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El ser humano ha extraído una masa de agua tan grande que el eje de rotación de la Tierra se ha inclinado casi 80 centímetros hacia el este en el periodo comprendido entre 1993 y 2010. Es la conclusión principal de una nueva investigación publicada en la revista Geophysical Research Letters.
Los científicos basaron sus cálculos en estudios previos donde se estimaba que el ser humano había bombeado 2.150 gigatoneladas de agua subterránea entre 1993 y 2010, lo que equivale a un aumento del nivel del mar de más de 6 milímetros.
Una de las premisas de los investigadores tiene que ver con el polo de rotación, es decir, el punto en torno al cual gira la Tierra. El planeta se mueve durante un proceso denominado movimiento polar, que es cuando la posición del polo de rotación de la Tierra varía con respecto a la corteza terrestre. Como si se añadiera un poco de peso a una peonza, la Tierra gira de forma ligeramente diferente a medida que el agua se desplaza, explican los expertos.
“El polo de rotación de la Tierra cambia mucho”, indica Ki-Weon Seo, geofísico en la Universidad de Seúl que lidera el estudio. “Nuestra investigación demuestra que, entre las causas relacionadas con el clima, la redistribución de las aguas subterráneas es la que más influye en la desviación del polo de rotación”.
La capacidad del agua para cambiar la rotación de la Tierra se descubrió en 2016, y hasta ahora, no se había contemplado la influencia que ejerce el agua presente bajo la superficie terrestre sobre estos cambios rotacionales.
Durante el estudio, los investigadores modelaron los cambios observados en la inclinación del polo de rotación de la Tierra, y por tanto, del movimiento del agua: en primer lugar, considerando solo las capas de hielo y los glaciares, después, tuvieron en cuenta diferentes escenarios de redistribución de las aguas subterráneas.
Es decir, compararon el movimiento polar observado con los resultados del modelo con y sin redistribución de la masa de agua subterránea. El modelo solo coincidió con la variación polar observada al incluir 2150 gigatoneladas de redistribución de las aguas subterráneas. Sin ella, el modelo se desviaba 78,5 centímetros o 4,3 centímetros al año.
Seo reconoció haber encontrado una respuesta a “la causa inexplicable de la desviación del polo de rotación”, pero, por otro lado, se sorprendió al descubrir que la extracción de aguas subterráneas puede ser “otra causa para el aumento del nivel del mar”.
Cabe señalar que la posición de las aguas subterráneas es importante por el hecho de que podría cambiar la rotación polar; y en efecto, la redistribución del agua de las latitudes medias tiene un mayor impacto en el polo de rotación.
Durante el periodo estudiado, la mayor cantidad de agua se redistribuyó en el oeste de Norteamérica y el noroeste de la India, ambos en latitudes medias, según una nota difundida por la Unión Geofísica Americana.
Consecuencia en el clima
Los intentos de los países por ralentizar las tasas de agotamiento de las aguas subterráneas, especialmente en aquellas regiones sensibles, en teoría podrían alterar el cambio de inclinación, pero solo si esos planteamientos se mantienen durante décadas, según sostiene el autor del estudio.
Normalmente, el polo de rotación varía varios metros en un año, por lo que los cambios debidos al bombeo de aguas subterráneas no corren el riesgo de alterar las estaciones. Sin embargo, a escala de tiempo geológica, esta desviación puede repercutir en el clima, según los científicos.
“Observar los cambios en el polo de rotación de la Tierra es útil para comprender las variaciones en el almacenamiento de agua a escala continental”, explica Seo.
Dado que se dispone de datos sobre el movimiento polar desde finales del siglo XIX, el experto afirma que se puede usar esa información para “comprender las variaciones del almacenamiento de agua continental durante los últimos 100 años”.
Asimismo, anota una reflexión final: “¿Se produjeron cambios en el régimen hidrológico como consecuencia del calentamiento global? El movimiento polar podría tener la respuesta”.
Referencia bibliográfica:
Ki-Weon Seo et al. “Drift of Earth's Pole Confirms Groundwater Depletion as a Significant Contributor to Global Sea Level Rise 1993–2010”. Geophysical Research Letters (2023)
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se convirtió en un "infierno" para decenas de migrantes varados
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Los océanos, el 97 % del agua de la Tierra, están bajo la vigilancia atenta de cientos de miles de ojos expertos. Y hoy contamos con herramientas nuevas para recoger, analizar e interpretar ese aluvión de datos sobre el estado de salud de los océanos. Trabajamos en ello.
El big data y la inteligencia artificial son la herramienta del siglo XXI que permite crear un océano virtual y subirlo a la nube. Un océano que reúna todo, el absoluto: desde el seguimiento del nivel del mar, la detección de basura marina, el avistamiento de medusas o el control y gestión del sector pesquero. Todo estará contenido en un gemelo del océano que servirá para ensayar planes, conocer daños globales, decidir curas. El desarrollo de ese gemelo está en marcha.
La revolución digital al servicio de los océanos
Europa está construyendo un gemelo digital del océano. Estamos conectando nuestros activos, como los satélites Copernicus, infraestructuras de datos marinos como boyas y drones submarinos y añadiendo computación de alto rendimiento. Recopilaremos los datos sin procesar y los convertiremos en conocimiento en tiempo real y lograremos predicciones a más largo plazo. Estamos poniendo el poder de la revolución digital al servicio de nuestros océanos.
El gemelo digital europeo debería estar operativo en 2024 y hará que el conocimiento del océano sea de acceso abierto, disponible para ciudadanos, científicos y legisladores de todo el mundo. Será una plataforma para la cooperación global.
Récord de datos
En los últimos dos años se han recopilado más datos oceánicos que en todos los años anteriores combinados, y vamos camino de continuar rompiendo ese récord. Los datos también ponen de manifiesto que los sistemas oceánicos sufren cada vez más presiones. Los usos marinos, los servicios que la sociedad obtiene del mar, aumentan.
Avanzamos en mejorar las técnicas de modelado (ej., utilizando algoritmos de aprendizaje automático, series temporales, modelos para la evaluación de servicios ecosistémicos, etc.). Así, la inteligencia artificial, el big data y el aprendizaje automático ayudan a almacenar, visualizar y analizar datos espaciales y modelar las posibles consecuencias de los planes o medidas de gestión que se decidan.
El desafío del siglo XXI es la gestión e integración de datos entre diferentes fuentes y dominios industriales. Con esto conseguiremos abrir nuevas vías de mercado y Europa debe participar en el liderazgo de aplicaciones y tecnologías de observación de los océanos.
La próxima década será decisiva para muchas tecnologías marinas. Los científicos se encuentran constantemente construyendo y desarrollando una imagen digital del medio marino. En este sentido, y dentro de una de las tecnologías más prometedoras de la ingeniería de los océanos, nos encontramos con los gemelos digitales.
Ensayos en gemelos digitales
El uso de gemelos digitales (réplicas digitales exactas de objetos o entornos), se iniciaron en la industria aeroespacial, y tienen el potencial de revolucionar el conocimiento de nuestros océanos, mares y aguas. Los gemelos digitales pueden ser el punto de inflexión, porque nos ayudarán a simular soluciones de futuro.
Igual que las empresas de ingeniería prueban la durabilidad de sus productos en entornos seguros, podremos hacer lo mismo con los océanos y así, por ejemplo, probar las mejores maneras de proteger nuestros océanos o las consecuencias de determinadas políticas.
Se trata de un espacio digital que brinda acceso a grandes cantidades de datos, modelos, inteligencia artificial y otras herramientas, que permitirán replicar las propiedades y comportamientos de los sistemas marinos, incluidas las corrientes y olas oceánicas, la vida marina y las actividades humanas, y sus interacciones, en y cerca del mar.
En Europa, la Comisión Europea como parte de su programa de Misiones (EU Mission Restore our Ocean and Waters by 2030) está impulsando el componente de los gemelos digitales de los océanos (Digital Twins of the Ocean – DTO). Aunque estas aplicaciones se están dando primariamente de manera sectorial.
Necesitamos pasar de tener lagos digitales a tener océanos digitales, comenzar a unir todas las piezas de lego y pasar de bits y piezas sueltas de información a articular un marco que permita que los datos y modelos se conecten entre sí de una manera interoperable.
Solo así podremos dar respuesta a preguntas complejas como los impactos de las actividades humanas sobre el medio marino, o las afecciones y adaptaciones necesarias frente a impactos futuros del cambio climático.
Podremos proteger y/o restaurar nuestros océanos a la vez que impulsamos una economía azul sostenible. Nos ocupamos de ello.
Referencia bibliográfica:
Marta Pascual Altares, Investigadora Asociada en Centro Vasco de Cambio Climático (BC3), BC3 - Basque Centre for Climate Change
Día Mundial del Medio Ambiente
5 junio
PÁGINAS DE INTERÉS
https://www.un.org/es/observances/environment-day
https://www.unep.org/es/events/un-day/dia-mundial-del-medio-ambiente-2023
https://www.worldenvironmentday.global/es
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