M1 Circulación Termohalina (Thc)

Tópico

La circulación termohalina es el sistema de corrientes oceánicas de gran escala que impulsan los gradientes de densidad originados por las diferencias de temperatura y de salinidad entre las distintas regiones del océano global. Es la llamada cinta transportadora oceánica, la que conecta entre sí a todos los océanos del planeta: agua fría y salada se hunde en el Atlántico Norte y en el mar de Weddell, junto a la Antártica, formando respectivamente el agua profunda del Atlántico Norte y el agua de fondo antártica; desde ahí, esa agua fluye lentamente por las cuencas más profundas del océano y termina retornando como corrientes superficiales cálidas que cierran el circuito completo en un tiempo de entre mil y dos mil años.

El motor de esta circulación termohalina es la pérdida de calor que el océano sufre hacia la atmósfera, sobre todo en el Atlántico Norte subpolar y en los mares marginales de la Antártica: cuando el agua superficial se enfría, o se vuelve más salada por efecto de la evaporación o del rechazo de sal durante la formación de hielo, su densidad aumenta hasta superar la del agua profunda que tiene debajo, y es ese exceso de densidad el que hace que esa agua superficial se hunda en columnas de convección profunda, dando origen a la propia cinta transportadora descrita antes.

La teoría de Stommel ofrece el modelo conceptual con el que se entiende la biestabilidad de esta circulación termohalina: existe un estado activo, con una circulación tan vigorosa como la que se observa hoy en día, y un estado inactivo, casi detenido, y es el forzamiento de flotabilidad —la combinación de calor y de sal que entra o sale del océano— el que hace que el sistema salte de un estado al otro en el momento en que ese forzamiento supera cierto umbral crítico.

Mientras se mantiene en su estado activo, la circulación termohalina transporta calor hacia el polo a través del Atlántico, con una potencia cercana a mil trescientos billones de vatios medida a los veintiséis grados de latitud norte, y es ese mismo hundimiento de agua en columnas de convección profunda el que ventila las aguas profundas del océano, evitando que se estanquen y pierdan su oxígeno; esta circulación es, además, uno de los principales reguladores del clima de Europa.

El calentamiento climático está debilitando esta circulación de vuelco meridional del Atlántico, sobre todo por el aporte de agua dulce que llega desde la fusión del hielo de Groenlandia: es esa agua dulce adicional la que reduce la densidad del agua superficial subpolar, acercando al sistema al umbral crítico que la teoría de Stommel describe, lo que convierte a este debilitamiento en uno de los puntos de inflexión más estudiados de todo el sistema climático.

Así, desde el hundimiento de agua fría y salada con el que arranca este documento hasta el debilitamiento por agua dulce con el que termina, pasando por la biestabilidad que la teoría de Stommel describe, la circulación termohalina hace que el destino del transporte de calor, de la ventilación de las profundidades y del propio clima europeo dependa de un equilibrio de densidad que hoy se encuentra cada vez más cerca de su punto de quiebre.

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