Las corrientes oceánicas que ayudan a calentar las costas atlánticas de Europa y Norteamérica se han ralentizado de forma significativa desde el siglo XIX y están en su nivel más débil en 1600 años, según una nueva investigación que han realizado mis colegas y yo. Como hemos expuesto en un nuevo estudio en Nature, el debilitamiento de este sistema de circulación oceánica puede haber comenzado de forma natural, pero probablemente lo está alimentando el cambio climático relacionado con las emisiones de gases de efecto invernadero.
Esta circulación es un actor clave en el sistema climático de la Tierra, y una desaceleración grande o abrupta podría tener repercusiones globales. Podría hacer que el nivel del mar en la costa este de EE. UU. aumente, alterar los patrones meteorológicos europeos o los patrones de lluvia a escala más global, y dañar la vida marina.
Sabemos que al final de la última gran era glacial, las rápidas fluctuaciones de la circulación provocaron cambios climáticos extremos a escala global. Un ejemplo exagerado (pero aterrador) de un evento repentino de este tipo se retrató en el éxito de taquilla de 2004 El día de mañana.
El debilitamiento reciente que hemos detectado probablemente se debió al calentamiento del Atlántico norte y a la aportación de agua dulce procedente del aumento de las precipitaciones y del deshielo. Se ha predicho muchas veces, pero, hasta ahora, en gran medida seguía siendo un misterio cuánto se ha debilitado ya. La magnitud de los cambios que hemos descubierto supone una sorpresa para muchos, incluido yo mismo, y apunta a cambios significativos en el futuro.
El sistema de circulación en cuestión se conoce como la “Circulación Meridional de Retorno del Atlántico” (AMOC). La AMOC funciona como una gigantesca cinta transportadora de agua. Transporta agua cálida y salada hacia el Atlántico norte, donde se enfría mucho y se hunde. Una vez en el océano profundo, el agua fluye de vuelta hacia el sur y después por todos los océanos del mundo. Esta cinta transportadora es uno de los transportadores de calor más importantes del sistema climático e incluye la corriente del Golfo, conocida por mantener cálido el oeste de Europa.
Los modelos climáticos han predicho de forma constante que la AMOC se ralentizará debido al calentamiento por gases de efecto invernadero y a los cambios asociados en el ciclo del agua. Debido a estas predicciones, y a la posibilidad de cambios climáticos abruptos, los científicos han monitorizado la AMOC desde 2004 con instrumentos distribuidos a lo largo del Atlántico en puntos clave. Pero para poner realmente a prueba las predicciones de los modelos y determinar cómo el cambio climático está afectando a la cinta transportadora, hemos necesitado registros mucho más largos.
Buscando patrones
Para crear estos registros, nuestro grupo de investigación, dirigido por el Dr. David Thornalley, de University College London, utilizó la idea de que un cambio en la AMOC tiene un patrón de impacto único en el océano. Cuando la AMOC se debilita, el Atlántico nororiental se enfría y algunas zonas del Atlántico occidental se calientan en una cantidad específica. Podemos buscar este patrón en registros pasados de temperatura oceánica para rastrear cómo era la circulación en el pasado.
Otro estudio en el mismo número de Nature, dirigido por investigadores de la Universidad de Potsdam en Alemania, utilizó observaciones históricas de temperatura para comprobar la huella. Descubrieron que la AMOC se había reducido en intensidad alrededor de un 15% desde 1950, lo que apunta al papel de las emisiones de gases de efecto invernadero de origen humano como causa principal.
En nuestro artículo, que también forma parte del proyecto EU ATLAS, encontramos la misma huella. Pero en lugar de usar observaciones históricas, recurrimos a nuestra experiencia en investigación climática del pasado para remontarnos mucho más atrás en el tiempo. Lo hicimos combinando registros conocidos de los restos de diminutas criaturas marinas encontradas en el lodo de las profundidades marinas. La temperatura puede calcularse analizando las cantidades de distintas especies y las composiciones químicas de sus esqueletos.
También pudimos medir directamente la velocidad de las corrientes profundas del océano en el pasado observando el propio lodo. Los granos de lodo más grandes indican corrientes más rápidas, mientras que los granos más pequeños significan que las corrientes eran más débiles. Ambas técnicas apuntan a un debilitamiento de la AMOC desde alrededor de 1850, de nuevo en torno a un 15% a 20%. Lo más importante es que el debilitamiento actual es muy distinto de cualquier cosa observada en los últimos 1600 años, lo que apunta a una combinación de factores naturales y humanos.
La diferencia en el momento en que comienza el debilitamiento de la AMOC en los dos estudios requerirá más atención científica. A pesar de esta diferencia, ambos nuevos estudios plantean preguntas importantes sobre si los modelos climáticos simulan los cambios históricos en la circulación oceánica, y si necesitamos revisar algunas de nuestras proyecciones futuras.
Sin embargo, cada registro largo adicional facilita evaluar lo bien que los modelos simulan este elemento clave del sistema climático. De hecho, evaluar los modelos frente a estos registros largos puede ser un paso crucial si esperamos predecir con precisión posibles eventos extremos de la AMOC y sus impactos climáticos.
