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Los altos niveles de CO2 pueden desestabilizar las nubes de la capa marina


Según concentraciones de dióxido de carbono (CO2) suficientemente altas, la Tierra podría alcanzar un punto de inflexión donde las nubes de estratos marinos se vuelven inestables y desaparecen, provocando un aumento en el calentamiento global, según un nuevo estudio de modelos.


por el Instituto de Tecnología de California


Este evento, que podría elevar las temperaturas de la superficie en aproximadamente 8 Kelvin (14 grados Fahrenheit) a nivel mundial, puede ocurrir a concentraciones de CO2 superiores a 1,200 partes por millón (ppm), según el estudio, que será publicado por Nature Geoscience el 25 de febrero. De referencia, la concentración actual es de alrededor de 410 ppm y va en aumento. Si el mundo continúa quemando combustibles fósiles al ritmo actual, el nivel de CO2 de la Tierra podría aumentar por encima de 1,200 ppm en el próximo siglo.

«Pienso y espero que los cambios tecnológicos reduzcan las emisiones de carbono para que no alcancemos concentraciones de CO2 tan altas. Pero nuestros resultados muestran que existen umbrales peligrosos para el cambio climático que desconocíamos», dice Tapio Schneider de Caltech, Theodore Y El profesor Wu de Ciencia e Ingeniería Ambientales y científico investigador principal en el Laboratorio de Propulsión a Chorro, que Caltech administra para la NASA. Schneider, el autor principal del estudio, señala que el umbral de 1,200 ppm es una estimación aproximada en lugar de un número firme.

El estudio podría ayudar a resolver un misterio de larga data en la paleoclimatología. Los registros geológicos indican que durante el Eoceno (hace unos 50 millones de años), el Ártico estaba libre de heladas y albergaba cocodrilos. Sin embargo, de acuerdo con los modelos climáticos existentes , los niveles de CO2 deberían elevarse por encima de 4.000 ppm para calentar el planeta lo suficiente como para que el Ártico esté tan cálido. Esto es más del doble que la concentración probable de CO2 durante este período de tiempo. Sin embargo, un pico de calentamiento causado por la pérdida de cubiertas de nubes estratos podría explicar la aparición del clima de invernadero del Eoceno.

Las cubiertas de nubes de estratos cubren aproximadamente el 20 por ciento de los océanos subtropicales y prevalecen en las porciones orientales de esos océanos, por ejemplo, frente a las costas de California o Perú. Las nubes se enfrían y sombrean la tierra, ya que reflejan la luz del sol que las devuelve al espacio. Eso los hace importantes para regular la temperatura de la superficie de la Tierra. El problema es que los movimientos aéreos turbulentos que sostienen estas nubes son demasiado pequeños para poder resolverse en los modelos climáticos globales.

Para evitar la incapacidad de resolver las nubes a escala global, Schneider y sus coautores, Colleen Kaul y Kyle Pressel del Laboratorio Nacional del Pacífico Noroeste, crearon un modelo a pequeña escala de una sección atmosférica representativa sobre un océano subtropical, simulando el Las nubes y sus movimientos turbulentos sobre este parche oceánico en las supercomputadoras. Observaron la inestabilidad de las cubiertas de nubes seguidas de un aumento en el calentamiento cuando los niveles de CO2 superaron los 1.200 ppm. Los investigadores también encontraron que una vez que desaparecieron las cubiertas de nubes, no reaparecieron hasta que los niveles de CO2 bajaron a niveles sustancialmente por debajo de donde ocurrió la inestabilidad.


Más información: posibles transiciones climáticas de la ruptura de cubiertas de estratocúmulos bajo calentamiento de invernadero, Nature Geoscience (2019). DOI: 10.1038 / s41561-019-0310-1, https://www.nature.com/articles/s41561-019-0310-1Información de la revista: Nature GeoscienceProporcionado por el Instituto de Tecnología de California


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