Il rallentamento della circolazione oceanica nei tempi antichi indica futuri rischi climatici

Immagine concettuale delle circolazioni oceaniche globali oggi. VASO

Francisco Martin Leon 23/06/2024 12:00 6 minuti

Lo dimostra uno studio della UC Riverside Gli eventi di calore estremo avvenuti nel passato della Terra hanno causato una diminuzione dello scambio delle acque oceaniche superficiali e profonde. Questo sistema, spesso descritto come “nastro trasportatore globale“, ridistribuisce il calore a livello globale, rendendo abitabili vaste aree del pianeta.

Cambiamento della circolazione oceanica globale nel passato e sue implicazioni per il futuro

Uno studio, pubblicato in Atti dell’Accademia Nazionale delle ScienzePNAS, usato conchiglie fossilizzate provenienti da antichi sedimenti di acque profonde per dimostrare come funzionava il nastro trasportatore circa 50 milioni di anni fa. Il clima di questo periodo ricorda le condizioni previste per la fine di questo secolo se non si realizzano riduzioni significative delle emissioni di carbonio.

Gli oceani regolano il clima della Terra spostando l’acqua calda dall’equatore ai poli, bilanciando le temperature. Senza questa circolazione, i tropici sarebbero molto più caldi e i poli molto più freddi, provocando bruschi cambiamenti climatici. Gli oceani rimuovono anche l’anidride carbonica atmosfera antropica. Gli oceani sono di gran lunga la più grande riserva di carbonio sulla superficie terrestre attualmente, ha detto Sandra Kirtland Turnervicepresidente del Dipartimento di Scienze del Pianeta e della Terra dell’UCR e primo autore dello studio.

Al giorno d’oggi, Gli oceani contengono quasi 40 trilioni di tonnellate di carbonio, più di 40 volte la quantità di carbonio presente nell’atmosfera. Gli oceani assorbono anche circa un quarto delle emissioni di CO2 di origine antropica.2disse Kirtland Turner.

Se la circolazione oceanica rallenta, anche l’assorbimento di carbonio nell’oceano potrebbe diminuire, amplificando la quantità di CO2 che rimane nell’atmosfera.

Eventi ipertermali

Il gruppo di ricerca ha studiato l’era di primo Eocenetra 49 e 53 milioni di anni fa, quando la Terra era molto più calda. Durante gli ipertermali, la CO raggiunge il picco2 e temperatura, le profondità dell’oceano si sono riscaldate fino a 12°C, con un ulteriore riscaldamento di 3°C. Sebbene la causa esatta del eventi ipertermalie si sono verificati molto prima dell’esistenza dell’uomo, Questi eventi ipertermali sono i migliori analoghi che abbiamo per il futuro cambiamento climaticodisse Kirtland Turner.

I ricercatori ricostruito i modelli di circolazione degli oceani profondi durante queste iperterme si analizzano piccoli gusci fossili di foraminiferi, microrganismi presenti negli oceani. COME le creature costruiscono i loro gusciincorporano elementi provenienti dagli oceani e possiamo misurare le differenze nella chimica di questi gusci ricostruire ampiamente le informazioni sulle antiche temperature oceaniche e sui modelli di circolazionedisse Kirtland Turner.

Gli strati di carbonato di calcio e i suoi isotopi di ossigeno indicano la temperatura dell’acqua e i livelli del ghiaccio in quel momento.

Gli isotopi di carbonio nei gusci mostrano l’età dell’acqua, riflettendo da quanto tempo è rimasta isolata dalla superficie. Questo metodo aiuta a ricostruire i modelli di movimento delle acque oceaniche profonde.

I gusci dei foraminiferi riflettono la vicina attività fotosintetica, indicando la recente presenza di acque superficiali. La fotosintesi avviene solo sulla superficie dell’oceano, quindi l’acqua che è stata recentemente in superficie ha un segnale ricco. carbonio-13 che si riflette sulle conchiglie quando l’acqua affonda nelle profondità dell’oceano, ha detto Kirtland Turner. Al contrario, l’acqua rimasta a lungo isolata dalla superficie si è accumulata relativamente di più carbonio-12 mentre i resti degli organismi fotosintetici affondano e si decompongono. Pertanto, l’acqua più vecchia ha relativamente più carbonio-12 rispetto all’acqua “più giovane”.

Risultati dello studio

Il team ha utilizzato modelli climatici per simulare la risposta dell’antico oceano al riscaldamento, convalidando i risultati con l’analisi dei gusci dei foraminiferi. Durante l’Eocene, CO2 l’atmosfera era di circa 1.000 parti per milione (ppm)che ha contribuito alla alte temperature.

Oggi l’atmosfera contiene circa 425 ppm. emissioni umane correnti di quasi 37 miliardi di tonnellate di CO2 anno potrebbe portare a condizioni simili a quelle dell’Eocene inferiore entro la fine di questo secolo.

Kirtland Turner sottolinea la necessità di ridurre le emissioni. Non è una situazione tutto o niente, ha detto. Ogni piccolo cambiamento incrementale è importante quando si tratta di emissioni di carbonio. Anche piccole riduzioni di CO22 sono correlati a minori impatti, minori perdite di vite umane e minori cambiamenti nel mondo naturale.

Riferimento

Sandra Kirtland Turner et al. Sensibilità della circolazione oceanica al riscaldamento durante la serra dell’Eocene inferiore. PNAS 2024. https://doi.org/10.1073/pnas.2311980121

Questa voce è stata pubblicata in Notizie il 23 giugno 2024 da Francisco Martín León

 
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