El océano desempeña un papel central en la regulación del clima y de los ciclos biogeoquímicos globales. Desde la Revolución Industrial, este papel ha sufrido importantes alteraciones que tienen un gran impacto en su funcionamiento: el calentamiento global asociado al incremento de la concentración de gases de efecto invernadero en la atmósfera terrestre ha provocado cambios significativos en la circulación de materia y energía del océano. Además, y en el contexto del cambio global, se prevé un incremento del nivel del mar entre 40 y 80 cm para el 2100 (IPCC, AR6, 2021), lo que tendrá importantes implicaciones sociales ya que cerca de un 50% de la población mundial vive en la zona costera. Los océanos actúan también como proveedores de servicios y recursos de enorme trascendencia para el desarrollo de las poblaciones humanas. Por todo esto, mejorar el conocimiento sobre el océano y su funcionamiento es crucial en el futuro desarrollo de la humanidad, siendo la observación del océano un paso clave en esta dirección que ya aparece integrado en los principales programas internacionales de investigación y gestión ambiental.
Observación del Océano y Cambio Global
Observación del océano
- Línea 1.1: Oceanografía Física. Estudios de la circulación oceánica de gran escala y costera, incluyendo masas de aguas, mareas, entre otros fenómenos oceanográficos, con base en diferentes métodos de observación y de análisis.
- Línea 1.2: Oceanografía Química. Estudio de los ciclos biogeoquímicos, la síntesis de productos naturales, el estudio de la materia orgánica en el océano, la contaminación química, el ciclo de los nutrientes, los gases efecto invernadero y la interacción océano-atmósfera.
- Línea 1.3: Oceanografía Geológica. Estudio de la morfodinámica costera, la paleoclimatología, paleoecolología, paleontología, bioestratigrafía y paleografía, la estratigrafía, sedimentología, gas, la evolución de los márgenes continentales, el vulcanismo y los complejos dunares.
- Línea 1.4: Oceanografía Biológica. Taxonomía y ecología del plancton, bentos y necton desde la zona intermareal a los mares profundos, el estudio de las cadenas tróficas, la producción primaria y secundaria, los ciclos de vida, la dinámica de las poblaciones, la biogeografía y las especies invasoras.
Sistemas y Tecnologías para la observación del océano
- Línea 1.5: Teledetección. Engloba desde el desarrollo de sensores al procesado de la señal, patrones de reconocimiento, análisis de imágenes satelitales, espectroscopia.
- Línea 1.6: Redes de Observación. Incluye la oceanografía operacional, el análisis de series temporales, plataformas de monitorización autónomas, la inteligencia artificial, radares de alta frecuencia y boyas oceánicas.
- Línea 1.7: Equipamientos y sensores. Desarrollo de plataformas de monitorización autónomas, la inteligencia artificial, radares de alta frecuencia y boyas oceánicas.
Cambio global
- Línea 1.8: Impacto sobre la costa, hidrografía y dinámica de los océanos. Estudios sobre el incremento del nivel del mar y su efecto en la costa, de la temperatura, variaciones en la salinidad, modelos numéricos predictivos y estudios temporales, entre otros.
- Línea 1.9. Impacto sobre los ciclos biogeoquímicos. Análisis del efecto del cambio global en los ciclos del carbono, nutrientes, en el metabolismo, la producción primaria, respiración.
- Línea 1.10. Impacto sobre la biodiversidad. Desde fitoplancton y zooplancton, a organismos bentónicos y pelágicos, desde poblaciones a comunidades, especies invasoras, con especial énfasis en su seguimiento y modernización.
- Línea 1.11. Impacto sobre las redes tróficas. Análisis de las alteraciones de las redes tróficas marinas debidas al cambio climático. Cómo los cambios en la temperatura, salinidad, etc., alterarán la estructura de las cadenas tróficas (número y tipo de especies y/o interacciones entre especies) debido al impacto diferencial que estos cambios tendrán en la disponibilidad de alimento, hábitat, depredadores, etc. de sus componentes.
- Línea 1.12. Impacto sobre los recursos explotables. Organización regional de las pesquerías, globalización y derechos sobre los recursos, acuerdos bilaterales y multilaterales de explotación, evaluación pesquera y marisquera, dinámica de poblaciones explotables.
- Línea 1.13: Evaluación legal y económica del cambio global. Impacto macroeconómico del cambio climático, reformas en las tasas e impuestos ambientales, políticas sociales, efecto del calentamiento global en la explotación de pesquerías, servicios y valor de los ecosistemas, efecto de la erosión costera en las áreas de interface tierra-mar, instrumentos y políticas de mitigación y adaptación al cambio climático.