ACTIVIDAD Nº 6: Subida del nivel del mar.

 

 

En la secuencia de la derecha (cuadros G, H, I, J) te mostramos lo que ocurre cuando el hielo está flotando en el mar, tal y como ocurre en el polo norte. En los cuadros G y H mostramos el hielo flotando, e igual que en el caso anterior hemos marcado con un rotulador el nivel del agua.

El cuadro I muestra la situación cuando el deshielo está muy avanzado, y el cuadro J cuando ya todo el hielo se ha derretido.

Como puedes comprobar, el agua sigue en el mismo nivel que habíamos marcado al principio del experimento.

No obstante, el hecho de que el nivel del mar no suba si se derrite el polo norte, no quiere decir que esto no tendría consecuencias graves.

¡ Hay muchos seres vivos que están adaptados a esas condiciones climáticas, y un cambio de este tipo sería desastroso para todos ellos !

 

En el cuadro E se observa que a medida que el hielo se derrite, el nivel del agua sube por encima de la marca inicial.

Cuando se haya derretido todo el hielo, haz una marca con el rotulador en el nivel final y podrás medir cuánto ha subido.

Exactamente esto es lo que pasaría si se fundiese el hielo de la Antártida, Groenlandia, etc.

 

En la figura de la derecha hemos construido nuestro propio continente helado.

Los materiales que necesitas están en los cuadros A y B:

Un recipiente de plástico transparente, una regla milimetrada, una bolsa de hielo como las que se venden en los supermercados, y para hacer nuestro continente, unas piedras.

En el cuadro B, ves la disposición de las piedras, con una parte por encima del nivel del agua, el cual hemos marcado con un rotulador.

En los cuadros C y D te mostramos dos perspectivas distintas de nuestro continente con una capa de hielo, igual que en el esquema que hay encima de este cuadro de texto (cuadros A y B arriba).

 

Lo que ocurre en la naturaleza es algo parecido a lo que te mostramos esquemáticamente en la figura de la izquierda.

Cuando el hielo se encuentra sobre un continente, al fundirse llega al mar en forma de agua líquida elevando el nivel del mar tal y como ocurre en la secuencia A-B.

El hielo del casquete polar norte se encuentra flotando sobre el mar, por tanto, ¡ ya está contribuyendo al nivel del mar !. Al fundirse este hielo, pasa de estado sólido a líquido, pero apenas contribuye al aumento del nivel del mar.

 

Uno de los efectos del Cambio Climático que estamos produciendo los seres humanos con las emisiones de gases de efecto invernadero es la fusión de distintas capas de hielo del planeta.

Si esto ocurriese, el nivel del mar subiría en todo el planeta, muchas playas desaparecerían, e incluso algunas islas cuya altura sobre el nivel del mar es pequeña, podrían quedar sumergidas bajo las aguas.

Todos sabemos que los polos del planeta están cubiertos por hielo. Sin embargo no tendría el mismo efecto si se fundiesen los hielos del polo norte que si lo hiciese el hielo que cubre la Antártida, el continente situado en el polo sur.

La gran diferencia es que el hielo que forma el casquete polar en el norte, se haya flotando sobre el mar. Aunque te pueda parecer sorprendente, en caso de derretirse, apenas tendría efecto sobre el nivel del mar. Por el contrario, el hielo que se encuentra en la Antártida, está situado sobre un continente, es decir, sobre tierra firme. Lo mismo le ocurre al hielo que cubre la mayor parte de Groenlandia, que es la mayor isla del planeta, y que está cerca del polo norte.

¡ Compruébalo por tí mismo !

 

 

 

 

Grupo mediterráneo de Cambio Climático del Instituto Español de Oceanografía

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Una parte fundamental de nuestro planeta la forman los océanos. Te ofrecemos algunos datos que pueden darte una idea de su importancia.

El 70% de la superficie de la Tierra está cubierta por el mar. La vida empezó en los mares hace unos 3.800 millones de años. Fue en los océanos donde aparecieron los primeros seres unicelulares capaces de realizar la fotosíntesis, es decir, de utilizar la luz del sol, el dióxido de carbono y algunas sustancias minerales para crear su propio alimento. En este proceso se desprende oxígeno, y fue así como apareció el oxígeno en la atmósfera. Piensa que en la atmósfera primitiva no había.

En la actualidad nuestro planeta se está calentando debido al aumento de los gases de efecto invernadero en la atmósfera. Los gases de efecto invernadero son muchos. Aunque de forma natural el vapor de agua es el principal responsable (aunque no el único) de las agradables temperaturas de nuestro planeta, los hombres estamos alterando las concentraciones de otros de los gases de efecto invernadero, entre ellos el dióxido de carbono, y éste es el principal responsable del calentamiento global del planeta. El dióxido de carbono se desprende cuando se quema petróleo o carbón.

El calor que absorbe la Tierra puede calentar la atmósfera, los mares o fundir el hielo que cubre los polos y forma los glaciares.

Sabemos que el destino de la mayor parte del calor absorbido por nuestro planeta ha sido el calentamiento de los océanos. Por eso es muy importante estudiar la temperatura de los mares, pero no sólo de su superficie, sino desde la superficie hasta el fondo.

También sabes que en la Tierra tenemos agua dulce que nos permite vivir a nosotros y al resto de los seres vivos. La principal fuente de agua del planeta son los mares. El agua se evapora en los mares y luego cae en forma de lluvia o nieve formando los ríos, lagos, etc. Es decir, formando las reservas de agua dulce que nosotros necesitamos para vivir y que también necesitan los animales y las plantas.

Si la Tierra se calienta, aumentará la evaporación en algunas partes del planeta, y aumentarán las lluvias en otras. En el caso de los mares, en aquellos lugares donde aumente la evaporación, el mar se hará más salado, mientras que en los lugares donde aumenten las lluvias o se derritan los hielos, el agua del mar se hará menos salada.

 

Por tanto, si queremos saber si la Tierra está absorbiendo calor, es decir, si se está produciendo un calentamiento global del planeta, los océanos son un lugar fundamental para detectar este proceso. Medir la temperatura del mar desde su superficie hasta las mayores profundidades, medir su salinidad o el nivel del mar son algunas de las actividades que realizan los oceanógrafos para estudiar el Cambio Climático y sus efectos sobre los mares. Esto es lo que consideramos la parte física del clima marino y el Cambio Climático.

Pero además en los mares hay sustancias disueltas como los nutrientes inorgánicos: nitrógeno, fósforo, etc., exactamente igual que las sustancias minerales que hay en la tierra y que las plantas terrestres absorben a través de sus raíces para poder realizar la fotosíntesis. En el mar también hay plantas y también hay organismos microscópicos capaces de realizar la fotosíntesis usando el dióxido de carbono que está disuelto en el mar, produciendo oxígeno que también queda disuelto en el agua y que es utilizado por los peces y otros animales marinos para respirar. Estos organismos microscópicos se encuentran flotando en el agua a distintas profundidades y sin capacidad de moverse por sí mismos, es decir, son arrastrados por las corrientes. Los organismos que están a merced de las corrientes forman lo que se denomina el plancton marino. Dentro del plancton, estos organismos de los que acabamos de hablar y que tienen capacidad para realizar la fotosíntesis reciben el nombre de fitoplancton. También en el plancton hay animales los cuales pueden verse con lupas muy potentes, y aunque tienen cierta capacidad de nadar, no pueden vencer la fuerza de las corrientes. Son lo que denominamos el zooplancton. Los peces se comen el fito y el zooplancton y otros peces más grandes y los mamíferos mamíferos se comen a los peces, igual que nosotros. De esta forma todo forma una cadena que denominamos cadena trófica. Si cualquier elemento se ve alterado por el cambio climático, los demás elementos de la cadena también se verán afectados.

 

El estudio del cambio climático en el mar es algo muy amplio y comprende muy distintas disciplinas como la física, la química, la biología, etc.

Una de las labores del Instituto Español de Oceanografía y su grupo mediterráneo de Cambio Climático consiste en estudiar y hacer un seguimiento de las aguas del mar Mediterráneo que bañan las costas españolas.

Estos estudios incluyen en primer lugar la parte física: La temperatura y la salinidad del mar, las corrientes marinas, el nivel del mar.

También la química marina: la cantidad de sustancias inorgánicas que hay disueltas en el mar y que son necesarias para que el fitoplancton realice la fotosíntesis, la cantidad de oxígeno que hay en el mar, etc.

Biología marina: Estudiamos el propio fitoplancton, es decir, esos seres microscópicos (normalmente unicelulares) que realizan la fotosíntesis, y los animales que se encuentran en el plancton, o sea, el zooplancton, etc.

Haciendo un seguimiento exhaustivo de todos estos factores podemos saber si el calentamiento global está afectando a nuestros mares y en qué forma lo hace.

 

¿Cómo se realiza este seguimiento?

Mediante campañas oceanográficas y los posteriores análisis y estudios en el laboratorio.

 

Previamente a la realización de una campaña oceanográfica, se seleccionan una serie de

puntos sobre el mapa a los cuales llamamos estaciones oceanográficas.

Más abajo puedes ver sobre un mapa de las

aguas mediterráneas españolas las posiciones, es decir,

las estaciones oceanográficas que cuatro veces al año,

todos los años, recorren los oceanógrafos del Instituto

Español de Oceanografía. Para ello se usa un buque oceanográfico.

 

 

 

En cada campaña oceanográfica se registran la temperatura y salinidad del mar mediante aparatos electrónicos, y estas medidas quedan almacenadas en los ordenadores que los oceanógrafos llevan a bordo de los buques oceanográficos.

Se toman muestras de agua que se congelan para que una vez acabada la campaña oceanográfica y ya en el laboratorio, puedan analizarse determinándose las cantidades de nutrientes inorgánicos que contiene el agua del mar.

Se toman muestras de agua que se conservan con formol o lugol para luego, una vez en el laboratorio, analizarlas en el microscopio identificándose las especies del fitoplancton presentes en la muestra de agua y la abundancia de cada una de esas especies.

Se toman muestras de zooplancton que se guardan en botes con formol para su conservación y poder analizar dichas muestras en el laboratorio gracias al uso de una lupa.

Esta y otra mucha información, recogida a lo largo del año, y lo más importante, durante muchos años, nos permite finalmente conocer nuestros mares y ver si debido al cambio climático o cualquier otra causa los mares están cambiando.

1) Se eligen las estaciones sobre el mapa.

2) Se parte de un puerto cercano.

3) Se navega hasta la estación. Una vez en posición, necesitamos una grúa o pluma para arriar los aparatos al mar.

 

Uno de los instrumentos que se arrían, es decir, se bajan y sumergen dentro del agua, es el disco de Secchi. Es un disco blanco que se sumerge y baja dentro del agua hasta que ya no se puede ver desde cubierta. Se anota hasta que profundidad se ve, lo que nos da una idea de la turbidez del agua, y de la cantidad de materia suspendida en el agua.

Luego bajamos hasta el fondo del mar un aparato que llamamos CTD. Se trata de una sonda electrónica que mide la temperatura y la salinidad del agua del mar. Este instrumento realiza estas medidas desde la superficie del mar hasta el fondo.

 

También debemos tomar muestras de agua a distintas profundidades. Por ejemplo, si estamos en un lugar donde la profundidad del mar es de 200m, cogeremos muestras de agua de la superficie, de 10m de profundidad, de 20m, 50m, 75m, 100m, 150 y 200m, por ejemplo.

¿Cómo cogemos estas muestras de agua? Mediante botellas oceanográficas (botellas Niskin), las cuales se pueden bajar "abiertas" y sujetas a un cable de acero. Mediante la pluma bajamos los metros de cable necesarios, y luego lanzamos a lo largo del cable un trozo de plomo llamado mensajero que al chocar con las botellas (gracias a un mecanismo) las cierra.

Una vez abordo las botellas, se toman muestras de agua para distintos propósitos: Unas para analizar el fitoplancton, otras para medir las concentraciones de nutrientes inorgánicos, otras para medir la concentración de clorofila, otras para realizar medidas del oxígeno disuelto, etc.

 

Otro instrumento que podemos utilizar es una roseta oceanográfica en la cual se integran los dispositivos que te acabamos de describir. En la parte central o inferior se encuentra un CTD. Como ya te hemos explicado se trata de un aparato electrónico que mide la temperatura y la salinidad del agua, y alrededor de la roseta se encuentran las botellas Niskin. En este caso las botellas se cierran mediante un dispositivo electrónico a las profundidades deseadas.