Descubren 'zonas muertas' en medio del Océano Atlántico

Investigadores alemanes y canadienses han descubierto zonas con niveles extremadamente bajos de oxígeno en el Atlántico Norte tropical, a cientos de kilómetros de la costa de África Occidental.

Los niveles medidos en estas "zonas muertas", habitables para la mayoría de los animales marinos, son los más bajos jamás registrados en aguas abiertas del Atlántico.

Las zonas muertas se crean en remolinos, grandes masas de agua que se mueven lentamente hacia el oeste. Al encontrarse con una isla, potencialmente podrían provocar la muerte en masa de peces, como relevan los investigadores de este trabajo, que se publica este jueves en 'Biogeosciences', una revista de acceso abierto de la Unión Europea de Geociencias (EGU, por sus siglas en inglés).

Las zonas muertas son áreas del océano empobrecidas de oxígeno. La mayoría de los animales marinos, como peces y cangrejos, no pueden vivir dentro de estas regiones, donde sólo ciertos microorganismos pueden sobrevivir. Además del impacto ambiental, las zonas muertas son una preocupación económica para la pesca comercial, porque las muy bajas concentraciones de oxígeno que tienen se han relacionado con la reducción de la producción de peces en el Mar Báltico y otras partes del mundo.

"Antes de nuestro estudio, se pensaba que las aguas abiertas del Atlántico Norte tenían concentraciones de oxígeno mínimo de aproximadamente 40 micromoles por litro de agua de mar, o alrededor de un mililitro de oxígeno disuelto por litro de agua de mar", señala el autor principal, Johannes Karstensen, investigador de GEOMAR-Centro Helmholtz de Investigación Oceánica Kiel, en Kiel, Alemania.

Esa concentración de oxígeno es baja, pero todavía permite que la mayoría de los peces sobreviva. Por el contrario, los niveles mínimos de oxígeno ahora medidos son unas 20 veces menores que el mínimo anterior, por lo que las zonas muertas están casi vacías de oxígeno y no son adecuadas para la mayoría de los animales marinos.

Las zonas muertas son más comunes cerca de las costas habitadas donde los ríos a menudo llevan fertilizantes y otros nutrientes químicos al océano, lo que provoca la proliferación de algas. A medida que las algas mueren, se hunden hasta el fondo del mar y son descompuestas por bacterias que usan oxígeno en este proceso. Las corrientes en el océano pueden llevar esta agua con poco oxígeno lejos de la costa, pero hasta ahora no se había descubierto una zona muerta formada en el océano abierto.

Las zonas muertas recientemente descubiertas son las únicas que se forman dentro de los remolinos. "Los pocos remolinos que observamos con más detalle pueden ser considerados como cilindros rotativos de entre 100 y 150 kms de diámetro y una altura de varios cientos de metros, con la zona muerta ocupando los 100 metros superiores más o menos", detalla Karstensen. El área alrededor de los remolinos de la zona muerta sigue siendo rica en oxígeno.

"La rápida rotación de los remolinos hace que sea muy difícil el intercambio de oxígeno a través del límite entre la rotación y el océano circundante. Por otra parte, la circulación crea una capa muy superficial --de unas pocas decenas de metros-- en la parte superior de los remolinos de agua que apoya el crecimiento intenso de plantas", explica Karstensen.

Este crecimiento de las plantas es similar a la proliferación de algas que se produce en las zonas costeras, con bacterias en las aguas más profundas que consumen el oxígeno disponible, a medida que descomponen la materia vegetal hundida. "A partir de nuestras mediciones, creemos que el consumo de oxígeno dentro de los remolinos es unas cinco veces mayor que en condiciones normales del océano", subraya.

Los remolinos estudiados se forman donde una corriente que fluye a lo largo de la costa de África Occidental se vuelve inestable. A continuación, se mueven lentamente hacia el oeste, desde hace muchos meses, debido a la rotación de la Tierra. "Dependiendo de factores como los remolinos, la velocidad de rotación y el crecimiento de las plantas, las aguas inicialmente bastante oxigenadas se vuelven más y más agotadas y las zonas muertas evolucionan dentro de los remolinos", explica Karstensen.

UN MÁXIMO DE 0,3 ML DE OXÍGENO POR LITRO DE AGUA

El equipo informa que las concentraciones oscilan desde cerca de nada de oxígeno a no más de 0,3 mililitros de oxígeno por litro de agua de mar. Estos valores son aún más extremos si se comparan con los niveles de oxígeno en aguas poco profundas a las afueras de los remolinos, que pueden ser hasta 100 veces más altos que los que están dentro.

Los investigadores han estado realizando observaciones en la región de la costa de África Occidental y alrededor de las islas de Cabo Verde durante los últimos siete años, midiendo no sólo las concentraciones de oxígeno en el océano, sino también los movimientos del agua, la temperatura y la salinidad. Sus observaciones les permitieron medir las propiedades de las zonas muertas, así como estudiar su impacto en el ecosistema.

El zooplancton --animales pequeños que juegan un papel importante en las redes alimentarias marinas-- por lo general van a la superficie durante la noche para alimentarse de las plantas y se esconden en las más profundas y oscuras aguas durante el día para escapar de los depredadores. Sin embargo, dentro de los remolinos, los científicos vieron que el zooplancton se mantuvo en la superficie, incluso durante el día, y no entró en el ambiente carente de oxígeno por debajo.

"Otro de los aspectos relacionados con el impacto de los ecosistemas tiene una dimensión socioeconómica", destaca Karstensen. "Teniendo en cuenta que las pocas zonas muertas observadas se propagaron a menos de 100 km al norte del archipiélago de Cabo Verde, no es improbable que una zona muerta en alta mar llegue a las islas en algún momento. Esto podría provocar que la costa quede inundada con agua baja en oxígeno, lo que puede suponer un estrés severo en los ecosistemas costeros e, incluso, la muerte de peces y la mortandad de otras especies marinas", alerta.