El CSIC participa en el desarrollo de un modelo numérico que permite deducir el caudal de la circulación termohalina a partir de la temperatura de la superficie del mar y del aire. Los investigadores lo han aplicado para reconstruir eventos climáticos del pasado, y confirman datos preliminares obtenidos a través del análisis de sedimentos fósiles.
Barcelona. Una investigación internacional, que ha contado con la participación del investigador del CSIC, Joan Grimalt Obradors, ha desarrollado un nuevo modelo numérico que reproduce el modelo climático global y permite deducir el caudal de la circulación termohalina a partir de la temperatura de la superficie del mar y del aire. El estudio se publica esta semana en Nature Geoscience.
Para poner a prueba el modelo, los investigadores lo han aplicado a la reconstrucción de eventos climáticos en el pasado. Los resultados son coherentes con las cifras que se habían conseguido mediante análisis preliminares de los sedimentos fósiles.
Inmenso cinturón de agua
“Conocer las variaciones de la fuerza de la circulación termohalina en el Atlántico es una de las claves para entender los cambios climáticos en el pasado”, explica Joan Grimalt, director del Instituto de Diagnostico Ambiental y Estudios del Agua del CSIC. Es sabida la influencia que tiene en el clima esta corriente oceánica, que transporta grandes masas de agua cálida por la superficie del océano desde zonas tropicales hasta el norte, y agua fría por el fondo desde el norte hasta el continente antártico y los océanos Pacífico e Índico.
Se trata de un inmenso cinturón de agua que transporta calor desde el trópico hasta el norte y que, según estimaciones actuales, tiene un caudal de entre 17 y 18 millones de metros cúbicos por segundo, lo que equivale aproximadamente a veinte veces el caudal de todos los ríos del mundo.
Pero su caudal no ha sido siempre el mismo. Se cree que variaciones en su caudal han sido la causa de cambios climáticos bruscos como los que se dieron en el último período glacial, caracterizados por enfriamientos y calentamientos rápidos (en el orden de unos pocos centenares de años). Hasta ahora, las únicas medidas disponibles que permitían estimar la intensidad de la circulación termohalina se habían obtenido a partir de las relaciones protactinio/torio medidas en sedimentos marinos y datadas con carbono-14, y se dudaba de la fiabilidad de estos resultados.
Tal como explica Joan Grimalt, el modelo muestra que hace entre 18.000 y 14.600 años - periodo conocido como Heinrich Stadial I- el caudal de la circulación termohalina disminuyó de 17 a 3 millones de metros cúbicos por segundo, quedando prácticamente detenido. Se sabe que entonces se dieron cambios climáticos muy acentuados en un periodo relativamente corto de tiempo.
El nuevo modelo numérico permite conocer los cambios en el caudal de la corriente termohalina a partir de las temperaturas del agua y del aire de forma rápida y sencilla. ¿Podría extrapolarse para prever los futuros cambios del calentamiento global? Grimalt se muestra cauto: “No, porque este modelo usa como variables unas temperaturas que están en equilibrio dinámico. Ahora hay un factor externo que distorsiona, la influencia humana, que está cambiando la composición de la atmosfera y está produciendo cambios muy rápidos en la temperatura”.
El trabajo, liderado por Thomas F. Stocker, de la Universidad de Berna (Suiza), y que ha sido parte del doctorado del joven investigador Stefan P. Ritz, se ha realizado en el marco del proyecto GRACCIE, financiado gracias al programa CONSOLIDER Ingenio 2010.
Stefan P. Ritz, Thomas F. Stocker, Joan O. Grimalt, Laurie Menviel & Axel Timmermann. Estimated strength of the Atlantic overturning circulation during the last deglaciation. Nature Geoscience. DOI: 1038/ngeo1723