Un nuevo estudio de las lluvias monzónicas en el subcontinente indio durante el último millón de años proporciona pistas vitales sobre cómo responderán los monzones al cambio climático futuro.

El estudio, publicado en Avances de la ciencia , encontró que los cambios periódicos en la intensidad de las lluvias monzónicas durante los últimos 900, 000 años se asociaron con fluctuaciones en el dióxido de carbono atmosférico (CO ₂ ), el volumen de hielo continental y la humedad se importan del hemisferio sur del Océano Índico. Los hallazgos refuerzan las predicciones del modelo climático de que el aumento de CO ₂ y las temperaturas globales más altas conducirán a temporadas de monzones más fuertes.

"Demostramos que durante los últimos 900 000 años, CO más alto ₂ Los niveles junto con los cambios asociados en el volumen de hielo y el transporte de humedad se asociaron con lluvias monzónicas más intensas, "dijo Steven Clemens, profesor de ciencias geológicas (investigación) en la Universidad de Brown y autor principal del estudio. "Eso nos dice que CO ₂ Los niveles y el calentamiento asociado fueron los principales actores en la intensidad del monzón en el pasado, lo que respalda lo que predicen los modelos sobre los monzones futuros:que la lluvia se intensificará con el aumento de CO ₂ y el calentamiento global de la temperatura ".

El monzón del sur de Asia es posiblemente la expresión más poderosa del hidroclima de la Tierra, Clemens dice:con algunos lugares recibiendo varios metros de lluvia cada verano. Las lluvias son vitales para la agricultura y la economía de la región, pero también puede causar inundaciones y la interrupción de los cultivos en años en los que son particularmente pesados. Debido a que los monzones desempeñan un papel tan importante en la vida de casi 1.400 millones de personas, comprender cómo el cambio climático puede afectarlos es fundamental.

Por muchos años, Clemens ha estado trabajando con un equipo internacional de investigadores para comprender mejor los principales impulsores de la actividad del monzón. En noviembre de 2014, el equipo de investigación navegó a bordo del buque de investigación JOIDES Resolution hacia la Bahía de Bengala, frente a las costas de la India, para recuperar muestras de testigos de sedimentos de debajo del lecho marino. Esas muestras centrales conservan un registro de actividad monzónica que abarca millones de años.

El agua de lluvia producida por los monzones cada verano finalmente drena del subcontinente indio hacia la Bahía de Bengala. La escorrentía crea una capa de agua de mar diluida en la bahía que se eleva sobre el más denso, más agua salina debajo. El agua superficial es un hábitat para microorganismos llamados foraminíferos planctónicos, que utilizan los nutrientes del agua para construir sus conchas, que están hechos de carbonato de calcio (CaNO ₃ ). Cuando las criaturas mueren las conchas se hunden hasta el fondo y quedan atrapadas en el sedimento. Al tomar muestras de sedimento y analizar los isótopos de oxígeno en esos fósiles, los científicos pueden adivinar la salinidad del agua en la que vivían las criaturas. Esa señal de salinidad se puede utilizar como un indicador de los cambios en las cantidades de lluvia a lo largo del tiempo.

Otros datos de las muestras complementan los datos de foraminíferos. La escorrentía del río en la bahía trae sedimentos del continente consigo, proporcionando otro indicador de la intensidad de la lluvia. La composición isotópica de carbono de la materia vegetal arrastrada al océano y enterrada en sedimentos ofrece otra señal relacionada con la lluvia que refleja cambios en el tipo de vegetación. La composición de isótopos de hidrógeno de las ceras en las hojas de las plantas varía en diferentes entornos de lluvia, y esa firma también se puede reconstruir a partir de núcleos de sedimentos.

"La idea es que podamos reconstruir la lluvia a lo largo del tiempo utilizando estos proxies, y luego mirar otros datos del paleoclima para ver cuáles podrían ser los impulsores importantes de la actividad del monzón, ", Dijo Clemens." Eso nos ayuda a responder preguntas importantes sobre los factores que impulsan los monzones. ¿Están impulsados ​​principalmente por factores externos como cambios en la órbita de la Tierra, que alteran la cantidad de radiación solar del sol, o son factores internos del sistema climático como el CO ₂ , el volumen de hielo y los vientos que transportan la humedad son más importantes? "

Los investigadores encontraron que los períodos de lluvias y vientos monzónicos más intensos tendían a seguir los picos de CO2 atmosférico. ₂ y puntos bajos en el volumen global de hielo. Los cambios cíclicos en la órbita de la Tierra que alteran la cantidad de luz solar que recibe cada hemisferio también influyeron en la intensidad del monzón. pero por sí solos no pudieron explicar la variabilidad del monzón. Tomados en conjunto, Los hallazgos sugieren que los monzones son de hecho sensibles al CO ₂ -calentamiento relacionado, que valida las predicciones del modelo climático del fortalecimiento de los monzones en relación con un mayor CO ₂ .

"Los modelos nos dicen que en un mundo que se calienta, va a haber más vapor de agua en la atmósfera, "Dijo Clemens." En general, las regiones que llueve mucho ahora, lloverán más en el futuro. En términos de los monzones del sur de Asia, eso es totalmente consistente con lo que vemos en este estudio ".