Los océanos de la Tierra han absorbido 60 por ciento más calor del que se pensaba

Según cada año, los océanos del mundo han absorbido una cantidad de energía térmica que es 150 veces más que la energía que los humanos producen como electricidad, según un estudio dirigido por investigadores de Princeton and Scripps Institution of Oceanography de la Universidad de California-San Diego.

El fuerte calentamiento oceánico que los investigadores encontraron sugiere que la Tierra es más sensible a las emisiones de combustibles fósiles de lo que se pensaba.

Los investigadores informaron en la revista Nature el 1 de noviembre de 2018 que los océanos del mundo consumían más de 13 zettajoules, que es un joule, la unidad estándar de energía, seguidos de 21 ceros, de energía térmica cada año entre 1991 y 2016. El estudio fue financiado por la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica y el Instituto Ambiental de Princeton.

La primera autora, Laure Resplandy, profesora asistente de geociencias y del Instituto Ambiental de Princeton, dijo que la estimación de ella y sus coautores es más del 60 por ciento superiores a la cifra en el Quinto Informe de Evaluación 2014 sobre el cambio climático del Panel Intergubernamental de las Naciones Unidas sobre Cambio Climático (IPCC).

"Imagínese si el océano tuviera solo 30 pies de profundidad", dijo Resplandy, quien era investigador postdoctoral en Scripps. "Nuestros datos muestran que se habría calentado en 6.5 ºC cada década desde 1991. En comparación, la estimación del último informe de evaluación del IPCC correspondería a un calentamiento de solo 4 ºC cada década."

Los científicos saben que el océano ocupa aproximadamente el 90 por ciento de todo el exceso de energía producida a medida que la Tierra se calienta, por lo que saber la cantidad real de energía hace posible estimar el calentamiento de la superficie que podemos esperar, dijo el coautor Ralph Keeling, una oceanografía de Scripps, geofísica y ex asesora postdoctoral de Resplandy.

"El resultado aumenta significativamente la confianza que podemos depositar en las estimaciones del calentamiento del océano y, por lo tanto, ayuda a reducir la incertidumbre en la sensibilidad al clima, en particular, eliminando la posibilidad de una sensibilidad al clima muy baja", dijo Keeling.

La sensibilidad climática se utiliza para evaluar las emisiones permitidas para las estrategias de mitigación. La mayoría de los científicos del clima han acordado en la última década que si las temperaturas medias globales superan los niveles preindustriales en 2 ºC, es casi seguro que la sociedad enfrentará consecuencias generalizadas y peligrosas del cambio climático.

Los hallazgos de los investigadores sugieren que si la sociedad debe evitar que las temperaturas suban por encima de esa marca, las emisiones de dióxido de carbono, el principal gas de efecto invernadero producido por las actividades humanas, deben reducirse en un 25 por ciento en comparación con lo que se había estimado anteriormente, dijo Resplandy.

Los resultados de los investigadores son los primeros en provenir de una técnica de medición independiente del método dominante detrás de la investigación existente, dijo.

Las estimaciones anteriores se basaron en millones de mediciones puntuales de la temperatura del océano, que se interpolaron para calcular el contenido total de calor. Sin embargo, las brechas en la cobertura hacen que este enfoque sea incierto.

Una red de sensores robóticos conocida como Argo ahora realiza mediciones exhaustivas de la temperatura y la salinidad del océano en todo el mundo, pero la red solo tiene datos completos que se remontan a 2007 y solo mide la mitad superior del océano.

En los últimos años se han realizado varias reevaluaciones del contenido de calor utilizando los datos de temperatura del océano, incluidos los datos recientes de Argo, que han llevado a revisiones al alza de la estimación del IPCC.

Resplandy y sus coautores utilizaron las mediciones de alta precisión de Scripps de oxígeno y dióxido de carbono en el aire para determinar la cantidad de calor que los océanos han almacenado durante el tiempo que estudiaron. Midieron el calor del océano observando la cantidad combinada de O2 y CO2 en el aire, una cantidad que llaman "potencial oxígeno atmosférico" o APO. El método depende del hecho de que el oxígeno y el dióxido de carbono son menos solubles en agua más caliente.

A medida que el océano se calienta, estos gases tienden a liberarse en el aire, lo que aumenta los niveles de APO. La APO también está influenciada por la quema de combustibles fósiles y por un proceso oceánico que involucra la absorción del exceso de CO2 del combustible fósil. Al comparar los cambios en la APO que observaron con los cambios esperados debido al uso de combustibles fósiles y al consumo de dióxido de carbono, los investigadores pudieron calcular la cantidad de APO que emanaba del océano para calentarse. Esa cantidad coincide con el contenido de calor-energía del océano.

Referencia

"Quantification of ocean heat uptake from changes in atmospheric O2 and CO2 composition" Resplandy, R. F. Keeling, Y. Eddebbar, M. K. Brooks, R. Wang, L. Bopp, M. C. Long, J. P. Dunne, W. Koeve & A. Oschlies. Nature volume 563, pages 105–108 (2018)