Comprender la circulación del Océano Atlántico es clave para evaluar la interconexión global de los océanos, en lo que se conoce como la «cinta transportadora global». Esto se debe a que las franjas transversales del Océano Atlántico, bordeando las regiones polares, son las regiones de formación de aguas frías que dan origen a la cinta transportadora global. Debido a su alta densidad, las aguas de estas regiones polares se hunden cada invierno y ponen en marcha una cinta transportadora, que ayuda a redistribuir el calor a escala planetaria, afectando finalmente al clima, especialmente en Europa.
Para estimar esta rotación a escala planetaria, es necesario comprender la intensidad de todos aquellos procesos que provocan la discontinuidad espacial y temporal de las grandes corrientes, es decir, los procesos difusos. Un nuevo estudio liderado por el Instituto de Ciencias de Barcelona (ICM-CSIC) en Barcelona, que profundiza en los procesos de difusión horizontal en el Atlántico Sur, ha desarrollado una nueva metodología para calcular esta difusión a escala regional y global.
“La nueva metodología, que hemos denominado ROD (compensación radial por difusión), nos permite determinar los coeficientes de difusión horizontal en el perímetro y estimar su variación espacial”, dice Anna Olivi, autora principal del estudio.
Para llevar a cabo este trabajo publicado en Diario de la atmósfera y el océanoLos investigadores analizaron los desplazamientos, entre 2002 y 2020, de más de 600 boyas flotantes, es decir, el arrastre de las boyas que derivan con las corrientes oceánicas y permiten así conocer su dirección y velocidad.
«Luego simulamos numéricamente las trayectorias de estos flotadores y calculamos la distancia entre la posición final de los flotadores a la deriva y la estimada por la simulación numérica, lo que nos permitió determinar qué propagaciones horizontales están presentes en el área», agrega Anna Olivi.
El estudio mostró que la máxima difusión horizontal ocurre cerca de la superficie del océano, en los primeros 200 metros de profundidad, mientras que los valores mínimos se observan entre los 1400 y los 2000 metros de profundidad. La distribución también se ve incrementada en los frentes antárticos más septentrionales por la presencia de la poderosa Corriente de las Malvinas, que fluye hacia el norte a lo largo de la costa atlántica de la Patagonia, llegando al Río de la Plata.
“Esta importante diferencia espacial subraya la gran variabilidad de la difusión horizontal en la periferia, lo que pone de relieve que no se puede utilizar un coeficiente constante en toda la periferia”, explica Josep Luiz Pellegri, coautor del estudio.
A diferencia de otros, el método ROD es fácil de implementar y no requiere un uso computacional excesivo. Según Anna Olivier, “Esto facilita su aplicación y lo convierte en una herramienta eficaz para comprender los procesos de difusión y mezcla turbulenta en regiones dinámicas como los frentes antárticos”.
Por ejemplo, la nueva metodología permitirá conocer qué coeficiente de difusión horizontal es el más adecuado para el estudio de cada región periférica. Hasta la fecha, las incertidumbres en este parámetro han limitado el poder predictivo de los modelos numéricos oceanográficos.
«Gracias al aumento en el número de boyas a la deriva y las continuas mejoras en los modelos numéricos de alta resolución y el reanálisis, el método ROD nos proporcionará estimaciones más precisas que nos permitirán predecir mejor la evolución temporal de los procesos a gran escala que tienen un impacto significativo en el clima de nuestro planeta, como la cinta transportadora global».
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