A mediados del Plioceno los niveles de dióxido de carbono en la atmósfera eran similares a los de hoy
La subida del nivel del mar supone una de las mayores amenazas para los sistemas humanos en un mundo en calentamiento global, que puede causar miles de millones de dólares en daños y perjuicios a las ciudades inundadas de todo el mundo. Dado que las temperaturas superficiales aumentan, las capas de hielo se están derritiendo a un ritmo récord y los niveles del mar están aumentando.
Pero puede haber una buena noticia en medio de la preocupación. Los niveles del mar podrían no subir tan alto como se supone.
Para predecir los cambios en el nivel del mar los científicos miran en el pasado distante de la Tierra, cuando las condiciones climáticas eran similares a las de hoy, y luego investigan cómo respondieron las capas de hielo del planeta a temperaturas más cálidas provocadas por el aumento de dióxido de carbono en la atmósfera.
En un estudio publicado recientemente en la revista Geology, los estudiantes de doctorado Matthew Winnick y Jeremy Caves en la Escuela de la Tierra, Energía y Ciencias Ambientales de Stanford, exploraron estas muy antiguas condiciones y encontraron que el nivel del mar podría no haber aumentado tanto como se pensaba anteriormente - y por lo tanto puede que no aumente tan rápido como se predice ahora.
Para entender mejor la subida global del nivel del mar, Winnick y Caves analizaron el caliente período de mediados del Plioceno, la última vez en la historia de la Tierra, hace aproximadamente 3 millones de años, que los niveles de dióxido de carbono en la atmósfera estaban cerca de sus valores actuales (350-450 partes por millón).
"El Plioceno es un análogo importante para el planeta de hoy no sólo a causa de las concentraciones de gases de efecto invernadero relacionados, sino debido a que los continentes estaban más o menos donde están hoy, lo que significa que son comparables los patrones de circulación oceánica y del clima", dijo Winnick.
Estas similitudes son la razón por lo que el Panel Intergubernamental sobre el Cambio Climático (IPCC), el grupo mundial responsable de las proyecciones de la subida del nivel del mar, se centra en el período de calentamiento de mediados del Plioceno para informar a sus modelos de ordenador.
Estudios anteriores del período de calentamiento de mediados del Plioceno utilizan registros de isótopos de oxígeno para determinar el volumen de las capas de hielo de la Tierra y, por delegación, el nivel del mar. Efectivamente, los registros de isótopos de oxígeno actúan como una huella dactilar de las capas de hielo de la Tierra. Mediante la combinación de la huella digital con los modelos de la capa de hielo del agua de deshielo, muchos investigadores anteriores pensaban que durante el Plioceno el nivel del mar era probablemente de 82 a 98 pies (25 a 30 metros) más alto.
Arriba: Un mapa de la Tierra con un aumento del nivel del mar de 6 metros representado en rojo.
Tal alto nivel del mar requeriría un deshielo completo de la capa de hielo de Groenlandia y la capa de hielo de la Antártida Occidental, y tanto como un 30 por ciento de la capa de hielo de la Antártida Oriental - suficiente para cubrir la ciudad de Nueva York bajo 50 pies de agua. Sin embargo, estas estimaciones surgieron porque los investigadores han asumido que el hielo de la Antártida en el Plioceno tenía la misma composición isotópica, es decir, la misma huella, como la de hoy - una suposición de que Winnick y Caves desafían en su nuevo informe.
Los estudiantes de doctorado Mateo Winnick y Jeremy Caves extrajeron el registro de isótopos de oxígeno de protozoos microscópicos, como este foram bentónico (a la derecha). Registros de isótopos de oxígeno actúan como una huella dactilar de las capas de hielo de la Tierra.
Para entender la composición isotópica del hielo del Plioceno, Winnick y Caves comenzaron mediante relaciones bien establecidas en la actualidad entre la temperatura y la huella geoquímica. Al combinar esta relación moderna con las estimaciones de las temperaturas de la superficie del antiguos Plioceno, fueron capaces de afinar mejor la huella digital del hielo antártico millones de años atrás. Volviendo a pensar este supuesto crítico, y al extender su análisis para incorporar modelos de las capas de hielo, Winnick y Caves recalcularon el nivel global del mar del Plioceno y encontraron que era de 30 a 44 pies (9 a 13,5 metros) de alto, significativamente menor que la estimación anterior.
"Nuestros resultados son tentativamente una buena noticia", dijo Winnick. "Ellos sugieren que el nivel del mar global es menos sensible a las concentraciones de dióxido de carbono en la alta atmósfera de lo que se pensaba anteriormente. En particular, se argumenta que esto se debe a la estabilidad de la capa de hielo de la Antártida Oriental, que podría ser más resistente que estudios previos han sugerido. "Sin embargo, un aumento en el nivel global del mar de hasta 44 pies (13,5 metros) es todavía suficiente para inundar Miami, Nueva Orleans y Nueva York, y amenazar a una gran parte de San Francisco, advirtió Winnick.
Mientras que el estudio ayuda a refinar nuestra comprensión del nivel del mar durante el Plioceno, tanto Winnick como Caves señalan que no es sencillo aplicar estos resultados al planeta de hoy. "Las capas de hielo suelen tardar de siglos a milenios en responder al aumento de dióxido de carbono, por lo que es más difícil decir qué va a pasar en escalas de tiempo más cortas, como las próximas décadas", dijo Winnick.
"Eso se suma al hecho de que los niveles de CO2 en el Plioceno eran relativamente constantes, y hoy les estamos aumentando mucho más rápido, lo que realmente pone de relieve la importancia de la comprensión de cómo responde el nivel del mar al aumento de las temperaturas. Las estimaciones sobre el nivel del mar en el Plioceno podrían proporcionar una poderosa herramienta para probar la capacidad de nuestros modelos de las capas de hielo y predecir los futuros cambios en el nivel del mar".
Artículo científico: Oxygen isotope mass-balance constraints on Pliocene sea level and East Antarctic Ice Sheet stability
