El equipo científico de PIRATA establece nuevos hitos de servicio de CTD y de fondeo en medio de la pandemia

El 19 de diciembre, después de casi seis semanas en el mar, los científicos a bordo del buque Ronald H. Brown de la NOAA regresaron a tierra y atracaron en Praia, Cabo Verde, completando el crucero PIRATA (Prediction and Research Moored Array in the Tropical Atlantic) Northeast Extension (PNE)

Investigadores del Laboratorio Oceanográfico y Meteorológico del Atlántico de la NOAA, del Laboratorio Medioambiental Marino del Pacífico de la NOAA, de la Universidad de Miami y del Fondo Fearless zarparon de San Petersburgo (Florida) el 12 de noviembre. Su objetivo era revisar y recoger datos de cuatro boyas oceánicas estadounidenses y una francesa en apoyo del proyecto PNE. El equipo de investigación también desplegó boyas a la deriva y flotadores de perfilado Argo a lo largo del trayecto y recuperó una boya brasileña PIRATA a 12N, 38W. El crucero PNE suele realizarse anualmente, y el último tuvo lugar en enero y febrero de 2021.

 Trayectoria de los cruceros. Los cuadrados rojos indican los puntos de amarre de PIRATA atendidos por Francia y Brasil. Las estrellas azules indican los puntos de amarre de la Extensión Noreste de PIRATA atendidos por la NOAA. El círculo verde indica uno de los fondeos brasileños de la Extensión Suroeste de PIRATA.

El proyecto PIRATA es un esfuerzo de colaboración entre Brasil, Francia y Estados Unidos para estudiar y mejorar la previsibilidad de las interacciones océano-atmósfera en el Atlántico tropical. Las interacciones aire-mar en esta región tienen un fuerte impacto en la variabilidad meteorológica y climática de los países circundantes y pueden ser un factor determinante para la predicción de cambios meteorológicos y oceánicos extremos. 

El PNE es un proyecto conjunto entre el AOML y el PMEL que amplía el conjunto de boyas ancladas tropicales en los sectores norte y noreste del océano Atlántico tropical. El proyecto está motivado por la necesidad social de mejorar la predicción de la variabilidad meteorológica y climática y está financiado por el programa de Vigilancia y Observación Global de los Océanos de la NOAA, con el apoyo de personal del AOML y del PMEL. Las boyas del conjunto PIRATA proporcionan datos críticos en tiempo real para los modelos del sistema climático del Atlántico, que se utilizan a nivel mundial para la predicción oceánica y meteorológica.

 Un subconjunto del grupo científico a bordo del barco. Renellys Perez (Jefe Científico del AOML), Grace Owen (Estudiante Voluntaria del UM RSMAS), Clara Gramazio (Estudiante Voluntaria del UM RSMAS), Diego Ugaz (Ingeniero Eléctrico del CIMAS/AOML), y Christian Saiz (Ingeniero Eléctrico del CIMAS/AOML).

Recogida de datos oceánicos 

Durante el crucero, se recuperaron cuatro boyas PNE, se reabastecieron con nueva instrumentación y se volvieron a desplegar para garantizar que siguieran funcionando correctamente y recogiendo datos. Dado que la salud del conjunto depende del trabajo en equipo entre socios internacionales, los participantes en el crucero también repararon una boya PIRATA francesa y recuperaron una boya PIRATA brasileña que corría el riesgo de quedar a la deriva. El equipo científico visitó un total de 8 puntos de amarre PIRATA, estableciendo un nuevo hito del PNE en cuanto al mayor número de amarres visitados durante un crucero. Las boyas PIRATA miden la temperatura subsuperficial del océano, la salinidad, la velocidad y las variables de la superficie del mar, como la dirección y la velocidad del viento, la temperatura del aire, la humedad, la radiación solar y las precipitaciones.

Durante la parada para dar servicio a la boya en 20N, 38W, los científicos desplegaron otros 15 medidores de corriente Aquadopp en los 100 metros superiores, como parte del Estudio de Observaciones de la Corriente Atlántica Tropical (TACOS), financiado por el AOML, para entender mejor cómo los eventos de vientos fuertes (incluyendo las tormentas tropicales que se generan en la región) afectan a las corrientes oceánicas, la mezcla y las interacciones aire-mar en esta región.

Un primer plano de los sensores TACOS
Una imagen de cerca de los sensores TACOS que se añadieron a la boya en 20N, 38W. Crédito de la imagen: Renellys Perez

Los científicos también llevaron a cabo muestreos durante la navegación, realizando 70 lanzamientos de CTD (estableciendo un nuevo récord de PNE) y desplegando 15 boyas de superficie a la deriva y 11 flotadores de perfilado Argo en varios lugares a lo largo de la ruta del crucero. Los CTDs midieron la conductividad, la temperatura y la profundidad desde la superficie del océano hasta los 1500 metros de profundidad. Estas mediciones proporcionan una visión detallada de las propiedades de la columna de agua, que puede utilizarse para apoyar la investigación oceanográfica, meteorológica y medioambiental. Las boyas a la deriva y los flotadores de perfilado Argo se desplegaron estratégicamente en zonas donde había lagunas en la cobertura espacial del sistema mundial de observación de los océanos.

Christian Saiz (NOAA/CIMAS) y el técnico de prospección Shane Mallory recuperan el CTD en mares grandes. Crédito de la imagen: Grace Owen

Prospección y recogida de sargazos

Los investigadores realizaron numerosos experimentos de muestreo de Sargassum durante el crucero en el marco de una colaboración entre el AOML y el Fearless Fund, una organización dedicada a las soluciones oceánicas y apoyada por el Departamento de Energía (DOE) de los Estados Unidos. Esta colaboración tiene como objetivo la eliminación del dióxido de carbono de las aguas oceánicas mediante el crecimiento y la recolección de la biomasa de algas marinas, conocida como Sargassum

A lo largo de la travesía se realizaron estudios diarios para detectar filamentos, parches y esteras de Sargassum. Cuando había suficiente Sargassum, se obtenía una muestra física y se realizaba un lance de CTD cerca de donde se detectaba el Sargassum. El equipo también recogió muestras de agua cerca de la superficie para analizar los nutrientes.

Durante el crucero, el equipo científico recuperó con éxito una muestra de prueba de Sargassum previamente desplegada cerca del fondo marino en el amarre 12N, 23W para el proyecto Fearless Fund. En febrero de 2021, se colocó una muestra viva de Sargassum en un contenedor de PVC unido a la liberación acústica del amarre cerca del ancla en el fondo del mar. El objetivo del experimento era probar la degradación de la biomasa en las profundidades marinas como medio potencial para el secuestro de CO2. El experimento se repitió de nuevo en el mismo lugar, y se inició un despliegue de prueba adicional de Sargassum en la boya de 4N, 23W.

Imagen de cerca de Sargassum. Crédito de la imagen: Grace Owen

Este exitoso crucero de la Extensión Noreste de PIRATA garantiza que las boyas PNE seguirán recogiendo datos de forma eficaz y precisa para contribuir al esfuerzo de colaboración internacional para comprender mejor la variabilidad océano-atmósfera en la región del Atlántico tropical. 

La investigación llevada a cabo en este crucero apoya la visión del Decenio de las Naciones Unidas de las Ciencias Oceánicas para el Desarrollo Sostenible, también conocido como el "Decenio de los Océanos", así como la visión del programa AtlantOS de apoyar la implantación de todo el Sistema de Observación del Océano Atlántico.  

Más información sobre los experimentos con Sargassum: /news/aoml-and-fearless-fund-sargassum/