Océanos: nuestros defensores más grandes frente al cambio climático

El cambio climático tiene una relación estrecha con los océanos por lo que son un elemento importante a considerar para afrontar sus consecuencias. La colectiva Mexicanas Frente al Cambio Climático escribe sobre el papel de los océanos en el cambio climático.

Texto de 15/11/22

El cambio climático tiene una relación estrecha con los océanos por lo que son un elemento importante a considerar para afrontar sus consecuencias. La colectiva Mexicanas Frente al Cambio Climático escribe sobre el papel de los océanos en el cambio climático.

Los océanos cumplen con varias funciones importantes en el planeta como la toma y redistribución del dióxido de carbono producido tanto de manera natural como antropogénica, forman parte del ciclo hidrológico, y regulan el clima a escala global1. Las áreas de los océanos con hielo, son parte de la criosfera2, e influyen en la amplificación del cambio climático por medio de procesos de retroalimentación. Estos dos sistemas, proveen varios servicios a la humanidad entre los que se encuentran comida, agua fresca, energía renovable, salud y bienestar, valores culturales, comercio y transporte3

El clima es el estado atmosférico (temperatura media, precipitación y vientos) en una región particular observado durante un periodo de 30 años. Se conforma por la interacción de varios subsistemas entre los que se encuentran los océanos. El cambio climático se define como la variación de los patrones climáticos a partir de décadas hasta millones de años y los factores que lo generan pueden ser naturales o antropogénicos, como variaciones en la radiación solar, eventos volcánicos y tectónicos, cambios en la circulación del océano, cambios en el uso del suelo, aumento en los gases de efecto invernadero  (GEI), deforestación y quema de combustibles fósiles45.

El papel del océano en la regulación del clima del planeta

Los océanos tienen una capacidad calorífica alta, es decir, necesitan absorber mucho calor para aumentar su temperatura y esto lleva tiempo, razón por la cual se calientan y enfrían más lento que la atmósfera, y así como tardan mucho tiempo en absorber el calor, también tardan en liberarlo. Debido a esta característica influyen en el clima del planeta, por ejemplo, la formación de tormentas y ciclones es posible gracias a la gran cantidad de energía que acumulan los océanos.

“Al aumentar la salinidad y disminuir la temperatura, las aguas son más densas y se hunden, a lo largo de su recorrido, disminuye su densidad y llegan a la superficie donde siguen en movimiento y cambiando de densidad hasta volver a hundirse”.

El calor acumulado en los océanos se transporta y libera a lo largo del planeta, y este movimiento genera la circulación de diferentes masas de agua. De esta manera existen diversas corrientes oceánicas, pero la más importante es la que se conoce como la Cinta Transportadora o circulación termohalina, la cual está compuesta por las corrientes oceánicas superficiales, las corrientes profundas, y las regiones de afloramiento que transportan las aguas profundas a la superficie. El movimiento de estas masas de agua depende de sus cambios de densidades, generadas por las variaciones de salinidad y temperatura de cada parcela de agua, de acuerdo con la latitud y la profundidad donde se encuentran. Al aumentar la salinidad y disminuir la temperatura, las aguas son más densas y se hunden, a lo largo de su recorrido, disminuye su densidad y llegan a la superficie donde siguen en movimiento y cambiando de densidad hasta volver a hundirse. De esta manera, la cinta transportadora se mueve desde abajo hacia arriba en el océano Atlántico, llevando aguas cálidas procedentes de los subtrópicos hasta el norte, donde se enfría y se vuelve más densa, para volver a descender luego hacia el sur6

En este recorrido, las corrientes oceánicas intercambian calor con la atmósfera y afectan el clima. Debido a este intercambio, pueden generarse fenómenos meteorológicos regionales y globales, que tienen efectos en los patrones de lluvias y sequías. Un ejemplo sobresaliente es el fenómeno de El Niño-Oscilación del Sur (ENOS), el cual se genera en el océano Pacífico cuando hay un aumento inusual de las temperaturas, lo que provoca cambios en la circulación atmosférica. En este fenómeno se  transportan grandes masas de agua desde el Pacífico Oeste hasta el continente americano. Ya que el Pacífico cubre una tercera parte del planeta, los efectos del ENOS provocan cambios alrededor del mundo. En México se ha reportado que en la mayor parte del territorio ENOS produce condiciones secas durante el verano y húmedas durante el invierno, con una mayor influencia en el centro y sur del país, en contraparte con el norte donde sus efectos son menos perceptibles7.

¿Qué factores provocan el cambio de temperatura en los océanos?

La temperatura superficial del océano se ve afectada de forma natural por la latitud, debido a la cantidad de insolación que varía en cada lugar. Las mayores temperaturas promedio se registran en los trópicos y decrecen hacia los polos. De igual forma, la insolación varía a lo largo del año, por lo que habrá cambios de la temperatura superficial en cada estación, con mayores temperaturas durante primavera y verano, que disminuyen en otoño e invierno8

Además de la insolación, las nubes, el vapor de agua y los gases de efecto invernadero (GEI) emiten calor que regresa al océano. De acuerdo con el Quinto Reporte de Evaluación del IPCC (Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático), es muy probable que la influencia antropogénica, como los GEI, ha contribuido al calentamiento de la superficie del océano por arriba de los 700 m desde la década de 1970.  Desde 1993 el nivel de calentamiento de los océanos y la absorción de calor han aumentado más del doble9

“Las proyecciones realizadas con los modelos climáticos del proyecto CMIP5 (Coupled Model Intercomparison Project phase 5) indican que para 2100 las masas de los glaciares en el mundo se reducirán entre 22% a 57%, dependiendo del escenario de emisiones de GEI y las medidas de mitigación adoptadas”.

Los efectos de este calentamiento se observan en el aumento del nivel del mar debido al derretimiento de las masas de hielo en la Antártida y Groenlandia. Las proyecciones realizadas con los modelos climáticos del proyecto CMIP5 (Coupled Model Intercomparison Project phase 5) indican que para 2100 las masas de los glaciares en el mundo se reducirán entre 22% a 57%, dependiendo del escenario de emisiones de GEI y las medidas de mitigación adoptadas. En las regiones con la mayoría de glaciares pequeños y con poca cobertura de hielo relativa (Alpes Europeos, Pirineos, Cáucaso, Norte de Asia, Escandinavia, Los Ándes Tropicales, México, el Este de África e Indonesia), los glaciares perderán su masa actual en más de un 80% para 2100, y muchos de ellos van a desaparecer independiente del escenario de emisiones10

Uno de los elementos de importancia en el aumento de las temperaturas es el permafrost, se trata de las capas de hielo por debajo de la tierra que han estado congeladas sin interrupciones por al menos dos años consecutivos. En su interior hay carbono almacenado que está congelado por lo que no forma parte de los ciclos naturales actuales, sin embargo, al descongelarse el permafrost se libera este carbono junto con metano, ambos son GEI que contribuyen al aumento de las temperaturas globales11.

Lo que se sabe del estado actual de los océanos

De acuerdo con las proyecciones de los modelos CMIP5, bajo condiciones de bajas emisiones de GEI y con una alta aplicación de medidas de mitigación, hay una probabilidad de dos en uno de limitar el calentamiento para el final de este siglo a menos de 2 °C por encima de los niveles preindustriales12.

“Algunas de las consecuencias del aumento de la temperatura de los océanos son la pérdida de la biodiversidad, el aumento del nivel del mar, la intensificación de las olas de calor marinas, la acidificación, la pérdida de oxígeno”.

Algunas de las consecuencias del aumento de la temperatura de los océanos son la pérdida de la biodiversidad, el aumento del nivel del mar, la intensificación de las olas de calor marinas, la acidificación, la pérdida de oxígeno. Entre los impactos que estos cambios generan se encuentran amenazas a la seguridad alimentaria, la reducción de la calidad del agua, afectaciones a la salud y el bienestar, la infraestructura, el transporte, el turismo y la recreación13

Entre las medidas a tomar en cuenta se encuentran la protección y la restauración de los ecosistemas, así como, el uso de los recursos renovables con base en la gestión preventiva de los ecosistemas, que incluyen la reducción de la contaminación y otros factores de estrés. Medidas de gestión integradas del agua con enfoques de adaptación basada en los ecosistemas para reducir los riesgos climáticos a escala local y brindar beneficios a la sociedad. Para aplicar las medidas de adaptación hay factores limitantes a nivel ecológico, financiero, institucional y de gobernanza14.La principal característica de los océanos para la regulación del clima del planeta es su alta capacidad de almacenar calor, por lo que el monitoreo de su temperatura es de gran utilidad para entender y afrontar el cambio climático. En la siguiente entrega sobre el tema océanos y cambio climático hablaremos sobre los sistemas de monitoreo constante de temperatura y cómo esto puede coadyuvar a generar acciones que mitiguen el cambio climático. EP

  1. OMM. Influencia del océano en el tiempo y el clima. 2022. https://public.wmo.int/es/nuestro-mandato/esferas-de-inter%C3%A9s/oc%C3%A9anos/tiempo-y-clima []
  2. Guerrero-Mothelet, Verónica. La Criosfera: la parte helada de la Tierra, Ciencia UNAM, 30 de noviembre de 2022, https://ciencia.unam.mx/leer/1064/la-criosfera-la-parte-helada-de-la-tierra []
  3. H. O. Pörtner, D. C. Roberts, V. Masson-Delmotte, P. Zhai, M. Tignor, E. Poloczanska, K. Mintenbeck, M. Nicolai, A. Okem, J. Petzold, B. Rama, N. M. Weyer (eds.). Polar Regions, Resumen para responsables de políticas, Informe especial sobre los océanos y la criosfera en un clima cambiante del IPCC. IPCC, 2019, https://www.ipcc.ch/srocc/chapter/technical-summary/ []
  4. Guido-Aldana, Pedro. ¿Qué son las medidas de adaptación al cambio climático?, Cambio Climático: selección, clasificación y diseño de medidas de adaptación. Instituto Mexicano de Tecnología del Agua, 2017, https://www.imta.gob.mx/biblioteca/libros_html/cambio-climatico/files/assets/common/downloads/publication.pdf []
  5. Rojo-Garibaldi, B., Vázquez-Guerra, V., Salas-de-León, D. A., Cartwright, J. H. E. El caos en los sistemas oceánicos a lo largo del tiempo. Ciencias, 137-138, 2022. []
  6. Banderas, Rubén, Lucio, Etor, Montoya, Marisa, Polo, Irene, Rodríguez, Belén. Masas de agua y circulación. Taller virtual de meteorología y clima de la Universidad Complutense de Madrid, 2010, http://meteolab.fis.ucm.es/oceano/masas-de-agua-y-circulacion []
  7. Carlowicz, Mike, Schollaert Uz, Stephanie. El Niño: Pacific Wind and Current Changes Bring Warm, Wild Weather. NASA Earth Observatory, 14 de febrero de 2017, https://earthobservatory.nasa.gov/features/ElNino []
  8. Pinet, Paul. The Properties of Seawater, Invitation to Oceanography. Jones & Bartlett. 2021 []
  9. Rhein, M., S.R. Rintoul, S. Aoki, E. Campos, D. Chambers, R.A. Feely, S. Gulev, G.C. Johnson, S.A. Josey, A. Kostianoy, C. Mauritzen, D. Roemmich, L.D. Talley and F. Wang. Observations: Ocean, Climate Change 2013: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Cambridge University Press, 2013, https://www.ipcc.ch/site/assets/uploads/2018/02/WG1AR5_Chapter03_FINAL.pdf []
  10. H. O. Pörtner, D. C. Roberts, V. Masson-Delmotte, P. Zhai, M. Tignor, E. Poloczanska, K. Mintenbeck, M. Nicolai, A. Okem, J. Petzold, B. Rama, N. M. Weyer (eds.). High Mountain Areas, Resumen para responsables de políticas, Informe especial sobre los océanos y la criosfera en un clima cambiante del IPCC. IPCC, 2019, https://www.ipcc.ch/srocc/chapter/technical-summary/ []
  11. Quiñones, L. Cambio climático: ¿sabes qué es el permafrost o las consecuencias que tiene su deshielo sobre el planeta?. Noticias ONU. 31 de enero de 2022. https://news.un.org/es/story/2022/01/1503342#:~:text=El%20permafrost%20es%20la%20capa,cientos%20o%20miles%20de%20a%C3%B1os. []
  12. Bindoff, N.L., P.A. Stott, K.M. AchutaRao, M.R. Allen, N. Gillett, D. Gutzler, K. Hansingo, G. Hegerl, Y. Hu, S. Jain, I.I. Mokhov, J. Overland, J. Perlwitz, R. Sebbari and X. Zhang. Detection and Attribution of Climate Change: from Global to Regional, Climate Change 2013: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Cambridge University Press, 2013, https://www.ipcc.ch/site/assets/uploads/2018/02/WG1AR5_Chapter10_FINAL.pdf []
  13. H. O. Pörtner, D. C. Roberts, V. Masson-Delmotte, P. Zhai, M. Tignor, E. Poloczanska, K. Mintenbeck, M. Nicolai, A. Okem, J. Petzold, B. Rama, N. M. Weyer (eds.). Implementing responses to ocean and cryosphere change, Resumen para responsables de políticas, Informe especial sobre los océanos y la criosfera en un clima cambiante del IPCC. IPCC, 2019, https://www.ipcc.ch/srocc/chapter/technical-summary/ []
  14. Ídem []
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