Por Manuel Vargas Yáñez (CSIC)*

En comparación con los grandes océanos, el tamaño del Mar Mediterráneo puede resultar pequeño. Sin embargo, es grande por su historia y su cultura… Y también por la complejidad de los fenómenos oceanográficos que en él se producen. Tanto es así, que ha llegado a ser considerado como un océano en miniatura por la comunidad oceanógrafa. Para conocer su funcionamiento, seguiremos las peripecias de una protagonista muy humilde: una gota de agua de apenas un mililitro. Realizaremos un largo viaje de ida y vuelta entre el Océano Atlántico y el Mar Mediterráneo. Y, como en toda gran expedición, nos serviremos de un mapa para seguir sus aventuras.

Mapa del recorrido de ida y vuelta entre el Océano Atlántico y el Mar Mediterráneo de la gota de agua. / Irene Cuesta (CSIC).

Comienza la aventura: Golfo de Cádiz

Nos encontramos en un lluvioso día de enero. Una gota cae sobre el mar a unos cincuenta kilómetros de la costa de Cádiz (punto 1). Debido al oleaje, se mezcla con el agua que la rodea. Cuando vuelve a lucir el sol, se sitúa cerca de la superficie, a diez metros de profundidad. Está completamente transformada, ahora es agua de mar, y se mueve hacia el sudeste, siguiendo el movimiento de las líneas de color azul claro del mapa.

El paso del Estrecho

De repente, se ve arrastrada por una violenta corriente que la succiona hacia el Estrecho de Gibraltar (punto 2). El mar se estrecha hasta que África y Europa casi pueden tocarse; y la profundidad disminuye considerablemente. La gota sube y baja, a veces hasta los 200 metros de profundidad. Allí se acerca a gotas más profundas que hacen el camino inverso y salen del Mediterráneo cargadas de nutrientes (compuestos de nitrógeno, fósforo y silicio). Sin embargo, todavía no sabe por qué esas aguas profundas están tan ricamente abonadas. Este será uno de los aprendizajes de su viaje.

Después de este ajetreo, la gota se encuentra por fin en el Mediterráneo; concretamente, en el Mar de Alborán, al sudoeste de Málaga. Ahora, viaja sobre una fuerte corriente de un metro por segundo y es una gota de agua salada rica en vida. En su interior crecen unos organismos verdes unicelulares: el fitoplancton. Estos organismos realizan la fotosíntesis gracias a la luz del sol, un proceso en el que absorben CO₂ y producen oxígeno. Son la base de la cadena alimenticia del mar. Los más grandes, el micro-fitoplancton, tienen entre 20 y 200 micras; es decir, son mil veces más pequeños que un mililitro. La gota contiene más de cien de estas células y más de mil aún más pequeñas: el nano y pico plancton. También tiene cianobacterias, parientes muy próximas de las primeras bacterias que empezaron a hacer la fotosíntesis en nuestro planeta hace miles de millones de años. Si aumentásemos el tamaño de la gota, veríamos el micro-fitoplancton y también el zooplancton, que se alimenta del fitoplancton y que, a su vez, será el alimento de muchos peces, como las sardinas o los boquerones.

En el Estrecho de Gibraltar, la gota se acerca a otras más profundas que hacen el camino inverso y salen del Mediterráneo cargadas de nutrientes. / Pexels

Anticiclones frente a la costa argelina

Dentro del Mar de Alborán hay dos giros anticiclónicos en los que el agua se mueve en el sentido de las agujas del reloj. Después de treinta días dando vueltas, la gota se sitúa frente a las costas de Argelia (punto 3), donde el mar se ensancha. La corriente se calma (ahora avanza a 20 centímetros por segundo), sigue progresando hacia el este y deja a su derecha la costa del país africano. Es un camino tortuoso. Algunas de sus compañeras de viaje quedan atrapadas y ralentizan su marcha, pero nuestra gota sigue la corriente principal y, pasados sesenta días, divisa el Mediterráneo Oriental.

En una época cercana a la primavera, empieza a observar grandes cambios: en la superficie hace calor y hay una fuerte evaporación. El resultado es que su salinidad y temperatura aumentan. Sus inquilinos fitoplanctónicos necesitan nutrientes para hacer la fotosíntesis, pero se han agotado. La mayoría de las células más grandes han muerto y solo las más pequeñas parecen adaptarse a estas condiciones de escasez.

En Rodas, un año después

La corriente serpentea describiendo giros anticiclónicos y ciclónicos, en los que el agua se mueve en sentido contrario a las agujas del reloj. Nuestra gota pasará en estas aguas el verano y el otoño. Su salinidad llegará a alcanzar los 39,2 gramos por litro y su temperatura hasta 26 grados centígrados.

Llegará al sur de la Isla de Rodas (punto 4) durante el siguiente invierno, tras un viaje de más de un año. Entonces, su temperatura bajará hasta los 15ºC y será un agua muy salada y densa que no podrá mantenerse a flote. Finalmente, se hundirá hasta los 200 o 300 metros de profundidad. Solo entonces comenzará a ser llamada agua mediterránea por la comunidad científica. A pesar de llevar ya más de un año en el Mare Nostrum, hasta este momento será considerada agua atlántica, por su origen.

La gota de agua alcanzará una profundidad media de 1.400 metros. / Pexels

Descenso a las profundidades

La gota viajera ha pasado a un entorno frío, oscuro e inmenso; y su profundidad media es de 1.400 metros, aunque puede alcanzar los 5.000. Los organismos fitoplanctónicos han muerto por la falta de luz y los restos orgánicos son descompuestos por las bacterias. En este proceso se generan CO₂ y nutrientes, y se consume parte del O₂. La gota entiende ahora por qué el agua profunda con la que se cruzó en el Estrecho de Gibraltar era rica en nutrientes.

Empieza a moverse lentamente hacia el oeste, en la dirección de las líneas azul oscuro del mapa. Aunque hay varios caminos posibles, toma el más directo hacia Sicilia y Cerdeña; islas que fueron su puerta de entrada al Mediterráneo Oriental, y que ahora marcan la salida. Por aquí las aguas profundas salen a razón de algo menos de un millón de metros cúbicos por segundo. El volumen del agua de las capas profundas del Mediterráneo Oriental es de más de 1.800 billones de metros cúbicos, así que la gota tardará alrededor de sesenta años en atravesar los canales de Sicilia y Cerdeña.

Una vez en el Mediterráneo Occidental, la gota bordeará la costa occidental de Italia hasta llegar a otro hito de su periplo: el sur de las costas francesas del Golfo de León (punto 5). En esta región, los fríos y secos vientos invernales del norte enfrían el agua superficial, que aumenta su densidad y se hunde hasta los 200 o 300 metros de profundidad, donde se encuentra con nuestra gota. Los temporales en esta zona continúan todo el invierno, y al final el agua se hace tan fría y densa que se hunde hasta el fondo del mar, a 2.500 metros de profundidad.

Fin de viaje: regreso al Atlántico

Aún le queda un largo camino por recorrer, ya que hasta salir por el Estrecho de Gibraltar pueden pasar otros cincuenta años. Al menos, su combinación con agua de la superficie le ha supuesto una inyección de oxígeno. La salida del Mediterráneo es parecida a la llegada. La gota viajera se mueve lentamente hasta que, al sentir la proximidad del Estrecho, empieza a sufrir una fuerte aceleración y alcanza velocidades de 1 metro por segundo. Ahora es una corriente profunda que ve como nuevas gotas de agua pasan por encima de ella para entrar en el Mediterráneo y comenzar un viaje parecido al que ella inició hace más de 100 años.

Aquella gota que cayó en forma de lluvia parece ahora una anciana que regresa al Océano Atlántico, donde durante un tiempo será llamada agua mediterránea. Sin embargo, en la escala de tiempo de los mares de la Tierra, aún es joven. Es cierto que está muy transformada, pero todavía tiene que experimentar muchas peripecias y visitar rincones muy lejanos antes de, tal vez dentro de mil años, volver a la superficie del mar o incluso a la atmósfera. Pero esta es otra historia, y deberá ser contada en otro momento.

*Manuel Vargas Yáñez es investigador en el Instituto Español de Oceanografía (IEO) del CSIC.