Los océanos absorben el 90% del calor del cambio climático: he aquí por qué las temperaturas oceánicas récord son tan dañinas
- Los océanos absorben más del 90% del exceso de calor causado por el cambio climático.
- Los océanos están alcanzando temperaturas récord. La temperatura media mundial de la superficie del mar alcanzó un récord histórico de 69,73 grados Fahrenheit el 31 de julio, según un conjunto de datos mantenido por Copernicus, el componente de observación de la Tierra del programa espacial de la Unión Europea, que se remonta a 1979.
- Las temperaturas récord del océano provocan tormentas más fuertes, desplazan y matan poblaciones de peces, estresan a las poblaciones de arrecifes de coral, aceleran el crecimiento de floraciones de algas nocivas y, a largo plazo, provocan un aumento del nivel del mar.
Los océanos del mundo absorben la gran mayoría del calor causado por el calentamiento global, creando graves consecuencias para la vida dentro y alrededor de ellos, incluidos los humanos.
“Los océanos hacen mucho del trabajo para reducir el nivel de calentamiento”, dijo a CNBC Baylor Fox-Kemper , profesor de ciencias terrestres, ambientales y planetarias en la Universidad de Brown. “Más del 90 por ciento del exceso de energía en la Tierra debido al cambio climático se encuentra en océanos más cálidos, parte de ella en la superficie de los océanos y parte en las profundidades”.
Los océanos cubren el 70% de la superficie terrestre y el agua puede absorber enormes cantidades de energía.
“El agua tiene una gran capacidad calorífica, lo que significa que se necesita mucha energía para cambiar la temperatura del agua”, dijo a CNBC Carlos E. Del Castillo , jefe del Laboratorio de Ecología Oceánica de la NASA . “Haz el experimento mental. Pon dos ollas en una estufa. Una con agua, otra sin agua. Ambas en alto. Espera un minuto. Si tocas el agua, apenas sentirás la diferencia de temperatura. Si tocas el metal de la una olla vacía te quemarás. Esto se debe a que la capacidad calorífica del agua es mucho mayor que la de un metal”. Castillo admitió que la ciencia es un poco más complicada que este ejercicio de pensamiento mental, pero ayuda a visualizar la idea de la capacidad calorífica.
Eso muestra “por qué un pequeño cambio en la temperatura del océano” significa que los océanos han estado absorbiendo cantidades masivas de calor, dijo Castillo.
Temperaturas récord de 101 grados en el océano frente a la costa de Florida es un ejemplo más de los efectos cada vez más evidentes del cambio climático. La NASA dijo el lunes que julio fue el mes más cálido en sus libros de registro que se remontan a 1880 .
“El océano más cálido que estamos viendo ahora representa un aumento de la señal del cambio climático”, dijo a CNBC Benjamin Kirtman , profesor de ciencias atmosféricas en la Universidad de Miami. “Esto es consistente con un aumento continuo de condiciones climáticas extremas en el sistema climático, es decir, más olas de calor y olas de calor marinas, sequías en regiones ya secas, inundaciones en áreas ya húmedas, vientos extremos e incendios”.
Cuantos más gases de efecto invernadero emitamos, más calientes se calentarán los océanos.
“Los gases de efecto invernadero calientan todo el sistema climático, incluido el océano. En pocas palabras, los gases de efecto invernadero sirven para atrapar más calor, parte del cual es absorbido por el océano”, dijo Kirtman a CNBC. “Entonces, a medida que aumentan las concentraciones de gases de efecto invernadero, esperamos que el océano absorba más calor y se caliente”.
Por los números: máximos históricos y tendencias generales
La temperatura media mundial de la superficie del mar alcanzó un récord histórico de 69,73 grados Fahrenheit el 31 de julio , según un conjunto de datos mantenido por Copernicus, el componente de observación de la Tierra del programa espacial de la Unión Europea, que se remonta a 1979 . Este conjunto de datos en particular mide temperaturas a unos 33 pies por debajo de la superficie del océano.
“Global” en este conjunto de datos se define como los océanos más allá de la región polar, entre los 60 grados de latitud sur y norte. La medición de las temperaturas de la superficie del mar en esta región extrapolar se considera estándar para el monitoreo del clima, pero la temperatura de la superficie del mar entre todos los océanos sin hielo también alcanzó un nivel récord en julio, dijo Copernicus .
El récord anterior se estableció en marzo de 2016: marzo es la época del año en que los océanos del hemisferio sur se calientan más, y debido a que el hemisferio sur tiene más océanos, tiende a ser el pico más caluroso del año, Gavin Schmidt, director de la NASA . Instituto Goddard de Estudios Espaciales, dijo a CNBC.
Además del récord diario del 31 de julio, la temperatura mensual de la superficie del mar para julio fue el julio más caluroso registrado, “con diferencia”, dijo Copernicus. La anomalía de julio, que es una medida de la diferencia entre la temperatura de la superficie del mar y un promedio a largo plazo para ese mes, fue de 0,92 grados Fahrenheit, según Copernicus.
Estas temperaturas récord de la superficie del mar surgen de múltiples factores, incluido el patrón climático de El Niño, que está actualmente en vigor . “Las aguas particularmente cálidas de este año tienen que ver con variaciones climáticas como El Niño en el Pacífico y un patrón similar en el Atlántico además del calentamiento constante del océano por el cambio climático”, dijo Fox-Kemper a CNBC.
“Estas variaciones climáticas ocurren cuando los patrones de calentamiento y enfriamiento de la temperatura de la superficie del mar se refuerzan a sí mismos al cambiar los patrones de vientos y precipitaciones que profundizan los cambios de temperatura de la superficie del mar”.
Pero el calentamiento global también está contribuyendo. “Sería casi imposible alcanzar estas temperaturas oceánicas sin el impulso adicional de los gases de efecto invernadero de la quema de combustibles fósiles y otras actividades humanas”, dijo Fox-Kemper a CNBC.
Las emisiones de gases de efecto invernadero causadas por el hombre están agregando al clima el equivalente de un calor permanente de El Niño cada cinco o diez años, Zeke Hausfather , analista de sistemas de energía y científico de datos con un gran interés en la ciencia y la política climática y científico investigador en Berkeley Earth, le dijo a CNBC.
El reciente episodio de temperaturas récord en la superficie del mar es parte de una tendencia a largo plazo. “Los últimos 10 años han sido los más cálidos desde al menos la década de 1880 para la temperatura de la superficie del mar”, dijo Castillo a CNBC.
Actualmente, el 44 por ciento del océano global está experimentando lo que se llama una ” ola de calor marina ”, según Sarah Kapnick , científica en jefe de la Administración Atmosférica Oceánica Nacional . Ese es el porcentaje más alto del océano global que experimenta una ola de calor marina desde 1991, dijo Kapnick a CNBC a través de un portavoz. Una ola de calor marina se define como cuando las temperaturas del océano son superiores al 90% de las observaciones anteriores para esa región en esa época del año, según la NOAA .
Entonces, ¿por qué importa que los océanos se estén calentando?
Los océanos más cálidos generan tormentas más fuertes
“Las tormentas más poderosas de la tierra, huracanes y ciclones tropicales y extratropicales, extraen gran parte de su energía del aire cálido y húmedo cerca de la superficie del océano. El agua de mar más caliente significa aire más cálido y húmedo, que luego tiene más energía para liberar, lo que genera tormentas más fuertes, Fox-Kemper le dijo a CNBC.
Esto explica por qué los caminos más frecuentes para las tormentas fuertes siguen las corrientes oceánicas cálidas como la Corriente del Golfo y Kuroshio en el hemisferio norte, dijo Fox-Kempler.
La evaporación del vapor de agua de la superficie del océano, que genera el aire húmedo que impulsa las tormentas más fuertes, es un factor de la temperatura del océano y la velocidad del viento, y el impacto de la temperatura del océano en esa ecuación es “altamente no lineal”, dijo Kirtman a CNBC. , lo que significa que pequeños cambios en la temperatura conducen a grandes aumentos en la evaporación. Cuando el vapor de agua se condensa, libera calor a la atmósfera, lo que inicia un ciclo de retroalimentación positiva. “Entonces, si la atmósfera es más húmeda, hay más calentamiento por condensación que intensifica la tormenta”, dijo.
El impacto del calentamiento de las aguas del mar en el desarrollo de huracanes varía según la región del océano que experimente el mayor aumento de temperatura, dijo a CNBC Michael Lowry, especialista en huracanes y experto en marejadas ciclónicas . Las temperaturas del océano en la principal región de desarrollo de huracanes, como el Atlántico tropical profundo al sur de los 20 grados de latitud, son especialmente críticas.
“Esto es lo que apuntan las perspectivas de huracanes estacionales como las emitidas por la NOAA la semana pasada”, dijo Lowry a CNBC, refiriéndose a una previsión de huracanes en la que la NOAA dijo que el calentamiento de los océanos impulsaría la actividad de huracanes durante el resto de la temporada.
Pero dondequiera que se forme un huracán, los océanos calientes lo fortalecerán. “La temperatura extrema de la superficie del mar es como polvo seco cuando se desencadenan las tormentas. Como decimos en este negocio, solo se necesita una”, dijo Lowry.
Las poblaciones de peces migrarán o morirán
Las poblaciones de peces dependen de temperaturas específicas.
“Todas las especies tienen un rango de temperatura preferido y uno letal. Una vez que se alcanza el límite superior del rango de temperatura preferido, se adentran más o van hacia los polos hacia aguas más frías, si pueden”, dijo Rainer Froese, científico principal del Centro Helmholtz para la Ocean Research en Alemania le dijo a CNBC. “Ya en el rango de tolerancia superior, el crecimiento y la reproducción se ven obstaculizados. En el rango letal superior, mueren”.
Los peces migrarán hacia aguas más frías, si pueden. Los peces que vivieron en Florida se encontrarán en aguas de Nueva York, y los peces que vivieron en aguas de Nueva York migrarán a Nueva Escocia, según Daniel Pauly , profesor del Instituto de Océanos y Pesca de la Universidad de Columbia Británica. “Se encuentra que las personas, especialmente en el verano, llegan a áreas a las que nunca antes habían llegado”, dijo Pauly a CNBC.
El agua de mar más cálida es peligrosa para los peces por dos razones: “El agua más cálida contiene menos oxígeno que el agua fría, pero la demanda metabólica de oxígeno de los peces es mayor en el agua tibia”, Lorenz Hauser, profesor de la Escuela de Ciencias Acuáticas y Pesqueras de Seattle . le dijo a CNBC.
“El metabolismo de los peces depende en gran medida de la temperatura del agua, y con agua más cálida, los peces necesitan más alimentos para mantener sus cuerpos y crecer”, dijo Hauser a CNBC. “Por otro lado, los ecosistemas cambian con aguas más cálidas y es posible que no haya suficientes presas alrededor. Este fue el caso del reciente colapso de las poblaciones de bacalao del Pacífico en Alaska”.
Si bien los peces pueden tener la oportunidad de migrar si los cambios en el agua del mar son graduales, en un aumento repentino de la temperatura del océano como una ola de calor, los peces morirán, dijo Pauly a CNBC. Esto es particularmente cierto para los peces más grandes porque la superficie de las branquias de un pez no crece tan rápido como el peso total. Los peces más grandes tienen menos área branquial por unidad de peso en la misma especie, dijo Pauly.
“En el futuro, veremos cambios masivos en la composición de especies regionales y muchas mortandades donde las especies no pueden escapar lo suficientemente rápido, o donde caen presas de los depredadores o son superadas por especies que no han encontrado antes”. Froese le dijo a CNBC.
Los arrecifes de coral están muriendo
Las poblaciones de arrecifes de coral están siendo devastadas por las altas temperaturas del océano. La Coral Restoration Foundation, una organización de restauración de arrecifes de coral sin fines de lucro con sede en Florida , ha estado sacando corales del océano y colocándolos en tanques de retención en tierra.
“El 20 de julio, los equipos de Coral Restoration Foundation visitaron Sombrero Reef, un sitio de restauración en el que hemos estado trabajando durante más de una década. Lo que encontramos fue inimaginable: 100 % de mortalidad de coral”, Phanor Montoya-Maya, Gerente del Programa de Restauración en Coral Restoration Fundación, dijo en una declaración escrita en julio . “También hemos perdido casi todos los corales en Looe Key Nursery en Lower Keys”.
Los arrecifes de coral prosperan en temperaturas oceánicas de entre 73 y 84 grados Fahrenheit, pero pueden sobrevivir tanto en temperaturas más altas como más bajas durante cortos períodos de tiempo, dijo Castillo a CNBC. Pero las altas temperaturas del océano en Florida han causado un “blanqueamiento generalizado de corales”, dijo Castillo. El blanqueamiento de los corales ocurre cuando los corales estresados expulsan zooxantelas, un alga que necesitan para sobrevivir.
“Aunque el coral puede sobrevivir a la decoloración y volver a desarrollar sus zooxantelas, estos eventos de decoloración debilitan el coral. En el caso de la reciente ola de calor, se informó de la muerte total del coral”, dijo Castillo a CNBC.
Los arrecifes de coral son fundamentales para los ecosistemas marinos. Alrededor de una cuarta parte de las especies marinas dependen de los arrecifes de coral en cierta medida, dijo Castillo.
Floraciones de algas más peligrosas
“A los microorganismos les gusta lo caliente”, dijo a CNBC Hans W. Paerl , profesor de ciencias marinas y ambientales de la Universidad de Carolina del Norte en el Instituto de Ciencias Marinas de Chapel Hill. “Cuanto más alta es la temperatura, más rápido crecen, por lo que esto realmente ha sido una bendición para ellos”.
Los organismos que pueden crecer muy rápidamente en temperaturas cálidas del océano y causar la proliferación de algas nocivas incluyen dinoflagelados y diatomeas, que también se denominan a veces microalgas o marea roja, y cianobacterias, que a veces se denominan algas verdeazuladas.
Tanto las personas como los animales pueden enfermarse al estar expuestos a estas floraciones de algas o al comer mariscos contaminados con ellas. La gravedad de la enfermedad depende del tipo de alga y de la duración de la exposición, según los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades .
La proliferación de algas puede volverse más intensa cuando el nitrógeno y el fósforo de la escorrentía de fertilizantes llegan a los océanos, y el cambio climático está afectando el ritmo y la cadencia de la escorrentía de fertilizantes debido a la creciente severidad de las tormentas de lluvia y los períodos secos.
“Cuando tienes una gran tormenta, recogerá más nutrientes de la tierra y los arrojará a nuestros sistemas costeros y oceánicos”, dijo Paerl a CNBC. “Si un período húmedo es seguido por una sequía extensa, entonces en realidad mejora el crecimiento de algunos de estos organismos, porque también les gustan las condiciones secas y estancadas”.
La combinación de aguas más calientes y más escorrentía de fertilizantes impulsará el crecimiento y la respiración de algas y bacterias, lo que crea zonas bajas de oxígeno que afectan a las poblaciones de peces y, en algunos casos, pueden causar “zonas muertas”, dijo Paerl a CNBC. “Eso, por supuesto, tiene enormes implicaciones para la red alimentaria y, en última instancia, para nosotros, en términos de consumidores de pescado y mariscos”.
A medida que los océanos se calientan, las propias floraciones migran a aguas más frías donde nunca antes se habían visto, dice Christopher Gobler , profesor de la Facultad de Ciencias Marinas y Atmosféricas de la Universidad de Stony Brooke , que investiga la ecología de los ecosistemas costeros, el cambio climático y las floraciones de algas nocivas.
“Las floraciones de algas nocivas que nunca tuvieron la oportunidad de formarse en el pasado se han vuelto densas y generalizadas en regiones como Alaska y el norte de Europa”, dijo Gobler a CNBC. “Esto es muy problemático ya que estos nuevos sucesos pueden tomar por sorpresa a los ecosistemas y las comunidades, exponiendo la vida marina y, en algunos casos, a los humanos, a toxinas que eran desconocidas en la región, causando mortalidades y/o enfermedades masivas”.
Largo plazo: aumento del nivel del mar
“El agua se expande a medida que se calienta”, dijo a CNBC Gary Griggs , profesor de ciencias terrestres y planetarias en la Universidad de California en Santa Cruz.
En términos generales, los océanos más cálidos conducirán a un aumento del nivel del mar y al riesgo de inundaciones costeras. “A medida que el océano se calienta, se expande, como un gas, y ocupa más espacio, por lo tanto, aumenta el nivel del mar. Los océanos más cálidos en las latitudes más altas significan menos hielo marino, lo que permite que los océanos se calienten aún más”, dijo Kirtman a CNBC. “Esto se conoce como retroalimentación positiva”.
En general, alrededor de dos tercios del aumento global del nivel del mar es causado por el derretimiento del hielo de la Antártida, Groenlandia y los glaciares continentales y el otro tercio por el “aumento general de la temperatura”, dijo Griggs. Pero también, la tendencia reciente en temperaturas récord de la superficie del mar no es suficiente por sí sola para causar cambios notables en el nivel del mar, anotó Griggs.
“Cualquier aumento a gran escala en la temperatura del agua del océano aumenta el nivel del mar y la cantidad se puede determinar si se conoce el volumen total de agua afectada y la cantidad de aumento de temperatura usando el coeficiente de expansión térmica”, dijo Griggs a CNBC. Pero hay aproximadamente 330 millones de millas cúbicas de agua de mar, y se necesita “mucho calor para aumentar sustancialmente el nivel del mar”.
Impactos económicos y mirando hacia el futuro
En este momento, es demasiado pronto para medir el impacto económico de estas temperaturas récord de la superficie del mar, dijo a CNBC Judith Kildow , fundadora y directora emérita del Programa Nacional de Economía Oceánica. Se necesitan años de más datos. En algunos casos, las personas que dependen de los océanos para su sustento se están adaptando, dijo Kildow. “Los pescadores están convirtiendo sus barcos en empresas de observación de ballenas cuando ya no pueden pescar de manera rentable”, dijo Kildow a CNBC.
Pero habrá impactos económicos en cascada. “Los arrecifes de coral blanqueados, el aumento del nivel del mar debido al calentamiento y la migración de las pesquerías hacia el norte a sus temperaturas normales tendrán un efecto en la industria pesquera y el turismo costero, así como en el valor de las propiedades inmobiliarias costeras”, dijo Kildow a CNBC. Las tormentas más fuertes, impulsadas por el calentamiento de las aguas del océano, causarán daños más devastadores y costosos si tocan tierra. “El valor de los bienes raíces costeros caerá precipitadamente en un corto período de tiempo”, dijo Kildow.
Si suena como una gran cantidad de noticias sombrías, lo es. Cuando se le preguntó si había algún beneficio para el calentamiento de los océanos, Schmidt de la NASA respondió: ”¿Período de natación en la playa ligeramente extendido?”
La mejor manera de mejorar toda la cornucopia de impactos negativos es reducir las emisiones de gases de efecto invernadero.
“Por supuesto, la clave de todo esto es una menor combustión de combustibles fósiles”, dijo Paerl a CNBC. También es importante reducir la liberación de otros gases de efecto invernadero como el metano y los óxidos de nitrógeno, dijo. “Así que eso es algo que todos deberíamos hacer: consumir y quemar menos combustibles fósiles”.
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