updated 11:37 PM CET, Dec 6, 2016

El Dióxido de Carbono es el eslabón perdido de los antiguos cambios climáticos

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icebergs Antártida

Un patrón "global" de cambio climático de la Tierra comenzó hace 2,7 millones de años

El CO2 es el ingrediente que falta en la explicación de la llegada de la Edad de Hielo en el hemisferio norte

Timothy Herbert
El dióxido de carbono es el ingrediente que falta en la explicación de la llegada de la Edad de Hielo en el hemisferio norte y por qué esas épocas frías han provocado cambios en los trópicos durante los últimos 2,7 millones años. En el último número de Science Timothy Herbert, Geólogo de la Universidad Brown, en Rhode Island, EE.UU., y otros científicos, analizaron los núcleos de sedimentos oceánicos y encontraron un vínculo definitivo entre la Edad de Hielo y las temperaturas superficiales del océano en los trópicos. Ellos creen que el dióxido de carbono explica el vínculo.

Cada vez más, el clima de la Tierra parece estar más conectado de lo que nadie hubiera imaginado. El Niño, un patrón climático que se origina en una parcela de la zona ecuatorial del Pacífico, puede generar olas de calor y sequías tan lejanas como en áfrica.

Ahora, un equipo de investigación dirigido por la Universidad de Brown ha establecido que el clima en los trópicos durante al menos los últimos 2,7 millones de años cambió a la par la expansión cíclica y el retroceso de las capas de hielo a miles de kilómetros de distancia en el hemisferio norte. Los resultados parecen cimentar la relación entre la reciente Edad de Hielo y cambios de temperatura en los océanos tropicales. Sobre la base de un nuevo eslabón, los científicos concluyen que el dióxido de carbono ha desempeñado el papel principal, dictando los patrones climáticos globales, desde la Edad de Hielo y que continúa hoy.

"Creemos que tenemos la explicación más simple para el enlace entre la Edad de Hielo y los trópicos durante ese tiempo y la función aparente del dióxido de carbono en la intensificación de las glaciaciones y los cambios correspondientes en los trópicos", dijo Timothy Herbert, profesor de ciencias geológicas de Brown y autor principal del artículo en Science.

"Sin duda, la idea de la sensibilidad global del clima marca al dióxido de carbono como el primer responsable sobre el control de los patrones de la temperatura global, pero no sé por qué. La respuesta se encuentra en el océano, estamos seguros", añadió Harbert.

recogida de muestras en los sedimentos marinos

El equipo de investigación, que incluía a científicos del Luther College en Iowa, el Lafayette College en Pensilvania y la Universidad de Hong Kong, analizaron los núcleos extraídos del suelo marino en las cuatro cuencas oceánicas tropicales: el Mar Arábigo, el Mar de China Meridional, el Pacífico oriental y el océano Atlántico ecuatorial (el punto 806 es de control).

Decidieron el trópico cero para las temperaturas superficiales del océano porque estos cuerpos grandes, que representan aproximadamente la mitad de los océanos del mundo, orquestan en gran medida la cantidad de agua en la atmósfera y por lo tanto los patrones de lluvia en todo el mundo, así como la concentración de vapor de agua , el gas de efecto invernadero más frecuente.

ciclos repititivos de Edad de Hielo A través del análisis químico de los restos de pequeños organismos marinos que vivieron en la zona iluminada por el sol del océano, los científicos fueron capaces de extraer la temperatura de la superficie de los océanos durante los últimos 3,5 millones de años, mucho antes del comienzo de la Edad de Hielo. A partir de hace 2,7 millones años, los geólogos descubrieron que las temperaturas de la superficie de los océanos tropicales se redujeron de 1 a 3 grados Celsius (1,8 a 5,4 grados Fahrenheit) durante cada Edad de Hielo, cuando las capas de hielo estaban en propagación en el hemisferio norte y significativamente enfriaron los océanos en las latitudes septentrionales. Aún más significativo es que el trópico también cambió con los ciclos pasados de la Edad de Hielo a intervalos de aproximadamente de 41.000 a 100 mil años.

El profesor Herbert añadió que el estudio proporciona la primera evidencia directa de un patrón global de cambio climático que se remonta casi tres millones de años y que el "mejor mecanismo global" para explicar este vínculo fue el nivel de gases de efecto invernadero en la atmósfera.

La Dra. Carrie Lear, una científico del paleoclima de la Universidad de Cardiff en el Reino Unido, acordó que el dióxido de carbono fue el probable "culpable".

Ella le dijo a la BBC: "Este estudio revela un proceso de retroalimentación que ha magnificado el cambio climático desde el inicio de la glaciación del hemisferio norte hace 2,7 millones de años.

"Parece que el calentamiento tropical causado por altos niveles de CO2 desató una cadena de acontecimientos que produjo gases de efecto invernadero adicionales, incluyendo el vapor de agua, siendo liberado a la atmósfera, provocando un mayor calentamiento".

La Dra. Lear dijo que esos estudios de cambios climáticos del pasado eran "muy valiosos para comprender el sistema climático actual, y por lo tanto, predecir los cambios futuros".

Los científicos del clima tienen un historial de los niveles de dióxido de carbono durante los últimos 800.000 años (que abarcan las últimas siete Edades de Hielo) a partir de núcleos de hielo tomados en la Antártida. Se han deducido que los niveles de dióxido de carbono en la atmósfera se redujeron en un 30 por ciento durante cada ciclo, y que la mayor parte de dióxido de carbono fue absorbida por los océanos de altas latitudes como el Atlántico Norte y el Océano Austral.

vida submarina

Según los nuevos resultados, este modelo comenzó hace 2,7 millones de años, y la cantidad de dióxido de carbono atmosférico absorbido por los océanos se ha intensificado con las sucesivas Edades de Hielo. Los geólogos saben que las  Edades de Hielo se han vuelto progresivamente más frías -produciendo capas de hielo más grandes- porque han encontrado restos en el lecho marino del Atlántico Norte y Pacífico Norte dejados por los icebergs que se separaron de las hojas de la envolvente de la tierra.

"Parece probable que los cambios en el dióxido de carbono fueron la razón más importante para el cambio de la temperatura tropical, junto con la retroalimentación del vapor de agua", dijo Herbert.

Herbert reconoce que los resultados del equipo dejan cuestiones importantes. Una es la razón por la que el dióxido de carbono comenzó a desempeñar un papel importante cuando empezó la Edad de Hielo hace 2,7 millones de años. También dejó sin responder por qué el dióxido de carbono parece haber magnificado la intensidad de las sucesivas edades de hielo desde el comienzo de los ciclos hasta el presente. Los investigadores no entienden por qué el calendario de los ciclos de La edad de hielo ha pasado de unos 41.000 años a intervalos de 100 mil años.

Enlace e imágenes: Timothy Herbert/Brown University (Department of Geological Sciences)