Centro Copas: estudio revela relación entre desoxigenación en Patagonia Norte e ingreso de aguas ecuatoriales

El oxígeno es un elemento sumamente importante en el metabolismo de la mayoría de las especies, es por eso que la desoxigenación que actualmente experimenta nuestro océano producto del calentamiento global es un tema de preocupación e investigación a nivel mundial. En este contexto, un estudio realizado en el marco de la tesis de la estudiante de doctorado, Pamela Linford, demostró que en los últimos siete años ha disminuido el oxígeno disponible en las aguas profundas de la Patagonia Norte.

Según cuenta Iván Pérez-Santos, profesor guía de la tesis conducida por Linford e investigador de COPAS Coastal, Centro i~mar y CIEP, dicho proceso se debería a la llegada cada vez más frecuente de aguas pobres en oxígeno desde la zona ecuatorial, agregando que “una serie de tiempo de siete años de datos in-situ colectados en la Boca del Guafo y el Fiordo Puyuhuapi, junto a modelos numéricos, permitieron demostrar la ocurrencia de este proceso que puede afectar la vida marina”.

Pamela Linford, quien es estudiante de Postgrado del Doctorado en Ciencias, mención Conservación y Manejo de Recursos Naturales de la Universidad de Los Lagos en Puerto Montt, comenta que, si bien antes ya se habían observado bajas concentraciones de oxígeno disuelto en el ingreso e interior de la Patagonia Norte, siempre fue con observaciones puntuales realizadas por cruceros oceanográficos. En este sentido, el presente estudio significó que “por primera vez tuvimos la oportunidad de estudiar en una serie de tiempo la variabilidad diaria por varios años. Además, el acceso a modelos numéricos globales (reconocidos y validados) nos permitió no sólo describir, sino que explicar esta variabilidad”, afirma.

Es así, agrega, que la disminución de oxígeno se puede relacionar con el aumento de la cantidad de agua de origen ecuatorial con poco oxígeno que ingresa al interior de la Patagonia, la cual es transportada por la corriente subsuperficial de Perú-Chile (PCUC, por sus siglas en inglés) que se desplaza de norte a sur por debajo de la conocida corriente de Humboldt.

El Dr. Boris Dewitte, investigador de COPAS Coastal, CEAZA y ESMOI, quien también participó del estudio, afirma que este “muestra que la influencia de la región ecuatorial sobre el contenido de oxígeno en el agua puede esperarse en la región de los fiordos. Esta conexión oceánica existe en torno a Perú y Chile central, pero se establece aquí para latitudes aún más altas”, agregando que el estudio “también es muy importante porque se basa en un conjunto de datos únicos para la región. Existen muy pocos datos sobre el oxígeno a lo largo de la costa occidental de Sudamérica”, explica.

Sobre el estudio

El trabajo en cuestión fue titulado «Desoxigenación reciente de las aguas subsuperficiales de los fiordos patagónicos conectada a la variabilidad de la corriente subsuperficial de Perú-Chile y del agua ecuatorial subsuperficial” y, de acuerdo con Pamela Linford, su resultado responde a múltiples aportes de diversos proyectos, instituciones y personas que realizaron mediciones, consiguieron financiamiento y diseñaron herramientas de análisis. Concretamente, el estudio es parte del proyecto FONDECYT Regular 1211037, co-financiado por COPAS Coastal, ONR y FIPA, entre otros proyectos.

Previo a su publicación, se siguió un proceso de aproximadamente cuatro años, durante el cual Pamela Linford participó desde el inicio en la formulación de hipótesis y preguntas de investigación, la elección de datos y herramientas a utilizar, cálculos y representación gráfica, así como la discusión y conclusiones. Todo, según indica, con el acompañamiento del Dr. Iván Pérez-Santos, quien además es el investigador principal del proyecto FONDECYT Regular 1211037 y se encargó de liderar en terreno la toma de datos y sus análisis.

Metodología y herramientas

Para llevar a cabo el estudio se utilizaron mediciones in-situ de temperatura, salinidad y oxígeno disuelto, realizadas cada 1 hora por instrumentos ubicados en anclajes oceanográficos en boca del Guafo, Fiordo Puyuhuapi y Seno Magdalena. A esto se sumaron mediciones puntuales con CTDO (Conductividad que se utiliza para calcular la salinidad, Temperatura, Profundidad y Oxígeno) y muestras de agua con botella Niskin al interior de la zona de fiordos y canales de la Patagonia Norte.

“Se midió la velocidad y dirección de las corrientes marinas utilizando ADCP (Acoustic Doppler Current Profiler) en la ubicación del anclaje. Valores detallados de la profundidad del fondo oceánico en la zona exterior e interior de la Patagonia Norte fueron facilitados por IFOP (Instituto de Fomento Pesquero)”, cuenta Linford.

Asimismo, agrega que “para comprender y explicar procesos que ocurren en el océano Pacífico, se utilizaron valores de temperatura, salinidad, oxígeno disuelto, velocidad de corrientes y altura de la superficie del mar otorgados por el modelo numérico MERCATOR”. Igualmente, utilizaron el modelo ERA5, para obtener la magnitud y dirección del viento, así como la presión atmosférica sobre la superficie.

Finalmente, “en el análisis, los cálculos y la representación gráfica se utilizaron software especializados, principalmente Ocean Data View (ODV), R y Matlab. Utilizando algunas herramientas y librerías disponibles, modificaciones de éstas y otros códigos de elaboración propia”, comenta la investigadora.

¿Cuál es el siguiente paso?

En cuanto a las proyecciones del estudio, Pamela Linford, quien recibió la beca de finalización de tesis de COPAS Coastal el año 2022, comenta que la conexión remota de la desoxigenación en la Patagonia Norte y el ingreso de aguas ecuatoriales de bajo oxígeno es un tema que se debe seguir estudiando desde múltiples perspectivas. “Personalmente, estoy interesada en continuar con el estudio de los procesos que ocasionan la variabilidad de la cantidad de agua transportada por la PCUC, desde su origen en la zona ecuatorial, durante su recorrido cerca de las costas de Perú y Chile, hasta su ingreso a través de la boca del Guafo”, concluye.a

«Desoxigenación reciente de las aguas subsuperficiales de los fiordos patagónicos conectada a la variabilidad de la corriente subsuperficial de Perú-Chile y del agua ecuatorial subsuperficial» fue publicado en la revista Global Biogeochemical Cycles, donde se encuentra disponible en inglés desde este año.