Para cada año durante el último cuarto de siglo, los océanos del mundo han absorbido una cantidad de energía calorífica que es 150 veces la energía que los humanos producen anualmente como electricidad, según un estudio dirigido por investigadores de Princeton y la Scripps Institution of Oceanography en elUniversidad de California-San Diego: el fuerte calentamiento del océano que encontraron los investigadores sugiere que la Tierra es más sensible a las emisiones de combustibles fósiles de lo que se pensaba anteriormente.
Los investigadores informaron en la revista Nature el 1 de noviembre que los océanos del mundo ocuparon más de 13 zettajulios, que es un julio, la unidad estándar de energía, seguido de 21 ceros, de energía térmica cada año entre 1991 y 2016El 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 el Instituto Ambiental de Princeton, dijo que la estimación de ella y sus coautores es más de un 60 por ciento más anual que la cifra en el Quinto Informe de Evaluación de 2014 sobre el cambio climático delPanel Intergubernamental de Naciones Unidas sobre Cambio Climático IPCC.
"Imagínese si el océano tuviera solo 30 pies de profundidad", dijo Resplandy, quien era un investigador postdoctoral en Scripps. "Nuestros datos muestran que se habría calentado en 6.5 grados Celsius [11.7 grados Fahrenheit] cada década desde 1991. En comparación, la estimación del último informe de evaluación del IPCC correspondería a un calentamiento de solo 4 grados Celsius [7.2 grados Fahrenheit] 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 conocer la cantidad real de energía hace posible estimar el calentamiento de la superficie que podemos esperar, dijo el coautor Ralph Keeling, unGeofísico de Oceanografía de Scripps y ex asesor postdoctoral de Resplandy.
"El resultado aumenta significativamente la confianza que podemos depositar en las estimaciones del calentamiento de los océanos y, por lo tanto, ayuda a reducir la incertidumbre en la sensibilidad climática, en particular eliminando la posibilidad de una sensibilidad climática muy baja", dijo Keeling.
La sensibilidad climática se utiliza para evaluar las emisiones permitidas para las estrategias de mitigación. La mayoría de los científicos climáticos han acordado en la última década que si las temperaturas promedio globales exceden los niveles preindustriales en 2 ℃ 3.6 ℉, es casi seguro que la sociedad se enfrentaráconsecuencias generalizadas y peligrosas del cambio climático.
Los hallazgos de los investigadores sugieren que si la sociedad quiere 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 estimó anteriormente, dijo Resplandy.
Dijo que los resultados de los investigadores son los primeros que provienen de una técnica de medición independiente del método dominante detrás de la investigación existente.
Las estimaciones anteriores se basaban 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 integrales de la temperatura del océano ysalinidad en todo el mundo, pero la red solo tiene datos completos desde 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- lo que ha llevado a revisiones al alza de la estimación del IPCC.
Resplandy y sus coautores utilizaron las mediciones de alta precisión de oxígeno y dióxido de carbono en el aire de Scripps para determinar cuánto calor almacenaron los océanos durante el período de tiempo que estudiaron. Midieron el calor del océano observando la cantidad combinada deO 2 y CO 2 en el aire, una cantidad que llaman "oxígeno potencial atmosférico" o APO. El método depende del hecho de que el oxígeno y el dióxido de carbono son menos solubles en agua más cálida.
A medida que el océano se calienta, estos gases tienden a liberarse al aire, lo que aumenta los niveles de APO. El APO también está influenciado por la quema de combustibles fósiles y por un proceso oceánico que implica la absorción del exceso de CO de combustibles fósiles 2 . Al comparar los cambios en APO que observaron con los cambios esperados debido al uso de combustibles fósiles y la absorción de dióxido de carbono, los investigadores pudieron calcular cuánto APO emanaba del océano cada vez más cálido. Esa cantidad coincide con el contenido de energía térmicadel oceano.
Resplandy y Keeling trabajaron con los coautores Yassir Eddebbar y Mariela Brooks de Scripps, Rong Wang de la Universidad de Fudan en China, Laurent Bopp de École Normale Supérieure en Francia, Matthew Long del Centro Nacional de Investigación Atmosférica, John Dunne de la NOAALaboratorio de Dinámica de Fluidos Geofísicos, y Wolfgang Koeve y Andreas Oschlies del Centro GEOMAR Helmholtz para la Investigación del Océano en Alemania.
Nota del editor
La versión de The Scripps Institution of Oceanography de este comunicado de prensa http://scripps.ucsd.edu/news/study-ocean-warming-detected-atmospheric-gas-measurements se ha actualizado con la siguiente nota :
Nota del coautor Ralph Keeling, 9 de noviembre de 2018: estoy trabajando con mis coautores para abordar dos problemas que nos llamaron la atención desde su publicación. Estos problemas, relacionados con el tratamiento incorrecto de errores sistemáticos en las mediciones de O2 y elEl uso de una relación de intercambio O2: C de tierra constante de 1.1, no invalide la metodología del estudio o las nuevas ideas sobre biogeoquímica oceánica en la que se basa. Esperamos que el efecto combinado de estas dos correcciones tenga un pequeño impacto en nuestros cálculos deabsorción de calor general, pero con mayores márgenes de error. Estamos rehaciendo los cálculos y preparando las correcciones de los autores para su envío a Naturaleza
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Princeton . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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