La plataforma continental es la extensión sumergida de un continente y como tal se encuentra en la encrucijada de influencias terrestres, oceánicas y atmosféricas. Esta confluencia es el principal impulsor de la alta productividad biológica que a menudo caracteriza a las regiones de la plataforma continental. Su productividad no solo es fundamental para los ecosistemas que sostiene, sino también para el sustento de las comunidades costeras, como el turismo, la pesca, la acuicultura y más.
Se espera que el cambio climático antropogénico tenga profundas implicaciones en la dinámica de la plataforma, ya que los cambios en la circulación atmosférica local, el calor y los flujos de evaporación pueden afectar significativamente el equilibrio entre los flujos superficiales, los transportes horizontales y la mezcla vertical. Además, los cambios en la descarga de agua dulce del continente, ya sea por la gestión de la tierra, las lluvias impulsadas por el clima o la descarga de agua dulce modificada por el hombre, tienen un gran impacto en la dinámica de la plataforma y pueden mitigar o exacerbar los cambios asociados con el clima.
Una región donde estos cambios son particularmente evidentes es el Golfo de México. La costa oeste de Florida está bajo la influencia de un número significativo de aportes de agua dulce. Drenan el agua dulce de la precipitación (directa o retardada, local o regional) de ríos, arroyos, lagos y canales hacia la costa cercana, lo que contribuye en gran medida a las propiedades estuarinas de las aguas de la plataforma del oeste de Florida. Esta agua dulce generalmente se expande hacia el oeste y el sur sobre la plataforma y contribuye a las propiedades fluviales de las aguas de la plataforma interior.
El sur de la Florida actualmente está implementando el proyecto de restauración más extenso jamás realizado para restaurar el ecosistema del Gran Everglades. El Plan Integral de Restauración de los Everglades está restaurando la cantidad, calidad, tiempo y distribución de los flujos de agua dulce a sus niveles previos al drenaje.
Si bien parece posible evaluar el efecto de los cambios en la escorrentía de agua a nivel local, también hay implicaciones de largo alcance en profundidad, en la plataforma interna y media, que quedan por comprender.
Un investigador del Instituto Oceanográfico Harbor Branch de la Florida Atlantic University, en colaboración con la Universidad Internacional de Florida, realizó un estudio que proporciona una evaluación de los efectos potenciales del calentamiento climático y la gestión del agua de la dinámica de la plataforma del oeste de Florida durante dos eventos particulares que afectan su hidrología a través de la lente de un modelo de muy alta resolución.
Para el estudio, evaluaron, en una simulación de alta resolución (1,5 kilómetros), los efectos separados y combinados de la gestión de la descarga de agua dulce y el calentamiento del clima en 1 grado Celsius en las intrusiones de Loop Current en la plataforma de West Florida y su dinámica, en el Atlántico occidental subtropical.
Resultados, publicados en la revista Boletín de Ciencias Marinas, mostró que, basándose en una simulación de un año en la que una corriente circular y su remolino invadieron la plataforma de Florida occidental, el aumento de la descarga de agua dulce o el calentamiento del clima provocaron un cambio en las propiedades de estratificación de la plataforma de Florida occidental lo suficientemente significativo como para afectan el tipo de intrusiones de corriente de bucle. El aumento de la descarga de agua dulce contribuyó a la intensificación de la mezcla de aguas de la plataforma que favorece la intrusión superficial de las aguas de la corriente del bucle. Por el contrario, un calentamiento de 1 grado Celsius condujo a una mayor estratificación de las aguas de la plataforma que favorece las intrusiones del fondo.
«Cualquier tipo de intrusión conduce a un régimen oceanográfico diferente en la plataforma a la que el ecosistema podría responder de manera diferente», dijo Laurent Chérubin, Ph.D., autor principal, oceanógrafo físico que se especializa en dinámica oceánica y profesor de investigación en FAU Harbour. Rama. «Nuestro estudio sugiere, sin embargo, que una mayor descarga de agua dulce podría mitigar el efecto del calentamiento climático en la plataforma del oeste de Florida al reducir la estratificación de las aguas de la plataforma».
Los investigadores también analizaron la respuesta de la plataforma del oeste de Florida a los brotes de aire frío que son comunes en los meses de otoño e invierno. Los resultados mostraron que bajo un clima más cálido, el aumento de la estratificación debido a la descarga de agua dulce al final de la estación húmeda del verano boreal es cancelado por el clima más cálido y reduce la energía potencial disponible en la plataforma, lo que limita el afloramiento costero, la inestabilidad y la convección de la plataforma.
«La plataforma de West Florida está bajo la influencia de una gran cantidad de sistemas estuarinos y bahías que influyen en la baroclinicidad del flujo en la plataforma», dijo Robert Burgman, Ph.D., coautor y profesor asociado que se especializa en clima. dinámica y ciencia atmosférica en la Facultad de Artes, Ciencias y Educación de FIU. «Los cambios en los patrones de salinidad y/o nutrientes han tenido impactos directos e indirectos significativos en la columna de agua y las comunidades adjuntas, con floraciones documentadas de micro y macroalgas, mortalidad masiva de pastos marinos, fragmentación de paisajes marinos, extinción de esponjas y disminución de rosa -capturas de camarones».
La descarga actual del río en el sur de Florida es producto de un esfuerzo histórico que originalmente tenía como objetivo drenar el agua de la región de los Everglades en Florida. La modificación de los flujos de agua dulce provocada por la construcción del sistema de drenaje de agua del Proyecto de Florida Central y Sur se completó en la década de 1960. Este sistema, que consta de canales, bombas, diques y otras estructuras de control, fue diseñado para evitar la inundación de áreas urbanas y agrícolas y ha alterado la hidrología regional, reduciendo la cantidad total de agua dulce que llega a la costa.
Este estudio fue apoyado a través de la subvención de la NOAA Aplicaciones climáticas costeras y oceánicas (NA12OAR4310105). También se brindó apoyo a través del Programa de Restauración del Ecosistema del Sur de la Florida de la NOAA y el Programa Hábitat y por la Fundación del Instituto Oceanográfico Harbor Branch, que financió en parte a Chérubin. Burgman fue financiado en parte por el programa de Investigación Ecológica a Largo Plazo de los Everglades Costeros de Florida bajo la Fundación Nacional de Ciencias (DEB-2025954).
