Una investigación revela nuevas conclusiones sobre este efecto paradójico provocado por el calentamiento global de los oceános
El calentamiento del océano puede ser un importante motor de la expansión del hielo marino en la Antártida, según se destaca en un estudio llevado a cabo por científicos del Real Instituto meteorológico de los Países Bajos.
Este trabajo, publicado en «Nature Geoscience», señala que, mientras que el hielo marino en el Polo Norte se ha reducido sustancialmente en las últimas tres décadas, en el Polo Sur ha crecido en extensión, sin que los expertos hayan encontrado motivos para ello.
Un estudio señala que si la temperatura mundial sigue subiendo debido al cambio climático se podría producir una liberación masiva de metano del permafrost siberiano.
El problema de nuestras emisiones no es que poco a poco van calentado el planeta, pues si así fuera siempre podríamos dar marcha atrás y recuperar las condiciones preindustriales. Lo malo es que el aumento de esa temperatura dispare procesos irreversibles que aumenten aún el calentamiento global. Así por ejemplo, el calentamiento derrite los hielos polares y glaciares y, al desaparecer el hielo blanco y ser reemplazado por roca oscura más oscura o por agua oceánica, se reduce el albedo de nuestro planeta y la Tierra absorbe aún más luz y se calienta más.
Otro proceso irreversible (al menos en la escala de miles de años) es la liberación del metano contenido en el permafrost ártico o en los clatratos oceánicos. El metano es un potente gas de efecto invernadero, así que su liberación produciría aún más calentamiento, lo que liberaría aún más metano y así sucesivamente hasta llegar a un nuevo punto de equilibrio a una temperatura bastante superior a la actual. Si se cruza la frontera, que no sabemos muy bien dónde está, ya no hay retorno.
Pues bien, parece que está a punto de ocurrir una liberación masiva y descontrolada de metano procedente del permafrost siberiano, según un estudio reciente. Sólo es necesario que la temperatura suba unas pocas décimas más.
El permafrost no es más que suelo congelado y está presente en muchas zonas del Ártico. Almacena grandes cantidades de carbono y clatratos que contienen metano. El permafrost siberiano es particularmente peligroso. La región denominada “nube de Yedoma” puede sufrir una descomposición descontrolada, una vez empiece a derretirse, porque los microorganismos metabolizarían las sustancias orgánicas ahí presentes y producirían más calor, derritiendo aún más el entorno y entonces se liberarían más gases de efecto invernadero que aumentaría el calentamiento global. Yedoma representa un punto de no retorno, una vez empiece a derretirse no parará.
Ahora Anton Vaks, de la Universidad de Oxford, y sus colaboradores aportan pruebas, basadas en el estudio del pasado, de que esto está a punto de suceder.
Sabemos que las temperaturas han subido y bajado en los últimos 500.000, así como los hielos se han retirado y avanzado durante las glaciaciones. Estos investigadores han reconstruido la historia del permafrost siberiano en ese tiempo y esto da una indicación de cómo de sensible es el permafrost a los cambios de temperatura.
La circulación meridional de retorno del Atlántico, que transporta las aguas cálidas superficiales hacia el norte y las aguas frías profundas hacia el sur, cumple un papel crucial en el sistema climático, ya que facilita la redistribución del calor, el agua dulce y el dióxido de carbono del planeta. Un estudio liderado por el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha constatado que la ralentización de esta circulación contribuyó a que la región subpolar del Atlántico disminuyese rápidamente su capacidad de absorción del CO2 atmosférico entre 1990 y 2006.
Los investigadores han combinado datos sobre el transporte oceánico de volumen, calor y CO2 para rastrear la absorción en las regiones subtropical y subpolar del Atlántico Norte durante las últimas dos décadas. Los resultados, que aparecen publicados en el último número de Nature Geoscience, constatan que la absorción del dióxido de carbono antropogénico, el de origen humano, se produjo casi exclusivamente en el giro subtropical del Atlántico Norte.
Los análisis muestran además que el océano aportó menos calor a la atmósfera, una disminución relacionada con la ralentización de la circulación meridional. “Según modelos de simulación, el calentamiento de la superficie del mar coincide con una reducción en la recirculación meridional en el Atlántico. Nuestras conclusiones constatan que la ralentización de la circulación fue en gran parte la responsable de esa pérdida de la capacidad de absorción, a través de una reducción de la pérdida del calor oceánico y por la disminución de la captación de CO2 antropogénico en aguas subpolares”, explica Fiz Fernández Pérez, investigador del CSIC en el Instituto de Investigaciones Marinas de Vigo.
El Atlántico absorbe menos CO2 si la circulación oceánica es más lenta La circulación meridional de retorno del Atlántico, que transporta las aguas cálidas superficiales hacia el norte y las aguas frías profundas hacia el sur, cumple un papel crucial en el sistema climático, ya que facilita la redistribución del calor, el agua dulce y el dióxido de carbono del planeta. Un estudio liderado por el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha constatado que la ralentización de esta circulación contribuyó a que la región subpolar del Atlántico disminuyese rápidamente su capacidad de absorción del CO2 atmosférico entre 1990 y 2006. Los investigadores han combinado datos sobre el transporte oceánico de volumen, calor y CO2 para rastrear la absorción en las regiones subtropical y subpolar del Atlántico Norte durante las últimas dos décadas. Los resultados, que aparecen publicados en el último número de Nature Geoscience, constatan que la absorción del dióxido de carbono antropogénico, el de origen humano, se produjo casi exclusivamente en el giro subtropical del Atlántico Norte. Los análisis muestran además que el océano aportó menos calor a la atmósfera, una disminución relacionada con la ralentización de la circulación meridional. “Según modelos de simulación, el calentamiento de la superficie del mar coincide con una reducción en la recirculación meridional en el Atlántico. Nuestras conclusiones constatan que la ralentización de la circulación fue en gran parte la responsable de esa pérdida de la capacidad de absorción, a través de una reducción de la pérdida del calor oceánico y por la disminución de la captación de CO2 antropogénico en aguas subpolares”, explica Fiz Fernández Pérez, investigador del CSIC en el Instituto de Investigaciones Marinas de Vigo. Los científicos llevan tiempo estudiando el funcionamiento del Atlántico porque es el océano que almacena mayor cantidad de CO2 respecto a su volumen total (solo el Atlántico Norte absorbe anualmente un tercio de todo el dióxido de carbono captado por los océanos). La cantidad de calor transportado en la circulación meridional de retorno tiene un impacto directo sobre el clima por el suministro de calor a las costas, de ahí la importancia de conocer cuándo ese transporte será más débil y cuándo será más fuerte. Según los investigadores, el debilitamiento observado se atribuye a una reducción del CO2 de origen natural. “El aumento acelerado del CO2 en la atmósfera está menguando la capacidad de absorción del océano, lo que respaldaría las predicciones más pesimistas sobre el impacto del cambio climático”, destaca el investigador del CSIC.
La presencia de cobre en el polvo atmosférico limita el crecimiento del fitoplancton marino del Mediterráneo, según demuestra una investigación del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) publicada hoy en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS). Según el artículo, los aerosoles con altas concentraciones de este metal resultan tóxicos para esta comunidad marina.
Imagen de satlite que muestra una nube de polvo atmosfrico que, procedente del Norte de çfrica, se extiende sobre el Mediterrneo occidental el 19 de agosto de 2004
Frente al conocido efecto positivo que generan sobre el fitoplancton los aerosoles procedentes del Sáhara, ricos en nutrientes, los vientos del norte han demostrado tener consecuencias negativas al ser portadores de compuestos antropogénicos como los metales pesados.
El investigador del Instituto Mediterráneo de Estudios Avanzados (centro mixto del CSIC y la Universidad de las Islas Baleares) Antoni Jordi, precisa: “Este efecto es más evidente cuando los aerosoles se depositan en el mar durante el verano ya que en dicha estación las comunidades de fitoplancton marino en el Mediterráneo están dominadas por nanoflagelados que son más sensibles al efecto del cobre”.
Las emisiones de este metal a la atmósfera provocadas por la acción del hombre han aumentado considerablemente a escala global en el último siglo siendo actualmente 10 veces superiores a las emisiones naturales. Jordi opina que “este aumento puede haber contribuido a la disminución global del fitoplancton en los últimos 100 años”.
Aunque el estudio publicado se centra en el Mediterráneo, los resultados sugieren que otras grandes áreas oceánicas pueden ser igualmente vulnerables al cobre de origen atmosférico, ya que las concentraciones de este metal medidas en los aerosoles de otras zonas son similares o incluso superiores a los determinados en el Mediterráneo occidental. Así, por ejemplo, zonas altamente industrializadas como América del Norte y Asia Oriental podrían producir efectos similares sobre vastas regiones como el Océano Atlántico subtropical, el norte del Océano Índico o el oeste del Océano Pacífico.
Para el investigador del CSIC, “los resultados de esta investigación suponen un gran avance hacia la comprensión de las interacciones entre la química atmosférica del cobre y la dinámica del fitoplancton marino”. Estos procesos son complejos ya que intervienen factores físicos, químicos y biológicos que afectan a la solubilidad, la especiación y la bioasimilación de este metal por las distintas especies fitoplanctónicas. Jordi concluye: “Resulta poco probable que el impacto negativo de los aerosoles se limite al fitoplancton ya que la toxicidad puede transferirse a través de las redes tróficas a otros organismos marinos”.
Antoni Jordi, Gotzon Basterretxea, Antonio Tovar-Sánchez, Andrés Alastuey, and Xavier Querol. Copper aerosols inhibit phytoplankton growth in the Mediterranean Sea.Proceedings of the National Academy of Sciences. DOI: 10.1073/pnas.1207567110
La tolerancia al calentamiento global del coral parece haberse sobrestimado. Sólo quedan 10 años para salvar los arrecifes de coral, que son los ecosistemas más ricos de los océanos.
Según un nuevo estudio realizado por un equipo internacional, los arrecifes de coral se enfrentarán a desafíos severos incluso si el calentamiento global se limita a sólo 2 grados centígrados, un nivel que se consideraba seguro para muchos sistemas naturales y para el ser humano.
La temperatura de las aguas superficiales del mar son propensas a producir episodios más intensos de blanqueamiento del coral. Sólo bajo un escenario con acciones fuertes sobre las emisiones de gases de efecto invernadero y asumiendo que el coral evolucionará para adaptarse a cambios rápidos se podría decir que dos tercios de los arrecifes podrían estar a salvo. De otro modo sólo se puede esperar una degradación severa de los mismos.
Los arrecifes coralinos son el hogar de un cuarto de las especies de los océanos y proporcionan servicios críticos que incluyen la protección de la costa, turismo o pesca a millones de personas a lo largo del mundo.
Tanto la acidificación del mar, como el calentamiento global, ambos producidos por las emisiones de origen humano de dióxido de carbono, suponen una gran amenaza para estos ecosistemas.
Así lo ha afirmado Thomas Stocker, investigador en la Universidad de Berna (Suiza) durante el congreso “Los cambios climáticos bruscos, ciencia y medios de comunicación” organizado por el CSIC y que se ha inaugurado. El evento reúnio a científicos y periodistas para tratar el tema del cambio climático.
“Hay un punto de no retorno si nos fijamos en cuánto tiempo permanece ahora el CO2 en la atmósfera, cuánto tiempo persiste el calentamiento, la duración de la acidez del océano y de los altos niveles del mar”, ha declarado en un encuentro con los medios de comunicación Thomas Stocker, investigador en la Universidad de Berna (Suiza).
Según el experto sobre cambio climático, que también es codirector del Grupo de Trabajo I para el V Informe del Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático (IPCC, por sus siglas en inglés), “a escala humana, ya hemos pasado el punto de no retorno”. “El cambio climático se quedará con nosotros muchos siglos, aunque paremos ahora de emitir CO2 a la atmósfera”, ha advertido.
Los contaminantes orgánicos persistentes (POPs, por sus iniciales en inglés) son compuestos orgánicos tóxicos muy resistentes a la degradación y con gran capacidad para acumularse en los organismos. Mediante el transporte atmosférico llegan a todos los ecosistemas del planeta y tienen efectos nocivos para los humanos y para los ecosistemas. En el Ártico su persistencia es mayor porque las bajas temperaturas favorecen su deposición y acumulación en la cadena trófica. Un estudio elaborado por el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha descubierto que el transporte atmosférico de estos contaminantes hacia el Polo Norte está modulado por el océano. El hallazgo ha sido publicado en el último número de Nature Communications.
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“Durante el transporte atmosférico de contaminantes orgánicos persistentes por encima de los océanos se reducen las concentraciones de dichos compuestos, que pasan de la atmósfera al océano. Nuestro trabajo demuestra, por primera vez con datos de campo, que esa disminución en las concentraciones es más acusada para los PCB [una de las familias de POPs] de mayor peso molecular”, explica el investigador del CSIC Jordi Dachs, del Instituto de Diagnóstico Ambiental y Estudios del Agua.
Bomba biológica oceánica
Los investigadores han cuantificado la deposición de PCB en el Atlántico Norte y los datos obtenidos coinciden con la reducción de contaminantes observada en la atmósfera. El aumento de las tasas de deposición atmosférica se debe, según este estudio, a la “bomba biológica oceánica”, es decir, al proceso de transporte de contaminantes orgánicos desde la atmósfera hacia las aguas profundas y los sedimentos oceánicos, un bombeo continuo de contaminantes absorbidos al carbono producido por la actividad de los organismos planctónicos en las aguas superficiales del océano.
