El calentamiento aumenta la altura de la tropopausa
El calentamiento climático está teniendo un impacto cada vez mayor en la estructura de la atmósfera terrestre, según muestra un nuevo estudio internacional
La investigación, publicada en Science Advances, se basa en décadas de observaciones de globos meteorológicos y mediciones satelitales especializadas para cuantificar hasta qué punto se eleva la parte superior del nivel más bajo de la atmósfera. Esa región, la tropopausa, está empujando hacia arriba el límite con la estratosfera entre 50 y 60 metros (entre 165 y 195 pies) por década.
"Esta es una señal inequívoca de cambios en la estructura atmosférica", dijo Bill Randel, científico del Centro Nacional de Investigación Atmosférica (NCAR) y coautor del nuevo estudio. "Estos resultados proporcionan una confirmación independiente, además de todas las demás pruebas del cambio climático, de que los gases de efecto invernadero están alterando nuestra atmósfera".
El equipo de investigación internacional fue dirigido por científicos de la Universidad de Nanjing en China. El estudio fue apoyado en parte por la National Science Foundation, que es el patrocinador de NCAR.
Aumento de la altura de la tropopausa: consecuencias
La altura de la tropopausa, una región atmosférica que divide la troposfera densa y turbulenta de la estratosfera suprayacente y más estable, varía desde aproximadamente 8 km sobre la superficie de la Tierra en los polos hasta 16 km en el ecuador, dependiendo de la temporada.
La ubicación de la tropopausa es de interés para los pilotos comerciales que a menudo vuelan en la estratosfera inferior para evitar turbulencias, y desempeña un papel en las tormentas severas, cuyas cimas que sobrepasan a veces elevan la tropopausa y extraen aire de la estratosfera.
El aumento constante de la altura de la tropopausa en las últimas décadas no afecta significativamente a la sociedad ni a los ecosistemas, pero ilustra los impactos de amplio alcance de las emisiones de gases de efecto invernadero.
Estudios científicos anteriores han demostrado que la tropopausa está aumentando. Esto no solo se debió al cambio climático, sino también al enfriamiento en la estratosfera asociado con el agotamiento del ozono. Sin embargo, el Protocolo de Montreal de 1987 y los acuerdos internacionales posteriores para restringir las emisiones de sustancias químicas que destruyen el ozono han logrado revertir la pérdida de ozono y estabilizar las temperaturas en la estratosfera inferior.
Randel y sus coautores reunieron los nuevos datos disponibles para analizar cuánto sigue aumentando la tropopausa ahora que las temperaturas estratosféricas ya no tienen un impacto significativo.
Se dirigieron principalmente a dos fuentes de información. Uno fue un archivo recientemente actualizado de observaciones de radiosondas, que se han elevado a la atmósfera durante décadas en globos meteorológicos para medir las propiedades atmosféricas. Debido a que los datos de la radiosonda son más detallados en áreas terrestres del hemisferio norte entre 20 y 80 º de latitud, el nuevo estudio se centró en la altura creciente de la tropopausa en esa región.
Los científicos también analizaron observaciones de instrumentos satelitales especializados que datan de 2002 que sondean la atmósfera midiendo el grado en que las señales de radio del Sistema de Posicionamiento Global (GPS) se doblan y disminuyen a medida que pasan a través de la atmósfera. Esta innovadora técnica, conocida como ocultación de radio GPS, fue iniciada en parte por una serie de satélites conocidos como COSMIC (ahora COSMIC-2), cuyos datos son procesados y difundidos por la Corporación Universitaria para la Investigación Atmosférica, que administra NCAR.
Luego, el equipo de investigación aplicó técnicas estadísticas para tener en cuenta el impacto de los eventos naturales que cambian temporalmente las temperaturas atmosféricas y afectan la tropopausa, como las erupciones volcánicas y el calentamiento periódico de las aguas superficiales en el Océano Pacífico tropical oriental conocido como El Niño. Esto les permitió aislar el papel del calentamiento inducido por el hombre.
Esta tendencia ha continuado incluso cuando la influencia de las temperaturas estratosféricas ha disminuido, lo que demuestra que el calentamiento de la troposfera está teniendo un impacto cada vez mayor.
Las observaciones satelitales tomadas desde 2000 verificaron que la altura de la tropopausa ha aumentado en las últimas dos décadas.
"El estudio captura dos formas importantes en que los humanos están cambiando la atmósfera", dijo Randel. "El apogeo de la tropopausa se ve cada vez más afectado por las emisiones de gases de efecto invernadero, incluso cuando la sociedad ha estabilizado con éxito las condiciones en la estratosfera mediante la restricción de los productos químicos que destruyen el ozono".
Referencia
Continuous rise of the tropopause in the Northern Hemisphere over 1980–2020.
Lingyun et alt.,2021. Science Advances. 5 Nov 2021. Vol 7, Issue 45. DOI: 10.1126/sciadv.abi8065
https://www.science.org/doi/10...