Nuevo, La primera investigación de su tipo de CU Boulder muestra que el cambio climático está impulsando cantidades cada vez mayores de agua dulce en el Océano Ártico. En las próximas décadas, esto conducirá a un aumento de agua dulce que se moverá hacia el Océano Atlántico Norte, que podría interrumpir las corrientes oceánicas y afectar las temperaturas en el norte de Europa.

El papel, publicado el 27 de julio de 2020 en Cartas de investigación geofísica , examinó el aumento inexplicable de agua dulce en el Ártico durante las últimas dos décadas y lo que estas tendencias podrían significar para el futuro.

"Escuchamos mucho sobre cambios en el Ártico con respecto a la temperatura, cómo se verán afectados los ecosistemas y los animales, "dijo Rory Laiho, coautor y estudiante de doctorado en ciencias atmosféricas y oceánicas. "Pero este estudio en particular ofrece una perspectiva adicional sobre lo que está sucediendo físicamente en el océano mismo, que luego puede tener importantes implicaciones para la circulación oceánica y el clima ".

Desde la década de 1990, el Océano Ártico ha experimentado un aumento del 10% en su agua dulce. Eso es 2, 400 millas cúbicas (10, 000 kilómetros cúbicos), la misma cantidad que se necesitaría para cubrir todo Estados Unidos con 3 pies de agua.

La salinidad del océano no es la misma en todas partes, y las aguas superficiales del Océano Ártico ya son algunas de las más frescas del mundo debido a las grandes cantidades de escorrentía fluvial.

Esta agua dulce es lo que hace posible el hielo marino:mantiene el agua fría en la superficie, en lugar de permitir que este líquido más denso se hunda por debajo de menos denso, agua tibia. De este modo, el Océano Ártico es muy diferente a otros océanos. Pero a medida que sale más agua dulce del Ártico, este mismo mecanismo estabilizador podría interrumpir las corrientes oceánicas del Atlántico norte que moderan las temperaturas invernales en Europa.

Tales interrupciones han ocurrido antes, durante las "grandes anomalías de salinidad" de los años setenta y ochenta. Pero estos fueron eventos temporales. Si demasiada agua dulce fría del Ártico fluye continuamente hacia el Atlántico Norte, la renovación del océano podría interrumpirse de forma más permanente.

Irónicamente, esto mitigaría los impactos del calentamiento global durante el invierno en el norte de Europa por un tiempo. Pero interrumpir las corrientes oceánicas podría tener efectos negativos para el clima a largo plazo y sobre los ecosistemas del Atlántico Norte.

Una señal en el ruido

La misión principal de la investigación de Alexandra Jahn, autor principal del nuevo estudio y profesor asistente en el Departamento de Ciencias Atmosféricas y Oceánicas y el Instituto de Investigación Ártica y Alpina, y su estudiante de posgrado, Laiho, era diferenciar entre los ciclos de variabilidad natural en las cantidades de agua dulce del Ártico y el impacto del cambio climático. Examinaron los resultados de un conjunto de modelos ejecutados desde 1920 hasta 2100.

"Cuando miramos todas las simulaciones juntas, podemos ver si todos hacen lo mismo. Si es así, entonces eso se debe a una respuesta forzada, ", dijo Jahn." Si esos cambios son lo suficientemente grandes como para que no puedan ocurrir sin aumentar los gases de efecto invernadero en las simulaciones del modelo, eso es lo que llamamos el surgimiento de una clara señal de cambio climático. Y aquí vemos señales tan claras de cambio climático para el agua dulce del Ártico durante la década actual ".

Sus resultados mostraron que el estrecho de Nares, que se extiende entre Groenlandia y Canadá y es la puerta de entrada más al norte entre el Ártico y los océanos más australes, será el primer lugar en el que se observe un aumento de las exportaciones de agua dulce atribuible al cambio climático en la próxima década. Otros estrechos más al sur y al este, incluidos los estrechos de Davis y Fram, será el próximo en mostrar esta señal.

Los investigadores también ejecutaron los modelos a través de diferentes escenarios de emisiones para ver si estos cambios se verán afectados por las elecciones de emisiones de los humanos en las próximas décadas. Analizaron el escenario de "negocios como siempre" (más de 4 grados Celsius de calentamiento para fines de siglo) y lo que sucedería si los humanos limitaran el calentamiento a 2 grados Celsius, el extremo superior de los objetivos del IPCC (Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático) para este siglo.

Descubrieron que el cambio de agua dulce en el Océano Ártico y las cantidades que se mueven a través del estrecho del norte no se vieron afectados, ya que estarán sujetos a un aumento de agua dulce antes de la década de 2040, y las decisiones que se tomen a nivel mundial en las próximas décadas no los influirán. ya que estos cambios climáticos ya están en marcha. Pero en la segunda mitad de este siglo, los dos escenarios divergieron, y se observaron aumentos en las cantidades de agua dulce en más lugares en el escenario de alto calentamiento que en el escenario de bajo calentamiento.

"Lo que nos muestra este trabajo es que probablemente ya estemos experimentando el primero de estos cambios, simplemente no podemos decirlo a partir de las observaciones directas todavía, "Dijo Jahn.

Toda el agua del Océano Ártico finalmente termina en el Atlántico Norte. Pero el tiempo lo es todo. Ser capaz de predecir el momento en que aparecerán las señales del cambio climático permitirá a los científicos monitorear los próximos cambios en tiempo real. y comprender mejor cómo los cambios en el Océano Ártico pueden afectar el clima en todo el mundo.

"Llena un vacío en nuestra comprensión actual, y nos ayuda a hacer nuevas preguntas sobre lo que está sucediendo físicamente en el Ártico, "dijo Jahn.