Durante dos décadas, el océano Austral hizo algo que no debería. Mientras los gases de efecto invernadero calentaban el planeta y los océanos de todo el mundo registraban temperaturas en alza, las aguas que rodean la Antártida mostraron una tendencia al enfriamiento entre 1982 y 2005. El hielo marino antártico, en lugar de retroceder como el ártico, llegó a expandirse ligeramente en algunos sectores. Fue una anomalía que desconcertó a los climatólogos durante años y que en ningún modelo climático estándar tenía una explicación satisfactoria.
Un equipo de la Universidad de Princeton liderado por Shouwei Li acaba de publicar en Geophysical Research Letters el mecanismo que lo explica: el propio agujero de ozono, el mismo fenómeno que se suponía era solo un problema para la radiación ultravioleta, estaba alterando la circulación atmosférica y oceánica del hemisferio sur de formas que nadie había cuantificado con este nivel de detalle.
Cómo el ozono destruido alteró los vientos y enfrió el mar

La cadena de causas comienza en la estratosfera. La destrucción del ozono estratosférico sobre la Antártida por los clorofluorocarbonos (CFC) no solo abrió un agujero en el escudo ultravioleta: también alteró la distribución de temperatura en la estratosfera inferior. Al haber menos ozono, esa capa absorbía menos radiación solar y se enfriaba. Ese enfriamiento estratosférico incrementó la diferencia de temperatura entre las regiones tropicales y el Polo Sur.
Esa mayor diferencia de temperatura entre los trópicos y el polo es exactamente la fuerza que impulsa los vientos del oeste en el hemisferio sur, el cinturón de vientos intensos que circula continuamente alrededor de la Antártida. Al aumentar el gradiente de temperatura, los vientos del oeste se fortalecieron y se desplazaron hacia el polo, acercándose más al continente antártico.
Aquí entra el mecanismo oceánico. Cuando el viento sopla sobre la superficie del mar, no mueve el agua en la misma dirección sino en un ángulo de 90 grados respecto a su dirección, un fenómeno llamado transporte de Ekman derivado de la rotación de la Tierra. Con los vientos del oeste desplazados hacia el polo y fortalecidos, el transporte de Ekman empujó el agua superficial de la zona antártica hacia el norte, hacia latitudes mayores de 46°S. Esa agua superficial en el océano Austral es fría, y al desplazarse hacia el norte distribuyó ese frío por extensas regiones del océano, contrarrestando el calentamiento atmosférico que los gases de efecto invernadero aplicaban simultáneamente sobre la zona.
Un doble efecto contrapuesto: enfriamiento rápido y calentamiento lento

El modelo matemático del equipo de Princeton reveló que el proceso no era simple. Bajo la capa de mezcla superficial del océano, los vientos intensificados también estimularon el afloramiento de aguas profundas que son más cálidas que las de la superficie. Ese afloramiento generó un mecanismo de calentamiento lento que operaba en sentido contrario al enfriamiento rápido del transporte superficial.
El resultado fue una respuesta oceánica con dos fases temporales bien diferenciadas: un enfriamiento inicial relativamente rápido dominado por el transporte horizontal de agua fría, seguido de un calentamiento lento vinculado a la mezcla vertical con aguas más profundas y cálidas. Las simulaciones demostraron que, en el período entre 1982 y 2005, la fuerza del viento fue suficiente para que el enfriamiento dominara sobre el calentamiento, de modo que el océano Austral se enfrió neto pese al calentamiento global de fondo.
Ese mismo mecanismo explicaría también la expansión del hielo marino en sectores específicos como el mar de Ross durante ese período, uno de los datos más desconcertantes para los científicos del clima que intentaban reconciliar la tendencia global de retroceso del hielo marino con los datos observados en esa región particular del Antártico.
Una paradoja resuelta con implicaciones para el presente
El hallazgo tiene una dimensión que va más allá de explicar el pasado. El agujero de ozono está recuperándose gracias al Protocolo de Montreal de 1987, que prohibió los CFC. Si las proyecciones se cumplen, para 2040 el ozono estratosférico debería estar en niveles similares a los de 1980. Eso significa que el mecanismo de enfriamiento que describió el estudio, que operó entre 1982 y 2005, se irá debilitando progresivamente a medida que el agujero se cierre.
En otras palabras: la recuperación del ozono, una historia de éxito ambiental sin precedentes, podría acelerar el calentamiento del océano Austral en las próximas décadas al eliminar el efecto de enfriamiento involuntario que la destrucción del ozono generaba. El calentamiento global de fondo, que los vientos intensificados habían estado contrarrestando parcialmente en esa región, quedará sin ese contrapeso.
Como detalla el estudio publicado en Geophysical Research Letters, los autores subrayan que al introducir todas las variables del calentamiento global en los modelos, el impacto de los gases de efecto invernadero sigue siendo la fuerza dominante a largo plazo. El enfriamiento inducido por el ozono fue real y significativo durante dos décadas, pero siempre fue un efecto temporal que no podía compensar indefinidamente la presión acumulada del CO₂ y los otros gases de efecto invernadero.