Primer crucero en tres años en apoyo del Proyecto de Circulación Meridional de Vuelco del Atlántico Sur

Después de dos semanas en el mar, el equipo del proyecto South Atlantic Meridional Overturning Circulation (SAM ), dirigido por Renellys Pérez y Shenfu Dong, ¡terminó su primer crucero desde junio de 2019! 

El proyecto SAM, que comenzó en 2009, pretende captar la variabilidad diaria de los componentes clave de la Circulación Meridional de Vuelco (MOC) en el Océano Atlántico Sur, que no ha sido muestreado suficientemente. La MOC desempeña un papel importante en la redistribución del calor, la sal, el oxígeno disuelto, los nutrientes y el carbono en todo el sistema climático mundial. Las variaciones de la MOC pueden tener importantes repercusiones sociales en el nivel de los mares costeros, las olas de calor marinas, los fenómenos meteorológicos extremos y los cambios en los patrones regionales de temperatura y precipitación en superficie.

El proyecto SAM está financiado por el Programa de Vigilancia y Observación Global de los Océanos de la NOAA y consiste en un conjunto de boyas a lo largo de 34,5° S. El conjunto incluye cuatro ecosondas invertidas equipadas con presión (PIES) que recogen la presión justo por encima del fondo marino y las mediciones del tiempo de viaje acústico vertical (el tiempo que tarda un pulso de sonido en viajar desde el PIES en el fondo marino hasta la superficie del mar y volver). Las mediciones del tiempo de viaje acústico se utilizan para generar perfiles de temperatura, salinidad y densidad cerca del límite occidental a lo largo de 34,5° S, frente a la costa oriental de Brasil. Los datos de estos instrumentos se utilizan para vigilar la corriente de Brasil que fluye hacia el sur y la corriente profunda del límite occidental, ya que transportan componentes de la MOC a lo largo del límite occidental de la cuenca. Estas boyas también recogen datos de la temperatura del fondo, y se han utilizado para generar una serie temporal de 10 años de la temperatura del fondo a lo largo de 34,5° S.

La fuerza del conjunto SAM se basa en el trabajo en equipo entre los socios internacionales. Estados Unidos, Argentina y Brasil mantienen el conjunto mediante un acuerdo de colaboración informal: cada socio contribuye al trabajo de campo anual o semestral con recursos (tiempo de navegación y equipos) y/o personal. Durante estos cruceros, los científicos realizan el mantenimiento de las boyas estadounidenses o brasileñas que necesitan baterías e instrumentos nuevos. Si no está prevista la recuperación de los fondeos, el buque flota a una milla del fondeo y descarga acústicamente los datos de presión del fondo y tiempo de viaje. 

Christian Saiz y Diego Ugaz, ingenieros del AOML/CIMAS, participaron en el crucero brasileño de julio-agosto de 2022 a bordo del R/V Alpha Crucis (científica principal: Dra. Olga Sato, Universidad de São Paulo) para intentar recuperar y volver a desplegar cinco amarres PIES. Debido a la pandemia, este fue el primer crucero para el proyecto SAM desde junio de 2019, lo que significa que no ha habido recuperaciones o despliegues de amarres, ni descargas de datos acústicos durante más de tres años. Los datos descargados acústicamente solo están disponibles con baja resolución (es decir, valores diarios); para obtener datos de alta resolución (por hora) los investigadores deben sacar físicamente los instrumentos del agua.

Los anclajes PIES se despliegan en el fondo marino durante cuatro años y medio y están configurados con una liberación automática de emergencia que proporciona a los científicos una última oportunidad de recuperar el anclaje (es decir, si el PIES se separa del anclaje y flota en la superficie hay una pequeña posibilidad de recuperarlo, de lo contrario permanecerá en el fondo marino). Normalmente, los científicos recuperan el PIES entre doce y dieciocho meses antes de la fecha de liberación automática de emergencia, pero la pandemia retrasó las operaciones. Dos de los anclajes PIES de la NOAA/AOML se desplegaron en abril de 2018 y estaban programados para liberarse automáticamente en enero-febrero de 2023. Si esto ocurriera sin que un barco estuviera cerca para recoger los instrumentos, probablemente se habrían perdido por completo los instrumentos y más de cuatro años de datos. 

A pesar del mal tiempo y de las dificultades del motor del barco, el crucero visitó tres de los cinco puntos de amarre. Afortunadamente, las dos boyas de la NOAA/AOML que estaban programadas para liberarse automáticamente se recuperaron con éxito (¡con todos los datos!) y se desplegaron nuevas unidades en su lugar para seguir recogiendo estas mediciones de series temporales clave. También se recuperó y se volvió a desplegar otra boya brasileña.

Además del servicio de los fondeos PIES, se realizaron lances de CTD-LADCP (Conductividad, Temperatura, Profundidad - Perfiladores acústicos de corriente Doppler rebajados), descensos de BatiTermógrafos eXpendibles (XBTs) y operaciones de muestreo de agua por parte de estudiantes voluntarios y personal del Instituto Brasileño de Oceanografía de la Universidad de São Paulo y del Instituto Nacional de Investigación y Desarrollo Pesquero (Argentina).

Muchas gracias a Ulises Rivero, Pedro Peña y otros miembros del grupo de instrumentación del AOML que proporcionaron apoyo en tierra durante el crucero.