Instituto de Física Atmosférica, Academia China De Ciencias
Incluso si la sociedad es capaz de reducir todas las emisiones de gases de efecto invernadero y llegar a «cero neto» para mediados de siglo, como se proponen las naciones del mundo en el Acuerdo de París de la ONU, hay un retraso incorporado en el sistema climático principalmente como resultado de la inercia térmica de los océanos (también de las capas de hielo) que significa que los cambios emergentes lentos, como el calentamiento del océano profundo y el aumento del nivel del mar, continuarán mucho tiempo después.

Crédito: Lijing Cheng.
Los científicos del clima argumentan en un nuevo artículo de revisión que esto significa que las acciones climáticas deben establecerse en múltiples escalas de tiempo. El artículo ha sido publicado recientemente en ‘Atmospheric and Oceanic Science Letters‘.
En el corto plazo (∼2030), objetivos como los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS; SDGs en Inglés) de las Naciones Unidas serán críticos. Durante períodos más prolongados (∼2050–2060 y más allá), los objetivos globales de neutralidad de carbono pueden cumplirse a medida que los países continúan trabajando para reducir las emisiones. Las acciones climáticas deben extenderse mucho más allá del período actual de enfoque a escalas de tiempo de cientos de años. En estas escalas de tiempo, la preparación para riesgos de “alto impacto, baja probabilidad”, como una desaceleración abrupta de la circulación del Océano Atlántico y la pérdida irreversible de la capa de hielo, debe integrarse completamente en la planificación a largo plazo.
El océano global, que cubre alrededor del 70 por ciento de la superficie de la Tierra, es más lento para absorber y liberar calor que la tierra. La gran capacidad de masa y calor también significa que el océano es mucho más capaz de almacenar calor que el aire o la tierra y, por lo tanto, el océano es el componente de control más importante del clima de la Tierra.
Esta “inercia térmica oceánica” ofrece buenas y malas noticias con respecto al cambio climático. Significa que el planeta no se está calentando tan rápido como lo haría sin un océano. Pero también significa que incluso una vez que detengamos las emisiones de gases de efecto invernadero entre 2050 y 2060, como se establece en el Acuerdo de París de las Naciones Unidas, como un tren que se acelera y tarda en reducir la velocidad una vez que se pisan los frenos, el sistema climático seguirá cambiando durante una cantidad considerable de tiempo después.
El océano seguirá calentándose a medida que el calor se transporte hacia aguas oceánicas más profundas, y el sistema climático solo se volverá a estabilizar cuando ese océano profundo deje de calentarse y la Tierra alcance un equilibrio entre el calor entrante y saliente.
“Este proceso significa que, si bien el calentamiento de la superficie puede estabilizarse en alrededor de 1,5-2 ℃ cuando las emisiones globales alcancen emisiones netas cero, el calentamiento de los océanos bajo la superficie continuará durante al menos cientos de años, aunque normalmente solo hablamos de la acción climática en la escala de unas pocas décadas hasta el final del siglo como máximo”, dijo el autor principal, el Profesor John Abraham, investigador de Ingeniería Mecánica de la Universidad de St. Thomas en Minnesota, “Eso debe cambiar”.
La necesidad de desarrollar un sistema de vigilancia científica de los océanos
Como consecuencia, es necesario desarrollar un sistema de vigilancia científica de los océanos teniendo en cuenta esa escala de tiempo. Además de la temperatura debajo de la superficie y el nivel del mar, el seguimiento de las tendencias del clima oceánico, como el pH, el hielo marino, el flujo de calor en la superficie del océano, las corrientes, la salinidad, el carbono, requerirá mediciones consistentes y calibradas de larga duración, y en comparación con la temperatura, estas variables climáticas esenciales actualmente se observan mucho menos.
Otros impactos relacionados con el calentamiento de los océanos que deben considerarse a muy largo plazo
“Los cambios en el océano también continuarán afectando el clima extremo durante estos períodos más largos, así como el aumento del nivel del mar”. dijo el Prof. Lijing Cheng, Científico del Océano y el Clima del Instituto de Física Atmosférica de la Academia de Ciencias de China. “Y la infiltración de agua de mar en los suministros de agua dulce puede afectar los suministros de alimentos costeros, los acuíferos y las economías locales. Otros impactos que están relacionados con el calentamiento de los océanos y, por lo tanto, deben considerarse a muy largo plazo, incluyen marejadas ciclónicas más dañinas, erosión costera, olas de calor marinas, acidificación de los océanos y agotamiento del oxígeno marino”.
“Claramente, este último grupo de medidas tomará mucho más tiempo para implementarse, pero también proporcionará beneficios mucho más duraderos”, agregó el Climatólogo de la Universidad Estatal de Pensilvania, Michael E Mann, otro coautor del artículo. “Las prácticas de adaptación a múltiples escalas como esta deben considerarse en todo el mundo”.
Capacidad de recuperación frente a eventos de «alto impacto y baja probabilidad»
Finalmente, argumentan los investigadores, las sociedades deben comenzar a considerar la posibilidad de garantizar su capacidad de recuperación frente a eventos de «alto impacto y baja probabilidad» (un evento poco probable que tendría consecuencias significativas si ocurre), como una desaceleración abrupta de la Circulación de Vuelco del Atlántico Meridional, las grandes emisiones de metano del lecho marino o el deshielo del permafrost, el paso de un punto de inflexión para la pérdida de una gran capa de hielo, o un cambio y transición abruptos del ecosistema oceánico, incluido un evento de extinción importante.
En el futuro, los investigadores esperan conectarse con los tomadores de decisiones clave, los planificadores urbanos y las comunidades vulnerables que deberán participar en la toma de decisiones sociales a muy largo plazo para garantizar que sus conclusiones se basen en una ciencia climática y oceánica sólida.
El paper
Journal: Atmospheric and Oceanic Science Letters.
DOI: 10.1016/j.aosl.2022.100221
Título: ‘The ocean response to climate change guides both adaptation and mitigation efforts’.
Fecha de publicación: 6-May-2022.
Fuente: ‘Extreme Temperature Diary’, guyonclimate.com
Artículo original: ‘Climate scientists say expected ocean changes require planning for many generations ahead’. Guy Walton. June 9, 2022.
Material relacionado
¿Son los cambios de temperatura recientes realmente debido al calentamiento global provocado por el hombre, o podrían ser solo una coincidencia?

Crédito: Gráfico derivado de Hansen et al. 2005.
La forma de averiguarlo, explica el Dr. James Hansen del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA, es observar el presupuesto energético general del planeta. Si el aumento de los gases de efecto invernadero está ejerciendo presión sobre el clima del planeta, los gases deberían crear un desequilibrio energético en el que la Tierra absorba más energía de la que irradia de vuelta al espacio. Debido a que la mayor parte del planeta está cubierta por océanos y debido a que esos océanos tienen una gran capacidad calorífica, el exceso de energía debería aparecer en el océano.
Watching a Changing Planet. NASA Earth Observatory. April 24, 2006.
Ver también:
- El presupuesto de radiación de la Tierra está desequilibrado. Carlos Costa. LIADA Sección Planeta Azul. Junio 25, 2021.
Contenido de calor de los océanos

Las crecientes cantidades de gases de efecto invernadero están impidiendo que el calor irradiado desde la superficie de la Tierra se escape al espacio tan libremente como solía hacerlo. La mayor parte del exceso de calor atmosférico se devuelve al océano. Como resultado, el contenido de calor del océano superior ha aumentado significativamente en las últimas décadas.
- Climate Change: Ocean Heat Content. Rebecca Lindsey and Luann Dahlman. NOAA Climate.gov. August 17, 2020.

Las olas de calor extremo del océano del pasado son ahora la nueva normalidad.
Los abrasadores extremos oceánicos de ayer son la nueva normalidad de hoy. Un nuevo análisis de las temperaturas de la superficie del océano durante los últimos 150 años revela que en 2019, el 57 por ciento de la superficie del océano experimentó temperaturas que rara vez se veían hace un siglo, informan los investigadores el 1 de Febrero en PLOS Climate.
Para brindar contexto sobre la frecuencia y duración de los eventos de calor extremo modernos, los ecólogos marinos Kisei Tanaka, ahora en la Administración Nacional Oceanográfica y Atmosférica en Honolulu, y Kyle Van Houtan, ahora en el Centro Loggerhead Marinelife en Juno Beach, Florida, analizaron mensualmente temperaturas de la superficie del mar desde 1870 hasta 2019, mapeando dónde y cuándo ocurrieron eventos de calor extremo década a década.
Observar los extremos mensuales en lugar de los promedios anuales reveló nuevos puntos de referencia sobre cómo está cambiando el océano. El siguiente artículo lo presenta y contiene recursos sobre el tema.
- Las olas de calor extremo del océano del pasado son ahora la nueva normalidad. Carlos Costa. LIADA Sección Planeta Azul. Febrero 5, 2022.
Cambio climático: nivel global del mar

El nivel del mar ha aumentado de 8 a 9 pulgadas (21 a 24 centímetros) desde 1880.
En 2018, el nivel global del mar estaba 3.2 pulgadas (81 mm) por encima del promedio de 1993, el promedio anual más alto en el registro satelital (1993-presente).
La tasa de aumento del nivel del mar se está acelerando: se ha más que duplicado de 0.06 pulgadas (1.4 milímetros) por año durante la mayor parte del siglo XX a 0.14 pulgadas (3.6 milímetros) por año desde 2006–2015.
- Cambio climático: nivel global del mar. Carlos Costa. LIADA Sección Planeta Azul. Febrero 5, 2022.
¿Qué impulsa el aumento del nivel del mar?

Los niveles del mar están subiendo, y eso generará profundos riesgos de inundación en gran parte de las costas del Golfo y del Atlántico durante las próximas tres décadas.
Un nuevo informe dirigido por científicos de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica advierte que los EE. UU. deben prepararse para un aumento relativo del nivel del mar de 10 a 12 pulgadas (25 a 30 centímetros) en promedio en los próximos 30 años. El aumento se debe tanto al hundimiento de la tierra como al calentamiento global. Y dadas las emisiones de efecto invernadero liberadas hasta ahora, es poco probable que el país pueda evitarlo.
¿Qué impulsa el aumento del nivel del mar? Carlos Costa. LIADA Sección Planeta Azul. Octubre 27, 2020.
Ver también:
- Las emisiones podrían agregar 15 pulgadas al nivel del mar para 2100, según un estudio dirigido por la NASA. Carlos Costa. LIADA Sección Planeta Azul. Septiembre 25, 2020.
Sobre el Cambio Climático y la acidificación de los océanos

Crédito imagen: Maike Nicolai / Geomar.
Las redes alimentarias marinas y los ciclos biogeoquímicos reaccionan de manera muy sensible al aumento de dióxido de carbono (CO2). Pero los efectos son mucho más complejos de lo que se pensaba anteriormente. Esto se muestra en un estudio publicado por investigadores del Centro GEOMAR Helmholtz de Investigación Oceánica de Kiel en la revista Nature Climate Change. Se combinaron los datos de cinco experimentos de campo a gran escala. Los experimentos investigaron cómo el ciclo del carbono dentro de las comunidades de plancton reacciona al aumento de CO2.
- El futuro incierto de los océanos. Carlos Costa. LIADA Sección Planeta Azul. Octubre 27, 2020.
Midiendo los parámetros del oceáno
¿Qué es un Saildrone (dron a vela) y cómo funciona?

Un dron de vela es un vehículo autónomo diseñado para misiones de recopilación de datos oceánicos de hasta 12 meses para monitorear el planeta en tiempo real.
- What Is a Saildrone and How Does It Work? Saildrone, June 20, 2016.
Ver también:
Fleet of sailboat drones could monitor climate change’s effect on oceans. Paul Voosen. Science. March 8, 2018.
Curiosidades
Planeadores de olas, flotadores oceánicos y drones para ayudar a los investigadores internacionales a resolver una cuestión climática clave

Crédito: Gráfico de Carlyn Iverson, NOAA Climate.gov.
Misiones de investigación coordinadas por científicos de Estados Unidos, Europa y la nación insular de Barbados están surcando el océano tropical frente a Barbados en busca de una respuesta a una pregunta apremiante: ¿Las armadas de nubes esponjosas, inocuas y dignas de una postal que ayudan a enfriar este tramo de los mares cálidos y los mares tropicales de todo el mundo sobrevivirán al cambio climático?
- Wave gliders, ocean drifters and drones to help international researchers solve key climate question. Theo Stein, NOAA Research News. January 23, 2020.