Usuario:Nhisdao/Efectos del cambio climático en los océanos

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Panorama general de los cambios climáticos y sus efectos en el océano. Los efectos regionales se muestran en cursiva. [1]
Esta animación de la NASA muestra los procesos oceánicos de la Tierra como una fuerza impulsora entre los sistemas interconectados del planeta.

Existen múltiples efectos del cambio climático en los océanos. Uno de los principales es el aumento de la temperatura, que a su vez contribuye al aumento del nivel del mar y a que ocurran olas de calor marinas con mayor frecuencia. Otros efectos incluyen la acidificación de los océanos, la disminución del hielo marino, el aumento de la estratificación de los océanos y la reducción de los niveles de oxígeno. Otro efecto importante son cambios en las corrientes oceánicas, incluido el debilitamiento de la circulación meridional del Atlántico. [2]​ Todos estos cambios desencadenan a su vez efectos en los ecosistemas marinos. [3]​ La principal causa de estos efectos es el cambio climático provocado por las emisiones humanas de gases de efecto invernadero, como el dióxido de carbono y el metano. El calentamiento de los océanos ocurre principalmente porque el océano está absorbiendo la mayor parte del calor adicional en el sistema climático.[4]​ El océano absorbe también parte del dióxido de carbono extra de la atmósfera, lo cual provoca una disminución en el pH o acidificación de los océanos. Los científicos estiman que el océano ha absorbido alrededor del 25% de todas las emisiones de CO2 emitidas por nuestras sociedades. [5]


La estratificación del océano ocurre naturalmente debido a cambios de densidad en el agua causados principalmente por diferencias en temperatura o salinidad. Debido a que el calentamiento proviene principalmente de la atmósfera, la capa superficial del océano recibe más calor, lo cual reduce su densidad e incrementa la separación con las capas de agua más profundas. La estratificación aumenta a medida que la superficie del océano se calienta debido al aumento de la temperatura del aire. : 471 Ésto produce una reducción en la circulación e intercambio con capas de agua más frías y profundas, resultando en la reducción de la capacidad del océano para absorber calor. Por lo tanto, el calor que no es absorbido por el océano irá a la atmósfera y a la tierra, resultando también en un incremento en la cantidad de energía disponible para ciclones tropicales y otras tormentas. Otro efecto del aumento en la estratificación es la disminución del transporte de nutrientes desde el fondo marino hacia la superficie. Éstos nutrientes sustentan la producción primaria y por ende a los ecosistemas marinos, por lo que un oceano más estratificado tiene menor capacidad para almacenar carbono.[6]


El agua más cálida no puede contener la misma cantidad de oxígeno que el agua fría. Como resultado, el oxígeno de los océanos pasa a la atmósfera. Una mayor estratificación térmica puede reducir el suministro de oxígeno desde las aguas superficiales a las aguas más profundas. Esto reduce aún más el contenido de oxígeno del agua.[7]​ El océano ya ha estado perdiendo oxígeno y las zonas mínimas de oxígeno se están expandiendo en todo el mundo. : 471 

Éstos cambios provocan daños en los ecosistemas marinos y pueden acelerar la exitinción de especies[8]​ o causar explosiones demográficas en ciertas poblaciones, alterando así la distribución de especies.[9]​Ésto a su vez afecta la industria pesquera y el turismo. El aumento en las temperaturas marinas también tiene impactos negativos en distintos ecosistemas marinos, como los arrecifes de coral. Los corales de arrecifes tropicales son altamente sensibles a los aumentos de temperatura, tal que aún pequeños aumentos de temperatura pueden tener un impacto significativo, produciendo blanqueamiento de coral y en casos más severos mortalidad masiva de corales. La acidificaciónd el océano y el aumento de la temperatura también afectará la productividad y distribución de especies en el océano, afectando pesquerías y alterando los ecosistemas marinos. La pérdida de hielo marino en los polos impactará de forma severa a muchas especies polares que dependen de él. La interacción entre muchos de los efectos del cambio climático puede incrementar la presión en el sistema climático y los ecosistemas marinos.[10]

Cambios debido al aumento de los niveles de gases de efecto invernadero[editar]

La mayor parte del exceso de calor debido al calentamiento global es absorbido por los océanos, penetrando a zonas más profundas.[11]
Energía (calor) agregada a distintos componentes del sistema climático debido al calentamiento global (datos de 2007).

Actualmente (2020), la concentración de dióxido de carbono (CO2) en la atmósfera es de más de 410 partes por millón (ppm), casi un 50% más alta que los niveles preindustriales. Estos niveles, así como su acelerado aumento, no tienen precedentes en los 55 millones de años del registro geológico. Está claramente establecido que este exceso CO2 tiene un origen humano, resultado de una combinación de emisiones por quema de combustibles fósiles, emisiones industriales y de uso/cambio de suelo.[5]​ La idea de que el océano funciona como un importante sumidero de CO2 antropogénico se ha debatido en la literatura científica al menos desde finales de los años cincuenta.[5]​ Varias pruebas apuntan a que el océano absorbe aproximadamente una cuarta parte del total de las emisiones antropogénicas de CO2.[5]

Los reportes del Panel Intergubernamental de Cambio Climático de 2019 indican qu

Es prácticamente seguro que el océano global se ha calentado sin cesar desde 1970 y ha absorbido más del 90% del exceso de calor en el sistema climático [...]. Desde 1993, la tasa de calentamiento de los océanos se ha más que duplicado [...]. Es muy probable que las olas de calor marinas hayan duplicado su frecuencia desde 1982 y estén aumentando en intensidad [...]. Al absorber más CO2, el océano ha sufrido una acidificación superficial cada vez mayor [...]. Se ha producido una pérdida de oxígeno desde la superficie hasta los 1000 m de profundidad [...].

Aumento de la temperatura del océano[editar]

Las temperaturas de la superficie terrestre han aumentado más rápido que las temperaturas del océano, ya que el océano absorbe alrededor del 92% del exceso de calor generado por el cambio climático.[12]​ Gráfico con datos de la NASA[13]​ que muestra cómo han aumentado las temperaturas del aire en la superficie terrestre y marina con respecto a niveles preindustriales.

Es un hecho que el océano se está calentando como resultado del cambio climático y que el ritmo de calentamiento está aumentando.[2]: 9 Las temperaturas más cálidas en el océano a nivel global fueron registradas en 2022,lo cual fue determinado con las mediciones de contenido de calor en el océano, que superaron el máximo anterior de 2021.[14]​El aumento constante de la temperatura de los océanos es un resultado inevitable del desequilibrio energético de la Tierra, causado principalmente por el aumento de los niveles de gases de efecto invernadero.[14]​ Entre la época preindustrial y la década 2011-2020, la superficie del océano se ha calentado entre 0.68 y 1.01°C.[15]: 1214 

La mayor parte del aumento de calor del océano ocurre en el Océano Austral. Por ejemplo, entre los años 1950 y 1980, la temperatura del Océano Antártico Austral aumentó alrededor de 0.17°C (0.31°F), casi el doble de la tasa del océano global. [16]

La tasa de calentamiento varía con la profundidad. La parte superior del océano (por encima de los 700 m) es la que se está calentando más rápidamente. A una profundidad de mil metros, el calentamiento se produce a un ritmo de casi 0.4°C por siglo (datos de 1981 a 2019).En las zonas más profundas del océano (a nivel global), a 2,000 metros de profundidad, el calentamiento ha sido de alrededor del 0.1°C por siglo.[17]​El patrón de calentamiento es diferente en el Océano Antártico (a 55°S), donde el calentamiento más alto (0.3°C por siglo) se ha observado a una profundidad de 4500 m. [17]: Figure 5.4 

Ilustración de los cambios de temperatura de 1960 a 2019 en cada océano, comenzando por el Océano Austral alrededor de la Antártida. [18]

Contenido de calor del océano[editar]

La temperatura del océano varía de un lugar a otro: las temperaturas son más altas cerca del ecuador y más bajas en los polos . En consecuencia, para cuantificar el calentamiento de los océanos es más apropriado medir los cambios en el calor total contenido en los océanos. Ésta métrica indica que la absorción de calor aumentó entre 1993 y 2017 en comparación con el período 1969-1993. : 457 

Es prácticamente seguro que el océano global se ha calentado sin cesar desde 1970 y ha absorbido más del 90% del exceso de calor en el sistema climático [...]. Desde 1993, la tasa de calentamiento de los océanos se ha más que duplicado [...]. Es muy probable que las olas de calor marinas hayan duplicado su frecuencia desde 1982 y estén aumentando en intensidad [...]. Al absorber más CO2, el océano ha sufrido una acidificación superficial cada vez mayor [...]. Se ha producido una pérdida de oxígeno desde la superficie hasta los 1000 m de profundidad [...].

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  1. Käse, Laura; Geuer, Jana K. (2018). «Phytoplankton Responses to Marine Climate Change – an Introduction». YOUMARES 8 – Oceans Across Boundaries: Learning from each other. pp. 55-71. ISBN 978-3-319-93283-5. doi:10.1007/978-3-319-93284-2_5. 
  2. a b c d «Summary for Policymakers». The Ocean and Cryosphere in a Changing Climate. 2019. pp. 3-36. ISBN 978-1-00-915796-4. doi:10.1017/9781009157964.001. Consultado el 26 de marzo de 2023. 
  3. Worm, Boris; Barbier, Edward B.; Beaumont, Nicola; Duffy, J. Emmett; Folke, Carl; Halpern, Benjamin S.; Jackson, Jeremy B. C.; Lotze, Heike K. et al. (3 de noviembre de 2006). «Impacts of Biodiversity Loss on Ocean Ecosystem Services». Science (en inglés) 314 (5800): 787-790. ISSN 0036-8075. doi:10.1126/science.1132294. 
  4. Cheng, Lijing; Abraham, John; Hausfather, Zeke; Trenberth, Kevin E. (11 January 2019). «How fast are the oceans warming?». Science 363 (6423): 128-129. Bibcode:2019Sci...363..128C. PMID 30630919. doi:10.1126/science.aav7619. 
  5. a b c d Error en la cita: Etiqueta <ref> no válida; no se ha definido el contenido de las referencias llamadas :12
  6. Freedman, Andrew (29 September 2020). «Mixing of the planet's ocean waters is slowing down, speeding up global warming, study finds». The Washington Post. Archivado desde el original el 15 October 2020. Consultado el 12 October 2020. 
  7. Chester, R.; Jickells, Tim (2012). «Chapter 9: Nutrients oxygen organic carbon and the carbon cycle in seawater». Marine geochemistry (3rd edición). Chichester, West Sussex, UK: Wiley/Blackwell. pp. 182-183. ISBN 978-1-118-34909-0. OCLC 781078031. Consultado el 20 de octubre de 2022. 
  8. Briand F., ed. (2013). «Marine Extinctions: Patterns and Processes - an overview.». CIESM Workshop Monographs (en inglés) 45: 5-19. 
  9. «Summary for Policymakers». The Ocean and Cryosphere in a Changing Climate. 2019. pp. 3-36. ISBN 978-1-00-915796-4. doi:10.1017/9781009157964.001. Archivado desde el original el 29 de marzo de 2023. Consultado el 26 de marzo de 2023.  Parámetro desconocido |url-status= ignorado (ayuda)
  10. «Summary for Policymakers». The Ocean and Cryosphere in a Changing Climate. 2019. pp. 3-36. ISBN 978-1-00-915796-4. doi:10.1017/9781009157964.001. Archivado desde el original el 29 de marzo de 2023. Consultado el 26 de marzo de 2023.  Parámetro desconocido |url-status= ignorado (ayuda)
  11. Top 700 meters: Lindsey, Rebecca (6 September 2023). «Climate Change: Ocean Heat Content». climate.gov. National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA). Archivado desde el original el 29 October 2023.  Parámetro desconocido |url-status= ignorado (ayuda)Top 2000 meters: «Ocean Warming / Latest Measurement: December 2022 / 345 (± 2) zettajoules since 1955». NASA.gov. National Aeronautics and Space Administration. Archivado desde el original el 20 October 2023.  Parámetro desconocido |url-status= ignorado (ayuda)
  12. «The Oceans Are Heating Up Faster Than Expected». scientific american. Archivado desde el original el 3 March 2020. Consultado el 3 March 2020.  Parámetro desconocido |url-status= ignorado (ayuda)
  13. «Global Annual Mean Surface Air Temperature Change». NASA. Archivado desde el original el 16 April 2020. Consultado el 23 February 2020.  Parámetro desconocido |url-status= ignorado (ayuda)
  14. a b Error en la cita: Etiqueta <ref> no válida; no se ha definido el contenido de las referencias llamadas :110
  15. Fox-Kemper, B., H.T. Hewitt, C. Xiao, G. Aðalgeirsdóttir, S.S. Drijfhout, T.L. Edwards, N.R. Golledge, M. Hemer, R.E. Kopp, G. Krinner, A. Mix, D. Notz, S. Nowicki, I.S. Nurhati, L. Ruiz, J.-B. Sallée, A.B.A. Slangen, and Y. Yu, 2021: Chapter 9: Ocean, Cryosphere and Sea Level Change (enlace roto disponible en este archivo).. In Climate Change 2021: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change (enlace roto disponible en este archivo). [Masson-Delmotte, V., P. Zhai, A. Pirani, S.L. Connors, C. Péan, S. Berger, N. Caud, Y. Chen, L. Goldfarb, M.I. Gomis, M. Huang, K. Leitzell, E. Lonnoy, J.B.R. Matthews, T.K. Maycock, T. Waterfield, O. Yelekçi, R. Yu, and B. Zhou (eds.)]. Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA, pp. 1211–1362
  16. Gille, Sarah T. (15 de febrero de 2002). «Warming of the Southern Ocean Since the 1950s». Science 295 (5558): 1275-1277. Bibcode:2002Sci...295.1275G. PMID 11847337. doi:10.1126/science.1065863. 
  17. a b Error en la cita: Etiqueta <ref> no válida; no se ha definido el contenido de las referencias llamadas :10
  18. Cheng, Lijing; Abraham, John; Zhu, Jiang; Trenberth, Kevin E.; Fasullo, John; Boyer, Tim; Locarnini, Ricardo; Zhang, Bin et al. (February 2020). «Record-Setting Ocean Warmth Continued in 2019». Advances in Atmospheric Sciences (en inglés) 37 (2): 137-142. Bibcode:2020AdAtS..37..137C. doi:10.1007/s00376-020-9283-7.