56 millones de años de calentamiento global del Eoceno pueden indicar un futuro más húmedo.

27 de junio de 2023 función

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por Hannah Bird , Phys.org

La modelización de la respuesta de la Tierra al calentamiento global ha sugerido que las regiones secas se volverán más áridas y las regiones húmedas experimentarán más precipitaciones, con una distribución desigual de la humedad en la atmósfera. Con una mayor estacionalidad, es probable que haya consecuencias más graves para nuestras comunidades remotas y urbanas, así como para los ecosistemas naturales. 

Aunque ha habido cierta incertidumbre sobre las respuestas hidrológicas de las bajas latitudes (trópicos, <15° N/S) y las latitudes medias (15-30° N/S) al calentamiento global, se predice que las altas latitudes (>60° N/S) se volverán más húmedas y las regiones subtropicales (15°-30° N/S) más secas. Sin embargo, los científicos han estudiado eventos antiguos de calentamiento global para sugerir que, al menos para los subtropicales, esto puede no ser cierto.

El Óptimo Climático del Eoceno Temprano (hace 56-48 millones de años) fue uno de los intervalos más cálidos de los últimos 66 millones de años, con temperaturas medias globales de la superficie más de 14°C más cálidas que las actuales. Los niveles de dióxido de carbono atmosférico estaban elevados a más de 1.000 partes por millón (ppm; en comparación, los niveles actuales son de ~400 ppm) y la temperatura media de la superficie del mar era hasta 16°C más cálida que las temperaturas preindustriales, mientras que los gradientes de temperatura latitudinales (la diferencia de temperatura entre el ecuador y los polos) se elevaron a 22°C. Los informes del Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático (IPCC) predicen que el clima del Eoceno podría alcanzarse para el año 2100, según los modelos de peor escenario.

Investigadores en la Escuela de Oceanografía y Ciencias de la Tierra de la Universidad de Southampton y colaboradores globales han utilizado el Proyecto de Intercomparación de Modelos de Tiempos Remotos (DeepMIP) para reconstruir los patrones de precipitación media global durante el Eoceno temprano en todo el planeta. Su investigación se informa en Paleoceanografía y Paleoclimatología.

Mientras tanto, se obtuvo evidencia física de las condiciones climáticas del Eoceno a partir de proxies paleontológicos, que son hojas fósiles conservadas, polen y esporas. El tamaño y la forma de las hojas en particular pueden ser un indicador extremadamente útil de los niveles de humedad en el entorno circundante, y muchas veces las hojas conservadas se pueden identificar con sus parientes modernos más cercanos bajo la suposición de que tienen funciones y preferencias ecológicas similares. Por lo tanto, si las hojas del Eoceno se pueden combinar con las hojas que prosperan en condiciones más húmedas en la actualidad, los científicos pueden suponer que esto también era así hace millones de años.

Las simulaciones de DeepMIP funcionan desde el nivel preindustrial hasta nueve veces esa concentración de CO2 para modelos de peor escenario. A medida que las concentraciones de CO2 son mayores, lo que resulta en un calentamiento más intenso, los investigadores descubrieron que temperaturas superficiales medias globales más altas se correlacionaban con estimaciones de precipitación media anual aumentada. Esto es más notable en las altas latitudes, donde los modelos predicen un aumento del 9,1% en la precipitación media anual con cada incremento de 1°C en la temperatura, mientras que la precipitación media anual promedio global aumentó un 2,4% por cada 1°C de calentamiento. La precipitación media anual en los trópicos y las regiones subtropicales también fue relativamente alta, calculada como >2-4 mm/día.

En general, los modelos simulan que cuando los gradientes de temperatura latitudinales son más débiles, la humedad en la atmósfera en los trópicos es menos probable que se dispersa en todo el planeta, lo que contribuye a más precipitaciones en estas áreas. Las regiones tropicales y de alta latitud se caracterizan por regímenes de precipitación y evaporación positivos, lo que lleva a condiciones más húmedas, mientras que se anticipa que las regiones subtropicales experimentarán valores negativos opuestos de precipitación y evaporación, con más aridez. Los sistemas interconectados de la Tierra hacen que esto sea más complejo, ya que la humedad y la circulación atmosférica interfieren con los presupuestos de humedad subtropical, lo que resulta en una mayor precipitación y menos evaporación de lo que se modela.

Comparar las simulaciones con datos proxy fósiles de vegetación sugiere que estos modelos podrían subestimar los niveles de precipitación del cambio climático pasado y, por lo tanto, los científicos deben utilizar un enfoque multifacético para modelar las implicaciones actuales y futuras del calentamiento global. Sin embargo, la comparación con eventos de calentamiento global en el pasado remoto ofrece ideas sobre hacia dónde nos dirigimos en el futuro para que la humanidad pueda planificar estrategias de mitigación para hacer frente a condiciones cada vez más secas o más húmedas, dependiendo de dónde se encuentren en el mundo.

More information: Margot J. Cramwinckel et al, Global and Zonal‐Mean Hydrological Response to Early Eocene Warmth, Paleoceanography and Paleoclimatology (2023). DOI: 10.1029/2022PA004542.

Journal information: Paleoceanography and Paleoclimatology

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