Una investigación conjunta de la Universidad Autónoma de Barcelona, la Universidad de Southampton (Reino Unido) y la Universidad Nacional de Australia muestra que el final del último período glacial (hace unos 15.000 años) coincidió con la liberación de grandes cantidades de CO2 almacenado en los océanos del hemisferio sur provocando un incremento global de las temperaturas.
Los niveles atmosféricos de CO2 fluctúan entre unas 185 partes por millón (ppm) a lo largo de los períodos glaciares y unas 280 ppm en los periodos interglaciares, más cálidos. Un estudio, que se publica ahora en Nature, muestra que el carbono almacenado en el fondo de los océanos del hemisferio sur fue liberado a la atmósfera coincidiendo con el final de la última época glacial (hace unos 15.000 años), provocando un aumento de las concentraciones de CO2 y un incremento global de las temperaturas.
El descubrimiento aporta nuevos conocimientos sobre cómo los océanos influyen en el ciclo del carbono y en el cambio climático. Los océanos almacenan unas 60 veces más carbono que la atmósfera, pero este carbono puede ser intercambiado rápidamente, en términos "geológicos", con la atmósfera.
"La magnitud y velocidad de estas variaciones periódicas en el CO2 atmosférico a lo largo de los ciclos glaciales sugiere que los cambios en el almacenamiento de carbono en los océanos influyen de manera importante en las variaciones naturales del CO2 atmosférico", explica Miguel Ángel Martínez Botí, investigador de la Universidad de Southampton (Reino Unido) y codirector del estudio.
Los investigadores sugieren que el océano Atlántico sur y el Pacífico este actúan como fuentes de CO2 de la atmósfera. "Se han encontrado concentraciones muy elevadas de dióxido de carbono disuelto en las aguas superficiales de estos océanos que coinciden con incrementos en el CO2 atmosférico al final de la última era glacial", dice Gianluca Marino, el otro codirector del estudio e investigador de la Universidad Nacional de Australia y antiguo investigador del ICTA (Instituto de Ciencia y Tecnología Ambientales) de la UAB.
Estos descubrimientos apoyan la teoría de que una serie de procesos que operan en el sector sur de los océanos Atlántico, Pacífico e Índico –la región llamada Océano Sur– cambiaron las cantidades de carbono almacenado en las aguas más profundas. "Cuando la comunicación entre estas aguas y la atmósfera es limitada, el carbono queda bloqueado en las zonas abisales, lejos de la atmósfera, durante todo el período glacial. Y en los períodos interglaciales cálidos pasa todo lo contrario", añade Marino.
Conchas calcáreas a estudio
Para llegar a estas conclusiones, el equipo internacional calculó el contenido en carbono de las aguas a lo largo de los siglos mediante el estudio de la composición química de las conchas calcáreas de antiguos organismos marinos que habitaban la superficie del océano hace miles de años, y que ahora yacen bajo el lecho marino.
Los investigadores analizaron cientos de pequeños organismos recogidos en dos campañas: en un punto del océano Atlántico sur a medio camino entre el Cabo de Hornos y el Cabo de Buena Esperanza, a 3.800 metros de profundidad, durante una campaña del buque oceanográfico Polarstern; y frente a la costa de Ecuador, a una profundidad de 2.200 metros, a bordo del buque oceanográfico Joides Resolution del International Ocean Discovery Program.
Gavin Foster, coautor de la investigación e investigador de la Universidad de Southampton, comenta: "De la misma manera que los océanos han almacenado alrededor del 30 % de las emisiones de combustibles fósiles generados por nuestra actividad a lo largo de los últimos 100 años, estos nuevos datos confirman que las variaciones naturales del CO2 atmosférico entre los diferentes periodos glaciares e interglaciares son provocadas por grandes cambios en la cantidad de carbono almacenado en los océanos".
Estos resultados ayudarán a entender mejor la dinámica de la acumulación de CO2 generado por el ser humano en la atmósfera, "dado que el océano es un importante sumidero de carbono y la mayor reserva de este elemento de todo el planeta", señala Para Patrizia Ziveri, profesora de investigación ICREA en el ICTA de la UAB y coautora de la investigación.
Mientras que estos nuevos resultados apoyan un papel primordial de los procesos en el océano Sur en estos ciclos naturales, los científicos advierten de que todavía no se conoce la historia completa como el resto de procesos que operan en otras partes del océano, por ejemplo el Pacífico norte. Estos procesos podrían tener también un papel importante en la variación del CO2 atmosférico.
Referencia bibliográfica:
M. A. Martínez-Botí, G. Marino, G. L. Foster, P. Ziveri, M. J. Henehan, J. W. B. Rae, P. G. Mortyn & D. Vance. "Boron isotope evidence for oceanic carbon dioxide leakage during the last deglaciation" Nature 11 de febrero de 2015 doi:10.1038/nature14155
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