Comprender la circulación del Océano Atlántico es clave para evaluar la interconexión de los océanos globales, conocida como la “cinta transportadora global”. Esto se debe a que la punta de la latitud atlántica, que limita con las regiones polares, es un área de formación de agua fría que desencadena el inicio de la cinta transportadora global. Debido a su alta densidad, cada invierno las aguas de esta región polar se hunden y ponen en marcha una cinta transportadora, ayudando así a redistribuir el calor a escala planetaria, lo que a su vez afecta al clima, especialmente en Europa.

Para medir esta circulación a escala planetaria, es necesario comprender las intensidades de todos los procesos que provocan las intermitencias espaciales y temporales de las grandes corrientes, es decir, los procesos difusivos. Un nuevo estudio dirigido por Instituto de Ciencias del Mar (ICM-CSIC) de Barcelona, ​​que investiga los procesos de difusión horizontal en el Atlántico Sur, ha desarrollado una nueva metodología para calcular esta difusión a nivel regional y global.

“La nueva metodología, que hemos denominado ROD (Radial Offset by Diffusion), nos permite determinar el coeficiente de difusión horizontal en el océano y estimar su variabilidad espacial”, dijo Anna Olive, autora principal del estudio.

Para llevar a cabo este trabajo, publicado en prestigiosas Revista de tecnología atmosférica y oceánicalos investigadores analizaron los desplazamientos, entre 2002 y 2020, de más de 600 boyas de deriva, es decir, boyas de deriva que se desplazan con las corrientes oceánicas y, por tanto, permiten conocer su dirección y velocidad.

“Luego simulamos numéricamente la trayectoria de estas boyas y calculamos la distancia entre la posición final de la boya flotante y la estimada por simulación numérica, lo que nos permitió medir los procesos de difusión horizontal que existen en la región”, agrega Anna Olivé.

Los estudios muestran que la máxima difusión horizontal ocurre cerca del nivel del mar, en los primeros 200 m de profundidad, mientras que los valores mínimos se observan entre los 1400 y 2000 m de profundidad. La difusión también está aumentando en el frente antártico más septentrional debido a la fuerte 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 confirma la gran variabilidad de la difusión horizontal en el océano, lo que pone de relieve que no se pueden utilizar coeficientes constantes en todo el océano”, explica Josep Lluís Pelegrí, coautor del estudio.

A diferencia de otros, el método ROD es fácil de implementar y no requiere un uso computacional excesivo. Según Anna Olive, “esto facilita su aplicación y lo convierte en una herramienta eficaz para comprender los procesos de difusión y mezcla turbulenta en regiones dinámicas como el frente antártico”.

Por ejemplo, la nueva metodología permitirá saber qué coeficiente de difusión horizontal es el más adecuado para estudiar cada región oceánica. Hasta ahora, la incertidumbre de estos parámetros ha limitado la capacidad predictiva de los modelos numéricos oceanográficos.

“Gracias al creciente número de flotadores flotantes y las mejoras continuas en los modelos numéricos de alta resolución y el reanálisis, el método ROD nos proporcionará pronósticos más precisos que nos permitirán predecir mejor la evolución temporal de los procesos a gran escala. tienen un gran impacto en el clima de nuestro planeta, como una cinta transportadora global”, concluyó Anna Olive.