Los eventos de enfriamiento extremo durante el último período glacial, conocidos como eventos Heinrich en el Atlántico Norte, son un buen ejemplo de cómo los procesos locales cambian el clima global. Si bien los impactos de los eventos de Heinrich en el entorno glacial global están bien documentados en la literatura científica, sus causas aún no están claras. En un nuevo estudio, investigadores de Bremen, Kiel, Köln y São Paulo (Brasil) ahora han demostrado que una acumulación de calor en las profundidades del mar de Labrador causó inestabilidades en la capa de hielo Laurentide, que cubría gran parte de América del Norte en ese momento. Los eventos de Heinrich se desencadenaron como resultado. Los investigadores demostraron esto al reconstruir temperaturas y salinidades pasadas en el Atlántico Norte. Sus resultados ahora han sido publicados en Nature Communications .

Los eventos de Heinrich, o más exactamente, las capas de Heinrich, son capas de sedimentos conspicuas recurrentes, generalmente de 10 a 15 centímetros de espesor, con componentes de roca gruesa que interrumpen los depósitos oceánicos de grano fino en el Atlántico Norte. Descubiertas y descritas por primera vez en la década de 1980 por el geólogo Hartmut Heinrich, el geoquímico estadounidense Wally Broecker más tarde las denominó oficialmente capas de Heinrich, que se ha convertido en un término estándar en paleoceanografía.

La presencia de capas de Heinrich se ha establecido en todo el Atlántico Norte, desde Islandia, hacia el sur hasta una línea que va desde Nueva York hasta el norte de África. Tales escombros de roca gruesa solo podrían haber sido transportados a una distancia tan grande desde su punto de origen en la Bahía de Hudson por icebergs.

"Sin embargo, el significado real de estos eventos de Heinrich radica en el hecho de que, junto con la fase de fusión y la liberación de los icebergs, se introdujeron grandes cantidades de agua dulce en el Atlántico Norte", dice Lars Max, paleoceanógrafo de MARUM, Centro de Ciencias Ambientales Marinas de la Universidad de Bremen y primer autor del estudio. Como parte de su trabajo, él y sus coautores reconfiguran las interrelaciones entre las capas de Heinrich, el suministro de agua dulce y los cambios en la circulación oceánica. Actualmente se considera que una delgada lente de agua dulce que se encuentra sobre millones de kilómetros cúbicos de agua durante los eventos de Heinrich es la causa de la interrupción de la Circulación de Vuelco Meridional del Atlántico (AMOC), o su cierre completo, con profundas consecuencias climáticas regionales y globales. El AMOC es solo un segmento de la cinta transportadora global de las corrientes oceánicas que es impulsada por la temperatura y la salinidad y juega un papel importante en el sistema climático.

"Originalmente, se consideró que la interrupción era el resultado de inestabilidades internas de la propia capa de hielo. Sin embargo, nuestro estudio proporciona evidencia de que los cambios en el océano tuvieron un impacto desestabilizador en la capa de hielo del continente norteamericano", dice Lars Max. El estudio de un núcleo de sedimento obtenido por el buque de investigación Maria S. Merian en la desembocadura del Mar de Labrador en el Atlántico Norte proporciona la primera evidencia sólida de acumulaciones masivas y recurrentes de calor oceánico en las capas más profundas del Atlántico Norte subpolar. Esto facilitó el derretimiento de las capas de hielo polar desde abajo.

"Usando métodos analíticos de elementos traza e isotópicos, pudimos, de hecho, reconstruir los aumentos de temperatura y salinidad a unos 150 metros de profundidad del agua que siempre precedieron sistemáticamente a los eventos de Heinrich en el tiempo, y que correspondían a tiempos de un Atlántico ya debilitado. Meridional Overturning Circulation", explica Dirk Nürnberg del GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research en Kiel, responsable de los análisis de laboratorio.

Esto sugiere que los cambios en la circulación oceánica desencadenaron las inestabilidades de la capa de hielo. Un calentamiento continuo del océano a esta profundidad fue fundamental para desestabilizar la plataforma de hielo desde abajo y, finalmente, condujo al desprendimiento acelerado de icebergs:los eventos de Heinrich.

Comprender los procesos de la historia de la Tierra también nos permite predecir mejor los cambios que se pueden esperar que acompañen al calentamiento global actual. "Si la circulación de retorno se debilitara en el futuro debido al cambio climático antropogénico", sugiere Christiano Chiessi, de la Universidad de São Paulo, "esperaríamos un calentamiento acelerado del Atlántico norte subpolar más profundo que podría impactar negativamente tanto en la estabilidad del presente glaciares árticos de un día y el balance de agua dulce del Atlántico Norte".

El último Informe de Evaluación del Panel Intergubernamental sobre el Cambio Climático (IPCC) (2021) concluye que con el calentamiento continuo del clima, podría haber un debilitamiento de la circulación de vuelco en el Océano Atlántico dentro de este siglo. El calentamiento intensificado del Atlántico Norte subpolar más profundo y el derretimiento más rápido de las masas glaciales del Ártico también podrían tener el resultado de acelerar aún más el aumento global del nivel del mar. Sin embargo, como también señala Lars Max, podemos esperar que la estabilidad de la capa de hielo de la Antártida desempeñe un papel importante en el curso del aumento del nivel del mar. Se necesitan de manera crucial más estudios para predecir mejor en qué medida la futura desaceleración del vuelco de la circulación y el posible calentamiento de las profundidades del océano podrían tener en la estabilidad futura de la capa de hielo antártica. + Explora más

Calentamiento del océano profundo a medida que cambia el clima