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Estado del clima en 2021

Blunden, J. y T. Boyer, Eds., 2022: "State of the Climate in 2021". Bull. Amer. Meteor. Soc., 1038), Si-S465, https://doi.org/10.1175/2022BAMSStateoftheClimate.1

En 2021, los principales gases de efecto invernadero liberados en la atmósfera de la Tierra siguieron aumentando. La concentración media anual de dióxido de carbono (CO2) fue de 414,7 ± 0,1 ppm, lo que supone un aumento de 2,6 ± 0,1 ppm con respecto a 2020, la quinta tasa de crecimiento más alta desde el inicio del registro instrumental en 1958. Esto hace que la concentración de CO2 sea, una vez más, la más alta del registro moderno y de los registros de núcleos de hielo que se remontan a 800.000 años. La tasa de crecimiento del metano (CH4) fue la más alta registrada y la tercera más alta del óxido nitroso (N2O), contribuyendo a nuevos niveles récord de concentración atmosférica de ambos gases....

El capítulo 3, "Océanos globales", ha sido coeditado por Rick Lumpkin, director de la División de Oceanografía Física del AOML, y Greg Johnson (NOAA). Los autores del AOML son Francis Bringas, Shenfu Dong, Gustavo Goni, Rick Lumpkin, Renellys Pérez, Claudia Schmid, Denis Volkov y Rik Wanninkhof. El capítulo 4 "Trópicos" fue editado por Howard Diamond (NOAA) y Carl Schreck (NC State), y los autores del AOML son Stanley Goldenberg, Gustavo Goni y Francis Bringas.

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La preexposición a un tratamiento de temperatura variable mejora la respuesta de la Acropora Cervicornis al estrés térmico agudo

DEMERLIS, A., A. Kirkland, M.L. Kaufman, A.B. MAYFIELD, N. FORMEL, G. KOLODZIEJ, D.P. Manzello, D. Lirman, N. Traylor-Knowles y I.C. ENOCHS. La preexposición a un tratamiento de temperatura variable mejora la respuesta de Acropora cervicornis al estrés térmico agudo. Coral Reefs, 41(2):435-445 (https://doi.org/10.1007/s00338-022-02232-z) (2022). 

Resumen: Dado que el calentamiento global es la mayor amenaza para los arrecifes de coral, los proyectos de restauración de corales se han extendido por todo el mundo con el objetivo de reponer los hábitats cuyos corales constructores de arrecifes sucumbieron a diversos factores de estrés. En muchos casos, sin embargo, estos esfuerzos serán inútiles si los corales trasplantados son incapaces de soportar océanos más cálidos y una mayor frecuencia de eventos de temperatura extrema. El endurecimiento por estrés es un enfoque propuesto para aumentar la tolerancia térmica de los genotipos de coral cultivados actualmente para la restauración...

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Carbono oceánico integrado

COI-R. 2021. Investigación integrada sobre el carbono oceánico: A Summary of Ocean Carbon Research, and Vision of Coordinated Ocean Carbon Research and Observations for the Next Decade. R. Wanninkhof, C. Sabine y S. Aricò (eds.). París, UNESCO. 46 pp. (IOC Technical Series, 158.) doi:10.25607/h0gj-pq41 

Introducción: El conocimiento del ciclo del carbono oceánico es fundamental a la luz de su papel en el secuestro de CO2 de la atmósfera y para cumplir con objetivos y metas como el Acuerdo de París de la Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático (CMNUCC), la Agenda 2030 de las Naciones Unidas para el Desarrollo Sostenible y el Decenio de las Naciones Unidas de las Ciencias Oceánicas para el Desarrollo Sostenible asociado. El aumento de los niveles de CO2 en el océano, debido principalmente a las emisiones humanas de gases de efecto invernadero, y la división del CO2 en especies orgánicas e inorgánicas tienen un impacto fundamental en el ciclo del carbono oceánico y en la salud de los ecosistemas. El esfuerzo de la Investigación Integrada sobre el Carbono Oceánico (IOC-R) pretende abordar cuestiones clave en la investigación sobre el carbono oceánico mediante objetivos de investigación y observación. Aprovecha los apreciables conocimientos adquiridos en los estudios de las últimas cuatro décadas sobre el ciclo del carbono oceánico y sus perturbaciones.

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Autonomía, inteligencia artificial y telepresencia: El avance de la ciencia oceánica en el mar en la era de COVID-19

Tim Gallaudet, Jamese Sims, Elizabeth Lobecker, Amanda Netburn, Charles Alexander,Kelly Goodwin y Alexandra Skrivanek. Autonomía, inteligencia artificial y telepresencia: Advancing Ocean Science at Sea in the COVID-19 Era. Journal of Ocean Technology, 15(4) 2020

La pandemia de COVID-19 ha afectado a todos los aspectos de la sociedad, incluida la ciencia marina. Las medidas de distanciamiento social y las restricciones de cuarentena han obligado a reducir los equipos científicos y las tripulaciones de los buques oceanográficos. Los avances tecnológicos ofrecen la posibilidad de continuar con los descubrimientos de la ciencia marina mientras persisten los impactos de la pandemia. La robótica y los sistemas sin tripulación ya se utilizan ampliamente en lugar de los sistemas in situ operados por humanos, mientras que la autonomía y la inteligencia artificial están aumentando drásticamente la eficiencia y la eficacia de casi todas las disciplinas de las ciencias oceánicas, incluidas las observaciones biológicas. La telepresencia es una capacidad probada que puede transformar cualquier buque en un laboratorio virtual internacional. Describiremos cómo se aplican estas herramientas en la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA), y cómo proporcionan capacidades para hacer avanzar la ciencia oceánica en el curso de la pandemia COVID-19 y más allá.

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Primera página de la publicación "Interannual Variability of the South Atlantic Ocean Heat Content in a High-Resolution Versus a Low-Resolution General Circulation Model".

Variabilidad interanual del contenido de calor del Océano Atlántico Sur en un modelo de circulación general de alta resolución frente a uno de baja resolución

Gronholz, A., Dong, S., Lopez, H., Lee, S. K., Goni, G., & Baringer, M. (2020). Variabilidad interanual del contenido de calor del Océano Atlántico Sur en un Modelo de Circulación General de alta resolución frente a uno de baja resolución. Geophysical Research Letters, e2020GL089908.

Resumen en lenguaje claro: En este estudio analizamos los cambios en el contenido de calor de la parte superior del Océano Atlántico Sur y el impacto de la resolución del modelo en estos cambios. Se comparan los resultados de dos simulaciones numéricas. Una simulación con alta resolución permite procesos de menor escala directamente, mientras que la otra simulación con baja resolución no lo permite. En ambas simulaciones, el transporte de calor oceánico domina los cambios del contenido de calor del océano en una escala temporal interanual, mientras que los flujos atmosféricos desempeñan un papel secundario. Sin embargo, las anomalías del calor se originan en regiones diferentes en las dos simulaciones. Mientras que el transporte de calor oceánico del sur domina en la simulación de alta resolución, el transporte de calor oceánico del norte domina en la simulación de baja resolución. Además, el transporte de calor superficial inducido por el viento desempeña un papel importante en la baja resolución, mientras que el transporte de calor en la simulación de alta resolución domina...

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ENOCHS, I.C., N. FORMEL, L. SHEA, L. CHOMIAK, A. Piggot, A. KIRKLAND, y D. MANZELLO. Muestreadores automatizados de subsuelo (SAS) para la investigación de la acidificación del océano. Boletín de Ciencias Marinas, 96(4):735-752 (https://doi.org/10.5343/bms.2020.0018) (2020).

Muestreadores automatizados del subsuelo (SAS) para la investigación de la acidificación del océano

ENOCHS, I.C., N. FORMEL, L. SHEA, L. CHOMIAK, A. Piggot, A. KIRKLAND, y D. MANZELLO. Muestreadores automatizados de subsuelo (SAS) para la investigación de la acidificación del océano. Boletín de Ciencias Marinas, 96(4):735-752(https://doi.org/10.5343/bms.2020.0018) (2020).

Resumen: La acidificación oceánica (OA) es el proceso por el cual el dióxido de carbono antropogénico es absorbido por el agua de mar, lo que da lugar a una alteración de la química de los carbonatos y a una disminución del pH. La OA afectará negativamente a numerosos organismos marinos, alterando la estructura y la función de ecosistemas enteros. La progresión de la OA, aunque más rápida que la ocurrida en la historia geológica reciente, ha sido sutil y su detección puede complicarse por la gran variabilidad de los entornos de aguas poco profundas. No obstante, la vigilancia y la caracterización exhaustivas son importantes dada la escala y la gravedad del problema. En la actualidad, las tecnologías utilizadas para medir la OA sobre el terreno son costosas y limitadas por su detección de un solo parámetro químico del carbonato, como el pH. En cambio, las muestras de agua discretas ofrecen un medio de medir múltiples componentes del sistema de carbonatos, incluidos parámetros de particular valor explicativo (por ejemplo, la alcalinidad total, el carbono inorgánico disuelto), para los que no existen actualmente sensores sobre el terreno...

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Imagen de la publicación del hundimiento oceánico

Sumidero oceánico para el CO2 antropogénico durante 1994-2007

Gruber, N., Clement, D., Carter, B. R., Feely, R. A., van Heuven, S., Hoppema, M., ... & Monaco, C. L. (2019). El sumidero oceánico para el CO2 antropogénico desde 1994 hasta 2007. Science, 363(6432), 1193-1199.

Resumen:

Cuantificamos el sumidero oceánico para el dióxido de carbono (CO2) antropogénico durante el período comprendido entre 1994 y 2007 utilizando observaciones del programa de hidrografía de repetición global y contrastándolas con las observaciones de los años 90. Usando un método basado en la regresión lineal, encontramos un incremento global en el inventario antropogénico de CO2 de 34 ± 4 petagramos de carbono (Pg C) entre 1994 y 2007. Esto equivale a una tasa de absorción media de 2,6 ± 0,3 Pg C año-1 y representa el 31 ± 4% de las emisiones antropogénicas globales de CO2 durante este período. Aunque esta estimación del sumidero oceánico mundial es coherente con la expectativa de que la absorción por el océano haya aumentado en proporción al incremento del CO2 atmosférico, se encuentran diferencias regionales sustanciales en la tasa de almacenamiento, probablemente debido a los cambios en la circulación oceánica provocados por la variabilidad climática.

Vea el artículo en PDF o lea el Post de la NOAA.

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