencia de temperatura con los trópicos. Svenja Ryan, oceanógrafa física del Instituto Oceanográfico Woods Hole, explica que esta reducción podría debilitar la corriente en chorro que suele empujar una banda de lluvia y viento alrededor del centro del planeta. La corriente de aire se vuelve entonces más vulnerable a la intrusión de sistemas de altas presiones, que bloquean los procesos atmosféricos habituales y forman islas de aire caliente flotantes sobre la tierra y el mar.

Los cambios en la fuerza y dirección de las corrientes oceánicas también podrían desencadenar olas de calor marinas, ya que algunas de las corrientes están transportando agua caliente a regiones a las que antes no llegaban.

¿Cuáles son los costos del aumento de la temperatura de los océanos?

Las comparaciones con conjuntos de datos históricos muestran que el número de días de olas de calor marinas ha aumentado un 54% desde 1925, y ocho de las diez más calurosas registradas se han producido en los últimos 13 años. "Se están produciendo, son realmente intensas en determinadas regiones y pueden tener un impacto real en las comunidades locales y en las economías", afirma Ryan.

El impacto socioeconómico es cada vez más visible. Smith, de la Asociación de Biología Marina del Reino Unido, afirma: "Hay muchas comunidades costeras que pierden de golpe todos sus ingresos a causa de las olas de calor marinas".

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Tras La Mancha, la pesquería de bacalao del Golfo de Alaska, valorada en 100 millones de dólares anuales, se vino abajo. En 2016, una ola de calor frente a las costas de Chile provocó una floración de algas tóxicas que destruyó el 20% de la producción salmonera del país durante un año y le costó a la industria 800 millones de dólares. Mientras tanto, un estudio muestra que si el calentamiento general de los océanos continúa y el blanqueamiento de los corales empeora en la Gran Barrera de Coral de Australia, el país sufrirá una pérdida de 1.000 millones de dólares en turismo.

Smith explica que los sistemas de créditos de carbono, cada vez más populares, dependen de que las praderas marinas y bosques de algas sigan intactos, y por eso pueden verse perjudicados por las olas de calor marinas. Su investigación demuestra que 34 olas de calor en los últimos 25 años han costado varios miles de millones de dólares anuales en pérdidas para la pesca, el turismo y el almacenamiento de carbono. Más difícil de medir es la pérdida del valor cultural causado por las olas de calor y su contribución a fenómenos meteorológicos extremos como los huracanes.

¿Cómo adaptarse a las olas de calor?

Para detener de raíz el calentamiento excesivo de nuestros océanos tenemos que reducir las emisiones de gases de efecto invernadero. Pero, según Cooley, los efectos de la descarbonización tardarán en notarse. "Tenemos tanto calor que está como ?encerrado', y [mientras tanto] las olas de calor serán cada vez peores y más extremas", explica. "Pero sabemos que podemos disminuir otras efectos que están bajo nuestro control".

Reforzar la resiliencia de los ecosistemas da a los entornos y a sus habitantes la mejor oportunidad de sobrevivir al aumento de temperatura de los mares, afirma Cooley. Por eso, medidas como reducir la contaminación y proteger más hábitats como los bosques de algas y las praderas marinas pueden ayudar a mitigar los riesgos de las olas de calor marinas. "Tener un ecosistema sano sigue siendo una póliza de seguro para nosotros", añade.

Mientras tanto, cada vez se hacen más esfuerzos por prever las olas de calor marinas, como se hace con las terrestres. Esta ciencia incipiente aún requiere más investigación para averiguar cómo influyen estos fenómenos en las corrientes oceánicas, la química y la disponibilidad de alimentos, e incluso a qué profundidad del mar llegan las olas de calor. Este conocimiento es esencial si queremos igualar la precisión predictiva disponible en tierra.

Pero las investigaciones sugieren que, en determinadas condiciones meteorológicas, podríamos prever olas de calor marinas con hasta un año de antelación, afirma Michael Jacox, oceanógrafo de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica de EE.UU. y autor principal del estudio que ha elaborado esta estimación.

"Creo que el verdadero punto clave [de la previsión] está en la traducción a impactos y, después, en la toma de decisiones", añade Jacox. Información más detallada sobre cuándo y dónde se producirán las olas de calor marinas permitiría adaptarse. Los conservacionistas podrían identificar los hábitats afectados y quizá incluso introducir medidas para protegerlos de los peores efectos del calentamiento. Los pescadores podrían pescar especies menos amenazadas o trasladar los corrales de acuicultura a zonas fuera de peligro. Cuando los medios de subsistencia se vean amenazados, las previsiones podrían activar ayudas financieras para las comunidades más afectadas. El escenario ideal sería que hubiera políticas nacionales proactivas que reconocieran la realidad de las olas de calor marinas y orientaran y apoyaran las intervenciones.

Hoy, las praderas marinas de la bahía Shark en Australia aún muestran las cicatrices de la ola de calor de 2010. Muchos ecosistemas se enfrentarán a las amenazas de un océano cada vez más caliente, especialmente si fenómenos como El Niño acumulan más presión térmica sobre él. Smith, de la Asociación de Biología Marina del Reino Unido, afirma: "No podemos salvarlo todo. ¿Qué intentamos proteger?. Se trata de saber cuál es el cambio y en qué hay que centrarse".

*Publicado originalmente en Diálogo Chino: https://dialogochino.net/es/clima-y-energia-es/375148-como-afectan-olas-calor-marinas-oceanos/