El contenido de calor oceánico y el aumento del nivel del mar, claves para calcular el calentamiento global

VALÈNCIA. (EP). Los seres humanos han liberado dióxido de carbono y otros gases de efecto invernadero y el resultado es una acumulación de calor en el sistema climático de la Tierra --el calentamiento global--. Una de las cuestiones que se plantean políticos, científicos y público en general, es cuán rápido es el calentamiento de la Tierra.

Anteriormente, la temperatura media global de la superficie se ha utilizado ampliamente como una medida clave del calentamiento global. Sin embargo, un nuevo estudio publicado en 'Eos' propone una mejor manera de medir el calentamiento global: monitorizar el cambio del contenido de calor oceánico y el aumento del nivel del mar.

Los autores provienen de una variedad de comunidades internacionales, como China (Instituto de Física Atmosférica y Academia China de Ciencias), Estados Unidos (Centro Nacional de Investigación Atmosférica, NCAR; la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica, NOAA; y la Universidad de St. Thomas) y Francia (Mercator Ocean).

Para determinar la rapidez con la que la Tierra está acumulando calor, los científicos se centran en el desequilibrio energético de la Tierra (EEI, por sus siglas en inglés): la diferencia entre la radiación solar entrante y la radiación saliente de onda larga (térmica).

Los aumentos en la EEI son directamente atribuibles a las actividades humanas que elevan el dióxido de carbono y otros gases de efecto invernadero en la atmósfera. El calor extra atrapado por el aumento de los gases de efecto invernadero termina principalmente en los océanos (más del 90 por ciento se almacena allí). Por lo tanto, para medir el calentamiento global, hay que medir el calentamiento del océano.

Por otro lado, la amplitud de la señal de calentamiento global comparada con la variabilidad natural (ruido) define cómo de bien una métrica rastrea el calentamiento global. Este estudio muestra que la evolución temporal del contenido de calor oceánico tiene una relación señal-ruido relativamente alta; por lo tanto, requiere 3,9 años para separar la tendencia del calentamiento global de la variabilidad natural.

Del mismo modo, para el aumento del nivel del mar, 4,6 años son suficientes para detectar la señal del cambio climático. Por el contrario, debido a condiciones meteorológicas, El Niño-Oscilación del Sur y otra variabilidad natural encastrada en el registro mundial de temperatura superficial media, los investigadores necesitan al menos 27 años de datos para detectar una tendencia robusta. Un ejemplo excelente es el periodo 1998-2013, cuando la energía fue redistribuida dentro del sistema de la Tierra y el aumento de la temperatura media de la superficie global se desaceleró, un evento que a veces llaman "hiato".

Este estudio sugiere que los cambios en el contenido de calor oceánico, el componente dominante del desequilibrio energético de la Tierra, deberían ser una medida fundamental junto con el aumento del nivel del mar. Sobre la base de las recientes mejoras de las tecnologías de monitoreo oceánico, especialmente después de 2005 a través de flotadores autónomos llamados Argo,y metodologías avanzadas para reconstruir el registro histórico de la temperatura oceánica, los científicos han podido cuantificar los cambios en el contenido de calor oceánico hasta 1960, a pesar de que hay un registro mucho más escaso de instrumentos históricos antes de 2005.

El aumento del nivel del mar es el más conocido desde 1993 cuando se lanzaron los altímetros en los satélites para permitir observaciones del cambio del nivel del mar a la exactitud del milímetro. Según los cálculos más actualizados, los 10 años más calurosos del océano se encuentran en la década más reciente después de 2006, con 2015-2016 siendo el periodo más cálido de los últimos 77 años.

El almacenamiento de calor en el océano equivale a un aumento de 1022 Julios (J) desde 1960, igual a una velocidad de calentamiento de 0,33 vatios por metro cuadrado (W m2) promediada sobre toda la superficie terrestre, y 0,61 W m2 después de 1992. A modo de comparación, el aumento del contenido de calor oceánico observado desde 1992 en los 2000 metros superiores es aproximadamente 2000 veces la generación neta total de electricidad por las empresas de servicios públicos de Estados Unidos en 2015.

Es evidente que los científicos y los modelistas que buscan señales de calentamiento global deberían rastrear la cantidad de calor que el océano ha almacenado en un momento dado, es decir, el contenido de calor del océano, así como el aumento del nivel del mar. Localmente, en los trópicos profundos, el contenido de calor oceánico se relaciona directamente con la actividad de huracanes. El contenido de calor oceánico es una señal vital de nuestro planeta y aporta información sobre las decisiones de la sociedad acerca de la adaptación y la mitigación del cambio climático.