Científicos de la Universidad de Berna han reconstruido las primeras temperaturas medias del océano durante los últimos 700.000 años utilizando datos de núcleos de hielo.
Los investigadores de Berna ya pudieron demostrar en 2008 cómo ha cambiado la concentración de CO2 en la atmósfera durante los últimos 800.000 años. Ahora, utilizando el mismo núcleo de hielo de la Antártida, el grupo liderado por el investigador climático de Berna Hubertus Fischer muestra los valores máximo y mínimo entre los cuales la temperatura media del océano ha fluctuado durante los últimos 700.000 años.
Los resultados de la reconstrucción se acaban de publicar en la revista Climate of the Past. Hallazgos clave del estudio: las temperaturas medias del océano han sido muy similares durante las últimas siete glaciaciones, con un promedio de aproximadamente 3,3 grados centígrados más frío que el período de referencia preindustrial, como ya sugirió la síntesis de las temperaturas de las aguas profundas de los sedimentos marinos.
Sin embargo, las temperaturas del océano en los períodos cálidos de hace 450.000 años eran mucho más frías y las concentraciones de CO2 eran más bajas que en nuestro período cálido actual, a pesar de una radiación solar similar.
Las nuevas mediciones muestran que la temperatura del océano también está determinada por los cambios en la circulación oceánica. La denominada circulación global de aguas profundas tiene un impacto significativo en el almacenamiento de calor en el océano.
«Para comprender cómo está cambiando el equilibrio de calor del sistema climático», dice en un comunicado Hubertus Fischer, «tenemos que entender el océano ante todo».
Por ejemplo, el 93% del calor adicional que acumulan los seres humanos al aumentar los gases de efecto invernadero se almacena actualmente en el océano en lugar de en la atmósfera. Esto significa que sin la absorción de calor del océano, el aumento de temperatura medido en tierra debido al cambio climático inducido por el hombre sería significativamente mayor.
Sin embargo, debido a que los océanos tienen una masa enorme en comparación con la atmósfera, los cambios de temperatura medidos en el océano hoy en día son muy pequeños.
La relevancia de los datos del océano para la investigación climática queda demostrada por el proyecto internacional ARGO, un sistema de observación móvil de los océanos del mundo con el que, por ejemplo, se han realizado mediciones continuas de temperatura hasta una profundidad de 2.000 metros desde 2000.
«Solo necesitamos una única muestra de hielo polar para nuestra medición de la temperatura media del océano», explica Hubertus Fischer. «Por supuesto, no estamos ni cerca de la precisión de ARGO, pero a la inversa puede mirar muy atrás en el pasado «.
Lo que se está estudiando no es agua de mar congelada, sino burbujas de aire atrapadas en el hielo glaciar de la Antártida. Específicamente: los gases nobles argón, criptón, xenón y nitrógeno molecular. La mayoría de estos gases se encuentran en la atmósfera, solo una pequeña fracción se disuelve en el océano. Lo bien que se disuelve cada gas en el agua de mar depende de la temperatura del océano.
Por lo tanto, la proporción cambiante de estos gases en las muestras de hielo se puede utilizar para reconstruir las temperaturas medias del océano en el pasado.
«El requisito previo para este método son mediciones de alta precisión utilizando un espectrómetro de masas dinámico», enfatiza Hubertus Fischer, «que fueron posibles gracias al gran esfuerzo de varios estudiantes de doctorado y postdoctorado involucrados en la publicación».
