Os científicos franceses a bordo do Sarmiento de Gamboa.

Os científicos franceses a bordo do Sarmiento de Gamboa.

Os oceanógrafos físicos franceses abordan o barco

Patricia Zunino, do IFREMER gao, cóntanos o seu traballo a bordo do Sarmiento de Gamboa

Caderno de bitácora:
Atlántico Norte/ 20 de xullo de 2016
Latitude: 56,47 graos Norte
Lonxitude: 33,92 graos Oeste
Aproximadamente 4.400 kms dende o porto de saída en Vigo

Escrito a bordo por Patricia Zunino, do Laboratoire d’Océanographie Physique et Spatiale, (IFREMER)

Nesta campaña BOCATS xunto co equipo científico do CSIC e da Universidade de Vigo tamén participamos un grupo de oceanógrafos físicos que vimos da institución francesa IFREMER (Institute Français de Recherche pour l´Exploitation da  MER). IFREMER sería o equivalente ao Instituto Español de Oceanografía en España. Esta colaboración arrancou desde o comezo da proxecto OVIDE no 2002 (http://www.umr-lops.fr/en/projets/projets-actifs/OVIDE) cando se realizou por primeira vez a liña de estacións que estamos facendo nestos días durante a campaña BOCATS. Nesta ocasión o grupo de investigación do Ifremer compoñémolo 5 técnicos e 2 investigadoras, a maioría de nós especialistas en diferentes áreas da oceanografía física.

Como se explicou xa nunha entrada do blogue, o instrumento básico e fundamental da campaña é a roseta, un gran armazón de aceiro inoxidable rodeado de 28 botellas Niskin que nos permite recoller mostras de auga doutras tantas profundidades para analizar as súas propiedades físicas e químicas, ben a bordo ou nos labotarios en terra. Ademais, a roseta garda outros instrumentos no seu interior como o indispensable CTD que soe estar situado na base da roseta. Este instrumento, cuxo nome vén do inglés Conductivity (condutividade), Temperature (temperatura) e Depth (profundidade) mide en continuo a condutividade, a partir da cal deducimos a salinidade, a temperatura e a profundidade na columna de auga. A maiores a este CTD pódenselle incorporar outros sensores, no noso caso levamos un sensor que mide a concentración de osíxeno disolto na auga. As medidas fanse de xeito continuado e poden ser controlado en tempo real desde o barco grazas a un cable electromagnético que transfire os datos que mide o CTD directamente aos computadores de a bordo a medida que a roseta descende na columna de auga.

CTD_con_nombres_de_instrumentos & perfil

Algún de nós, xunto cun técnico da UTM (Unidad de Tecnología Marina), sempre está supervisando a baixada da roseta, especialmente crítica, na súa aproximación ao fondo que detectamos grazas a outro sensor chamado altímetro. O altímetro mide a distancia desde a base da roseta ao fondo do mar por emisión de ondas acústicas. Digo que é o momento máis crítico porque o fondo non se detecta ata que non está, como máximo a 100 m, e en ocasións o sinal aparece cando está a tan só 15 metros do fondo. Lémbrovos que nalgunhas estacións a profundidade é maior de 5000 metros. O último que quixeramos é que a roseta aterre no fondo do mar e collanos mostras de sedimentos… para iso temos xa aos xeólogos. Unha vez no fondo, mellor dito a uns 10 metros sobre o fondo, e xa é axustar, comezamos coa subida.

‘O IFREMER sería o equivalente en Francia ao Instituto Español de Oceanografía’

Antes de seguir gustaríame explicarvos que son as masas de auga, xa que un dos obxetivos principais desta campaña é a caracterización destas masas de auga e a forma coa que escollemos o peche das botellas relaciónase directamente con este propósito. Podemos definir as masas de auga como volúmenes de auga con características ben definidas de temperatura e salinidade que se forman por procesos superficiais en diferentes áreas do planeta e que posteriormente afúndense avanzando ao longo dos oceános a unha profundidade determinada en función da súa densidade mentras se van mesturando lentamente con outras masas de auga próximas. Aos físicos encántanos darlle nomes a estas masas de auga. Nas latitudes por onde nos movemos podemos atopar por exemplo “auga do mar do Labrador”, “auga subpolar intermedia do Ártico” ou “auga profunda do Atlántico Norte”. Volvendo ao momento en que a roseta está a 10 metros do fondo do mar e comeza a subir, xa estamos preparados para pechar as botellas desde o centro de control e coller augas a diferentes profundidades. As profundidades son estándares, máis distanciadas preto do fondo e en menor medida a perto da superficie onde as propiedades que medimos presentan un maior rango de variabilidade. En ocasións estas profundidades modifícanse en función dos cambios verticais de salinidade, osíxeno e/ou temperatura, para poder medir ben as propiedades que caracterizan cada unha das masas de auga existentes na zona.

Circulation_AN_Ovide_V10_es

Ademais do CTD e o altímetro, nesta roseta temos instalado un LADCP (Lowered Acoustic Doppler Current Profiler, do inglés “perfilador de correntes por acústica doppler”, e lowered de “que baixa” coa roseta). En realidade temos dous destes instrumentos instalados na roseta, un mirando cara á superficie e outro ao fondo, semellando dúas setas azuis e amarelas colocadas arriba e debaixo da roseta. Estes instrumentos funcionan igual que os radares de velocidade das estradas. Envían ondas acústicas e grazas ás partículas que están en movemento na columna de auga (na estrada estas partículas serían os coches), a onda reflíctese e chega de volta ao ADCP cun tempo de retardo e alteracións na frecuencia o que nos indica tanto a profundidade das partículas como as velocidades das correntes. Somos a DXT dos océanos…

A roseta é o instrumento fundamental da campaña, pero os físicos tamén temos outros xoguetiños cos que enredar a bordo. Por exemplo o ship-ADCP, que é un ADCP incrustado no barco. Este perfilador de correntes diferénciase co da roseta en que mide as correntes en continuo, alí por onde o  barco navegue. Temos dous deles, un emite ondas a 150 kHz, que permite medir a velocidade das correntes ata 200-300 metros de profundidade, e outro que emite ondas a 75 kHz, o que permite medir correntes ata os 800 metros pero con menor precisión que o primeiro.

Co conxunto dos perfís verticais (de superficie a fondo) de temperatura e salinidade medidos polo CTD e as velocidades medidas polos diferentes ADCPs podemos aplicar unha serie de ecuacións, o que chamamos un modelo inverso, e chegar a coñecer a dirección e intensidade das correntes tal e como se mostra na figura de circulación oceánica. Un gran valor destas campañas continuadas no tempo, cada dous anos nestas mesmas datas para un total de 8 repeticións, é facer as mesmas medidas e chegar a coñecer os cambios na circulación oceánica. Para coñecer todos os traballos publicados resultantes do traballo destos anos podedes visitar a pagina web.

A boia Argo.

A boia Argo.

As campañas oceanográficas son a mellor e máis fiable das fontes para obter datos físicos e químicos do medio mariño pero ao mesmo tempo son custosas, tanto economicamente como en esforzo do equipo investigador, especialmente cando en moitas ocasións non se poden levar a cabo por mor das malas condicións atmosféricas e mariñas. Desde o ano 2000, dentro do marco do proxecto internacional ARGO, estanse lanzando en todos os océanos do mundo uns perfiladores autónomos. Estes perfiladores autónomos ou boias ARGO son boias capaces de mergullarse ata os 2000 metros de profundidade, para despois emerxer a superficie mentras vai medindo temperatura e salinidade no seu percorrido. Unha vez en superficie, estes perfiladores autónomos emiten esta información recollida via satélite aos centros de recepción de datos localizados diferentes laboratorios de terra. Unha vez emitida a información, a boia ARGO volve afundirse na columna de auga ata a súa profundidade de aparacamento, normalmente 1000 metros, deixandose pasear polas correntes mariñas por 10 días. Pasado este tempo, o perfilador autónomo volve afundirse ata os 2000 metros para a continuación sair a superficie e completar outro perfil de datos da columna de agua. Polo tanto, estes aparellos miden continuamente e de forma autónoma temperatura, salinidade e o desprazamento das correntes normalmente durante máis de dous anos. Esta información ten gran valor para nós xa que estamos desexosos de analizar para coñecer que é o que está a pasar nos océanos durante ese tempo no que estamos en terra. Claro que para lanzar estes equipos autónomos hai que saír en barco. Durante á campaña BOCATS lanzamos polo momento 6 boias ARGO. Ademais, no IFREMER estamos á cabeza no desenvolvemento destes perfiladores, e 2 dos 6 perfiladores lanzados ata agora son novos deseños que se afundirán ata os 3000 metros para baixar logo ata os 4000 metros antes ascender á superficie. Estes novos perfiladores permitirannos avanzar no coñecemento do océano profundo. Por último, temos programado lanzar 8 boias ARGO máis, pero non lanzándoas desde o barco e deixándoas á deriva como é o habitual. En IFREMER deseñamos unhas estruturas de aluminio chamadas ASFAR, do inglés Autonomous System For Argo float Release (sistema autónomo de liberación de boias ARGO). Dous destes ASFAR serán instalados no fondo do mar, a unha profundidade aproximada de 1700 metros. En cada un deles quedarán instaladas 4 boias ARGO que serán liberadas progresivamente cada 3 meses de forma autónoma. Unha vez liberados os perfiladores autónomos, non abandonamos estas estruturas no fondo do mar. Cando volvamos de campaña pola zona, enviarémoslles unha sinal acústica desde o barco, facendo que se despeguen da plataforma de lastre que as manteñen no fondo e cheguen ata a superficie grazas a unhas boias da propia estructura. De feito, esta mesma semana recuperamos 2 ASFAR que foron fondeados por primeira vez o ano pasado durante a campaña francesa RREX.

Et voilà voilà, estos son algunas das tarefas que facemos o equipo francés de físicos nesta campaña que como podedes adiviñar polas anteriores entradas transcorre moi favorablemente e con moi bo ambiente entre todos nós.

Ver a entrada anterior
Liñas e aparellos para o futuro

Deixar unha resposta

XHTML: Podes empregar estas etiquetas: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>

POLÍTICA DE COMENTARIOS:

GCiencia non publicará comentarios ofensivos, que non sexan respectuosos ou que conteñan expresións discriminatorias, difamatorias ou contrarias á lexislación vixente.

GCiencia no publicará comentarios ofensivos, que no sean respetuosos o que contentan expresiones discriminatorias, difamatorias o contrarias a la ley existente.