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El Observatorio Mauna Loa en Hawai'i registró recientemente la mayor concentración de dióxido de carbono, o CO 2 , niveles en la historia humana. De hecho, la última vez CO 2 Los niveles superaron las 400 partes por millón durante el Plioceno, una época geológica entre dos y cinco millones de años, cuando los océanos subieron 50 pies más y los pequeños casquetes polares apenas se aferraron a los polos.
"El Plioceno no era un mundo del que los humanos y nuestros antepasados fueran parte, ", dijo Jessica Tierney, profesora asociada de geociencias de la Universidad de Arizona." Acabamos de empezar a evolucionar al final ".
Ahora que hemos alcanzado 415 partes por millón de CO 2 , Tierney cree que el Plioceno se puede utilizar para comprender los cambios climáticos de un futuro muy cercano. Estudios anteriores intentaron esto, pero una molesta discrepancia entre los modelos climáticos y los datos fósiles de esa parte de la historia de la Tierra confundió cualquier posible conocimiento.
Un nuevo estudio publicado hoy en Cartas de investigación geofísica , usó un diferente, tipo de datos fósiles más confiable que los estudios anteriores. Tierney es el líder del estudio, que resolvió la discrepancia entre los datos fósiles y las simulaciones de modelos climáticos y mostró que, sí, el Plioceno es un buen análogo para las predicciones climáticas futuras.
El problema del plioceno
Antes de la revolución industrial, CO 2 los niveles rondaron las 280 ppm. Para tener perspectiva tomó más de dos millones de años para el CO 2 niveles para descender naturalmente de 400 ppm a niveles preindustriales. En poco más de 150 años, la humanidad ha provocado que esos niveles se recuperen.
Las mediciones anteriores de proxy de las temperaturas de la superficie del mar del Plioceno llevaron a los científicos a concluir que una Tierra más cálida provocó que el Océano Pacífico tropical se atascara en un patrón de clima ecuatorial llamado El Niño.
Normalmente, a medida que los vientos alisios barren las cálidas aguas superficiales del Océano Pacífico de este a oeste, el agua caliente se amontona en el Pacífico oriental, enfriando el lado occidental del océano entre 7 y 9 grados Fahrenheit. Pero durante un El Niño, la diferencia de temperatura entre el este y el oeste desciende a poco menos de 2 grados, influir en los patrones climáticos en todo el mundo, incluido el sur de Arizona. El Niño ocurre típicamente cada tres a siete años, Dijo Tierney.
El problema es, modelos climáticos del Plioceno, que incluía CO 2 niveles de 400 ppm, no podía simular un El Niño permanente sin hacer funky, cambios poco realistas en las condiciones del modelo.
"Este documento fue diseñado para revisar ese concepto de El Niño permanente y ver si realmente se sostiene frente a un nuevo análisis de los datos, ", dijo." Encontramos que no se sostiene ".
Termómetros de grasa
Hace unos 20 años, Los científicos descubrieron que podían deducir las temperaturas pasadas basándose en el análisis químico de un tipo específico de caparazón fosilizado de un tipo de plancton llamado foraminíferos.
"No tenemos termómetros que puedan ir al Plioceno, así que tenemos que usar datos de proxy en su lugar, ", Dijo Tierney.
Desde entonces, Los científicos han aprendido que las mediciones de los foraminíferos pueden verse distorsionadas por la química del océano, por lo que Tierney y su equipo utilizaron en su lugar una medida alternativa diferente:la grasa producida por otro plancton llamado cocolitóforos. Cuando el ambiente es cálido, los cocolitóforos producen un tipo de grasa ligeramente diferente que cuando hace frío, y los paleoclimatólogos como Tierney pueden leer los cambios en la grasa, conservado en sedimentos oceánicos, para deducir las temperaturas de la superficie del mar.
"Esta es una forma confiable y de uso común de observar las temperaturas pasadas, por eso mucha gente ha realizado estas mediciones en el Plioceno. Tenemos datos de todo el mundo, ", dijo." Ahora usamos este termómetro de grasa que sabemos que no tiene complicaciones, y estamos seguros de que podemos obtener un resultado más limpio ".
El Niñ ... Nop
Tierney y su equipo encontraron que la diferencia de temperatura entre los lados este y oeste del Pacífico sí disminuyó, pero no fue lo suficientemente pronunciado para calificar como un El Niño permanente en toda regla.
"No tuvimos un El Niño permanente, así que esa fue una interpretación un poco extrema de lo que sucedió, ", dijo." Pero hay una reducción en la diferencia este-oeste, eso sigue siendo cierto ".
El Pacífico oriental se volvió más cálido que el occidental, lo que provocó que los vientos alisios amainaran y cambiaran los patrones de precipitación. Los lugares secos como Perú y Arizona podrían haber sido más húmedos. Estos resultados del Plioceno concuerdan con lo que han predicho los modelos climáticos futuros, como resultado de CO 2 niveles que alcanzan las 400 ppm.
Esto es prometedor porque ahora los datos proxy coinciden con los modelos climáticos del Plioceno. "Todo está bien, ", Dijo Tierney.
El Plioceno, sin embargo, fue durante un tiempo en la historia de la Tierra cuando el clima se estaba enfriando lentamente. Hoy dia, el clima se está calentando muy rápidamente. ¿Realmente podemos esperar un clima similar?
"La razón por la que hoy los niveles del mar y las capas de hielo no coinciden con el clima del Plioceno es porque las capas de hielo necesitan tiempo para derretirse, Tierney dijo. Sin embargo, los cambios en la atmósfera que ocurren en respuesta al CO 2 - como los cambios en los patrones de lluvia y los vientos alisios - definitivamente pueden ocurrir dentro del lapso de una vida humana ".