Una carrera para seguir los mares del sur

A medida que el planeta se calienta y el hielo que se derrite en los polos eleva el nivel del mar, los científicos de todo el mundo buscan en bibliotecas, archivos e incluso graneros de personas para encontrar registros del antes y el después de las mareas durante la larga era industrial. Tales grabaciones podrían darnos una idea de cómo es probable que nuestras emisiones de carbono remodelen las costas y las comunidades costeras del mundo en las próximas décadas.

Para realizar estimaciones fiables de la posición del nivel del mar en 2050, 2100 o más tarde, los científicos necesitan al menos 60 años de datos históricos. Más es mejor. Si bien los archiveros han realizado descubrimientos de datos impresionantes en los últimos años, sigue existiendo un gran problema: la abrumadora mayoría de las lecturas del nivel del mar conocidas de antes de mediados del siglo XX provienen del hemisferio norte, mientras que estos datos para el hemisferio sur están resultando difíciles de conseguir. .

“Estos registros fueron tomados históricamente por organizaciones navales y con fines comerciales”, dice Elizabeth Bradshaw, especialista en datos del nivel del mar en el Centro Británico de Datos Oceanográficos. «Hace un siglo, estas actividades se concentraban en el hemisferio norte».

Como puede ver en el mapa a continuación, grandes extensiones de costa en África y América del Sur, así como en partes de Asia, carecen actualmente de estos puntos de referencia históricos, al igual que muchas islas del Pacífico, algunas de las cuales ya están tragadas por el mar. a precios espantosos. Llenar esta brecha de datos es un tema particularmente urgente para quienes viven en el sur, de modo que puedan identificar las comunidades costeras, la infraestructura y los suministros de alimentos más expuestos a los efectos del cambio climático.

«Comprender los niveles históricos del mar no solo nos ayudará a identificar aumentos a largo plazo, sino también a predecir la frecuencia de marejadas ciclónicas, inundaciones y tsunamis, eventos que amenazan la seguridad de las comunidades vulnerables», dice Andy Matthews, gerente técnico de Liverpool. Servicio permanente para el nivel medio del mar, que ha estado analizando datos de mareógrafos de todo el mundo desde 1933.

Los registros que faltan también nos impiden comprender cuánto está cambiando el nivel del mar en todas partes. Para entender por qué, debes conocer un pequeño secreto sobre el océano.

El nivel del mar no es el nivel

El nivel del mar varía de un lugar a otro. Para decirlo de otra manera, el océano no se comporta como una bañera gigante.

Hay varias razones para esto. El primero es la gravedad. Debido a que el planeta no es uniforme, las fuerzas gravitacionales que actúan sobre el océano en una ubicación determinada también difieren. Grandes y densas masas de tierra atraviesan el agua, lo que hace que el nivel del mar sea más alto en algunas áreas que en otras.

Este factor de gravedad crea varios fenómenos interesantes. Por ejemplo, si navegara de Nueva York a Southampton, Inglaterra, tendría que caminar varios metros “cuesta arriba”. Además, cuando un glaciar se derrite, el nivel del mar en sus inmediaciones desciende en lugar de subir. De hecho, la pérdida de masa del glaciar disminuye la atracción gravitacional del hielo, permitiendo que el agua del mar se aleje de él. Junto con otros factores, esta lejanía de las regiones polares debería aumento rápido del nivel del mar en el Pacífico ecuatorial, lo que hace que los datos de esta área sean particularmente valiosos.

La rotación de la Tierra también afecta el nivel del mar. Cuando el planeta gira, genera una fuerza que hace que el mar se hinche hacia afuera. Debido a que la fuerza es más fuerte en el ecuador, el nivel del mar es más alto en latitudes más bajas.

Se vuelve aún más complicado. El nivel del mar en cualquier lugar varía con el tiempo debido a las olas y las mareas. Y luego está la tierra misma, que sube y baja debido a cambios tectónicos; la movimiento glaciar; y la extracción de agua subterránea, que afecta la altura relativa del mar. Además, debido a que el agua se expande a medida que se calienta, la temperatura de los océanos puede influir en la distribución de sus aguas.

Tomados en conjunto, estos matices significan que para establecer el nivel medio del mar global, no es suficiente medir los cambios en un lugar, o incluso en algunos lugares. Los investigadores necesitan grabaciones detalladas de todo el mundo, tomadas durante largos períodos de tiempo.

Mide el mar

Las lecturas del nivel del mar se presentan de muchas formas. Algunos de los primeros fueron producidos por trabajadores portuarios, que necesitan comprender los cambios de marea para garantizar que las aguas sean lo suficientemente profundas para que los barcos entren y salgan de los puertos de manera segura. En los viejos tiempos, nadie se preguntaba qué tan importantes podrían ser estos registros en el futuro.

“Las primeras mediciones en el siglo XIX se tomaron desde polos”, dice Matthews. «Alguien iba a mirar un poste en el agua y registraron el nivel del mar durante la marea alta o baja».

A partir de 1851, la tecnología ha liberado a los humanos de la carga de actuar de esta manera. Un mareógrafo tenía un flotador colocado en la superficie del agua. Unida al flotador había una cuerda que pasaba por una polea y se conectaba a un lápiz en el otro extremo. A medida que el nivel del agua subía y bajaba, el lápiz se movía hacia arriba y hacia abajo en un tambor giratorio, muy parecido a como funciona un sismógrafo. Los mareógrafos produjeron largos rollos de papel, proporcionando información continua y detallada sobre el nivel del mar.

Pero el estándar de oro para los datos históricos del nivel del mar exige algo más. Idealmente, los investigadores necesitan un punto de referencia, como una marca en una roca, que demuestre el punto de partida del flotador; de lo contrario, las lecturas del mareógrafo serían solo líneas onduladas en una hoja de papel. En conjunto, estas medidas y los marcadores físicos dan una imagen más completa de los cambios en el nivel del mar.

Afortunadamente, han comenzado a aparecer algunos registros del hemisferio sur. En 1841, cuando la isla de Tasmania era una colonia penal británica conocida como la Tierra de Van Diemen, el explorador antártico James Clark Ross ordenó que se golpeara un «hito» en una roca en Port Arthur. Los científicos conocen esta marca en la costa sureste de Tasmania desde hace más de un siglo, pero la marca por sí sola no fue particularmente útil; todo lo que indicaba era el nivel del agua en algún momento. En 2002, sin embargo, un equipo de archiveros descubrió y publicó mediciones del nivel del mar tomada en Port Arthur entre 1837 y 1842. Los datos registraron cambios en el nivel del mar desde la línea de base de 1841, dando a los científicos años de registros que luego podrían compararse con las mediciones actuales para mostrar lo que ha sucedido durante los últimos 180 años.

Descubrimientos fortuitos como el de Port Arthur y otro en el Isla deshabitada de Saint-Paul en el sur del Océano Índico, son extremadamente raras. Pero dado que son tan importantes para el modelado del nivel del mar, la investigación continúa. Mientras lee esto, hay personas que recorren las rocas costeras del hemisferio sur en busca de marcadores físicos, mientras que los archiveros recorren los registros de la Armada Colonial en busca de más mediciones.

«Hemos agotado muchas de las tiendas obvias, como los Archivos Nacionales», dice Bradshaw. “Ahora es cuestión de pedir al público oa los interesados ​​en arqueología o en su propia historia familiar que se unan a la investigación. Gente de todo el mundo mide las mareas. Sabemos que las grabaciones deben estar disponibles. «

¿Podrías hacer el próximo gran descubrimiento? Incluso si no tiene un viejo registro de mareas escondido en su sótano, aún puede ayudar. Los científicos necesitan digitalizar registros antiguos manuscritos del nivel del mar para agregarlos a sus conjuntos de datos, y están buscando científicos ciudadanos para echarles una mano.