Revisión del aumento de agua dulce en la Circulación de Vuelco Meridional del Atlántico
La mayoría de las simulaciones del futuro de nuestro clima pueden ser demasiado sensibles al derretimiento del hielo del Ártico como causa de abruptos cambios en la circulación oceánica, según una nueva investigación dirigida por científicos de la Universidad de Wisconsin-Madison.
Los científicos del clima cuentan la Circulación de Vuelco Meridional del Atlántico (o AMOC, por sus siglas en inglés) entre los mayores puntos de inflexión en el camino hacia un desastre climático planetario. La corriente del Océano Atlántico actúa como una cinta transportadora que mueve aguas tropicales cálidas superficiales hacia el norte y aguas más profundas, más frías y pesadas hacia el sur.
"Nos han enseñado a imaginarla como una cinta transportadora, incluso en la escuela secundaria y preparatoria ahora se enseña de esta manera, que se apaga cuando entra agua dulce del derretimiento del hielo", dice Feng He, científico asociado del Centro de Investigación Climática de la Universidad Wisconsin-Madison (UW-Madison).
Sin embargo, basándose en trabajos anteriores, dice que los investigadores están revisando su comprensión de la relación entre la AMOC y el agua dulce del derretimiento del hielo polar.
En el pasado, una AMOC estancada ha acompañado abruptos eventos climáticos como el calentamiento de Bølling-Allerød, un fuerte aumento de la temperatura global de 14.500 años. Reprodujo con éxito ese evento utilizando un modelo climático que realizó en 2009 cuando era estudiante de posgrado de la UW-Madison.
“Eso fue un éxito, reproducir el abrupto calentamiento hace unos 14.700 años que se ve en el registro paleoclima”, dice ahora He. "Pero nuestra precisión no continuó más allá de ese período de abrupto cambio".
Imagen: La AMOC en relación con la circulación termohalina global (pinchar en la imagen para animación en una nueva pestaña)
En cambio, aunque las temperaturas de la Tierra se enfriaron después de este abrupto calentamiento antes de volver a subir a una meseta en nuevos máximos de los últimos 10.000 años, el modelo de 2009 no pudo seguir la cadencia. El calentamiento simulado sobre las regiones del norte del planeta no coincidió con el aumento de las temperaturas visto en los archivos geológicos del clima, como los núcleos de hielo.
En un nuevo estudio, He y el paleoclimatólogo de la Universidad Estatal de Oregón, Peter Clark, describen un nuevo modelo de simulación que coincide con el calor de los últimos 10.000 años. Y lo hicieron eliminando el disparador que la mayoría de los científicos creen que detiene o apaga el AMOC.
La subida de las temperaturas en la superficie de la Tierra hace que se derrita el hielo marino en el Océano Ártico y la capa de hielo de Groenlandia, liberando agua dulce en el océano. Los científicos creían ampliamente que la afluencia de agua dulce interrumpe las diferencias de densidad en el Atlántico Norte que hacen que el agua que se dirige al norte de la AMOC se hunda y regrese al sur.
"El problema", dice He, "está en los datos climáticos geológicos".
Aunque el registro climático muestra una abundancia de agua dulce que provino del derretimiento final de las capas de hielo sobre América del Norte y Europa, la AMOC apenas cambió. Entonces, eliminó de su modelo la suposición de un torrente de agua dulce.
"Sin la entrada de agua dulce que hace que la AMOC se ralentice en el modelo, obtenemos una simulación con un acuerdo mucho mejor y duradero con los datos de temperatura del registro climático", dice. "El resultado importante es que la AMOC parece ser menos sensible a la entrada de agua dulce de lo que se pensaba desde hace mucho tiempo, según los datos y el modelo".
Imagen: Diferencias en la temperatura superficial y la precipitación modeladas durante el Holoceno temprano (9–6 ka) entre simulaciones con y sin aumento de agua dulce en el Holoceno.
Esto es particularmente importante para los modelos climáticos que evalúan cómo responderá la AMOC a futuros aumentos de agua dulce por el derretimiento del hielo.
"Está integrado en muchos modelos", dice. "El futuro calentamiento global por el aumento de dióxido de carbono en la atmósfera derrite el hielo marino, y se cree que el agua dulce del hielo derretido hace que la AMOC se debilite".
Las consecuencias generalizadas de un drástico debilitamiento de la AMOC incluyen una rápida subida del nivel del mar en la costa este de América del Norte, un enfriamiento en Europa que podría perturbar a la agricultura, una selva amazónica reseca y la interrupción de los monzones asiáticos. El nuevo estudio de modelado anticipa una reducción mucho menor en la fuerza de la AMOC, pero eso no descarta un cambio abrupto.
"Sugerimos que hasta que se resuelva este desafío, cualquier cambio simulado de la AMOC debido al aumento del agua dulce debe verse con precaución", dice. "No podemos estar seguros de por qué la AMOC se detuvo en el pasado, pero estamos seguros de que cambió. Y puede cambiar nuevamente".
El estudio se ha publicado esta semana en la revista Nature Climate Change: Freshwater forcing of the Atlantic Meridional Overturning Circulation revisited
