Los científicos del Departamento de Física de la Universidad de Oxford, en Reino Unido, han descubierto que la influencia de los cambios de circulación en la configuración del calentamiento de los océanos disminuirá en el futuro.
Los océanos juegan un papel importante en la regulación de nuestro clima y su cambio al absorber calor y carbono. Las implicaciones de sus resultados, publicados este martes en ‘Nature’, son importantes porque el nivel del mar regional, que afecta a las poblaciones costeras de todo el mundo, depende de los patrones de calentamiento de los océanos. En este estudio, muestran cómo es probable que cambien estos patrones.
Los resultados implican un calentamiento generalizado de los océanos y un aumento del nivel del mar, en comparación con el pasado, incluido un aumento del calentamiento cerca de los bordes orientales de las cuencas oceánicas que conducen a un mayor aumento del nivel del mar a lo largo de las costas occidentales de los continentes del Atlántico norte y el Pacífico.
La coautora, Laure Zanna, profesora invitada de Física del Clima en la Universidad de Oxford y profesora del Centro de Ciencias Oceánicas de la Atmósfera en la Universidad de Nueva York (NYU), señala que «en el futuro, la huella del aumento de las temperaturas atmosféricas en el calentamiento de los océanos probablemente dominará la de los cambios en la circulación oceánica».
«Inicialmente, podríamos pensar que a medida que el clima se calienta más, los cambios en las corrientes oceánicas y su impacto en los patrones de calentamiento del océano serán mayores –prosigue–. Sin embargo, demostramos que no es así en varias regiones del océano».
Un nuevo método, desarrollado por científicos de la Universidad de Oxford, utiliza modelos climáticos para sugerir que los patrones de calentamiento de los océanos estarán cada vez más influenciados por la simple absorción del calentamiento atmosférico, lo que los hace más fáciles de predecir. Esto contrasta con el ahora y el pasado, cuando los cambios de circulación fueron factores clave en la configuración de los patrones de calentamiento de los océanos.
Los cambios en el calentamiento de los océanos debido a la simple absorción del calentamiento atmosférico son más fáciles de modelar y, por lo tanto, los científicos esperan que, donde los modelos anteriores han tenido problemas, puedan ser más precisos para proyecciones futuras.
El autor principal, el doctor Ben Bronselaer, quien comenzó a realizar esta investigación mientras era estudiante de doctorado en la Universidad de Oxford, señala que «es una posibilidad alentadora que los modelos climáticos, que luchan por simular el calentamiento oceánico pasado, puedan predecir mejor los patrones de calentamiento futuros».
En su opinión, «una mejor predicción de los patrones de calentamiento implica una mejor predicción del aumento regional del nivel del mar, lo que ayudará a mitigar los impactos climáticos, como las inundaciones, en comunidades individuales. Por supuesto, necesitamos comprender mejor las predicciones de la circulación oceánica para consolidar este resultado», reconoce.
«Durante nuestra investigación, encontramos una relación sorprendente entre el calor del océano y el almacenamiento de carbono que parece ser única –prosigue–. Si bien existe una conexión entre estas dos cantidades que aún no se comprende completamente, creemos que hemos logrado un progreso significativo para descubrirla».
El estudio muestra que el calor oceánico global y la absorción de carbono van de la mano, y las tasas de absorción están determinadas por el estado actual del océano. Esta relación es el núcleo del método desarrollado en este estudio. A medida que los seres humanos cambien el estado del océano al agregar más calor y carbono, la capacidad del océano para absorber tanto el calor como el carbono se verá alterada.
Una posible implicación podría ser que cuanto más tarde se reducen las emisiones, más lentas probablemente sean las reducciones en la temperatura de la superficie atmosférica, debido al acoplamiento entre el calor y la absorción de carbono por el océano. Estos resultados destacan una conexión profunda y fundamental entre el océano y la absorción de carbono, que tiene implicaciones para el calor atmosférico y el carbono.
Si bien el carbono y el calor del océano son sistemas separados, este estudio muestra que están profundamente interconectados, a través de la capacidad del océano para absorber estas cantidades. Estos resultados ayudan a explicar por qué el calentamiento atmosférico depende linealmente de las emisiones de carbono acumuladas.
La profesora Laure Zanna destaca que han encontrado «que la capacidad del océano para absorber calor y carbono está acoplada y limitada por el estado del océano. Esto implica que el estado actual de los océanos regulará el calentamiento de la superficie si las emisiones de CO2 continúan aumentando o disminuyendo», advierte.
«Las tasas de calentamiento de los océanos durante los últimos 60 años se han visto alteradas significativamente por cambios en la circulación oceánica, particularmente en el Atlántico Norte y partes del Océano Pacífico, donde podemos identificar enfriamiento durante algunas décadas –advierte–. Pero en el futuro los cambios en las corrientes oceánicas parecen jugar un papel menor en los patrones de calentamiento de los océanos, y los océanos transportarán el exceso de calor antropogénico en el océano de una manera bastante pasiva en estas regiones».
El modelado de este estudio se basó en un conjunto de simulaciones creativas realizadas por colegas del Laboratorio de Dinámica de Fluidos Geofísicos (GFDL) y otros trabajos publicados. Utilizando estas simulaciones, los científicos pudieron formular hipótesis sobre cómo se relacionan los patrones de calor y carbono y en qué se diferencian.
Sobre la base de esta investigación, los científicos ahora intentarán comprender cómo el almacenamiento de calor y carbono en el océano afectará la disminución de la temperatura atmosférica y los niveles de CO2 si las emisiones de carbono comienzan a disminuir. También utilizarán el componente del calentamiento de los océanos impulsado por los cambios en la circulación para comprender mejor los cambios en la circulación del océano, que son difíciles de medir directamente, y su impacto en el nivel regional del mar en los trópicos.
