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Un investigador del MIPT ha propuesto una nueva explicación para el rápido calentamiento del Ártico. En su reciente trabajo en Geociencias, sugiere que el calentamiento podría haber sido provocado por una serie de grandes terremotos.

El calentamiento global es uno de los problemas más urgentes a los que se enfrenta la civilización. Se cree que es causado por la actividad humana, que aumenta la concentración de gases de efecto invernadero en la atmósfera. Sin embargo, este punto de vista no explica por qué las temperaturas a veces aumentan de forma bastante abrupta.

En el Ártico, uno de los factores que impulsan el calentamiento del clima es la liberación de metano del permafrost y de los hidratos de gas metaestable en la zona de la plataforma. Desde que los investigadores comenzaron a monitorear las temperaturas en el Ártico, la región ha visto dos períodos de calentamiento abrupto: primero en los años 20 y 30, y luego a partir de 1980 y hasta el día de hoy.

Variación de la anomalía de la temperatura del aire del Ártico desde 1900. Las líneas rojas gruesas indican dos fases de calentamiento abrupto. 
Datos compilados por el Instituto de Investigaciones Árticas y Antárticas. 
Crédito: Leopold Lobkovsky / Geociencias

Leopold Lobkovsky, autor del estudio reportado en esta historia, es miembro de la Academia Rusa de Ciencias y jefe del Laboratorio MIPT para la Investigación Geofísica de los Márgenes Ártico y Continental del Océano Mundial. En su trabajo, el científico planteó la hipótesis de que los inexplicables cambios bruscos de temperatura podrían haber sido provocados por factores geodinámicos. Específicamente, señaló una serie de grandes terremotos en el Arco de las Aleutianas, que es la zona sísmicamente activa más cercana al Ártico.

Para probar su hipótesis, Lobkovsky tuvo que responder a tres preguntas. Primero, ¿las fechas de los grandes terremotos coincidieron con los saltos de temperatura? Segundo, ¿cuál es el mecanismo que permite que las perturbaciones litosféricas se propaguen a lo largo de más de 2.000 kilómetros desde las Islas Aleutianas hasta la región de la plataforma del Ártico? Tercero, ¿cómo intensifican estas perturbaciones las emisiones de metano?

La respuesta a la primera pregunta vino del análisis de datos históricos. Resultó que el Arco Aleutiano fue, de hecho, el lugar de dos series de grandes terremotos en el siglo XX (más detalles debajo del texto). Cada uno de ellos precedió a un abrupto aumento de la temperatura de unos 15 a 20 años.

Se necesitó un modelo de la dinámica de la excitación litosférica para responder a la segunda pregunta. El modelo utilizado por el investigador describe la propagación de las llamadas ondas tectónicas y predice que deberían viajar a unos 100 kilómetros por año. Esto concuerda con el retraso entre cada una de las series de grandes terremotos y el subsiguiente aumento de temperatura, ya que las perturbaciones tardaron de 15 a 20 años en transmitirse a más de 2.000 kilómetros.

Para responder a la tercera pregunta, el investigador propuso la siguiente explicación: Las ondas de deformación que llegan a la zona de la plataforma causan tensiones adicionales menores en la litosfera, que son suficientes para perturbar la estructura interna de los hidratos de gas metaestables y el permafrost que almacena el metano capturado. Esto libera metano en el agua de la plataforma y en la atmósfera, lo que provoca un calentamiento climático en la región debido al efecto invernadero.

«Hay una clara correlación entre los grandes terremotos del Arco Aleutiano y las fases de calentamiento climático. Existe un mecanismo para transmitir físicamente las tensiones en la litosfera a las velocidades adecuadas. Y estas tensiones añadidas son capaces de destruir los hidratos de gas metaestables y el permafrost, liberando metano. Cada uno de los tres componentes de este esquema es lógico y se presta a una explicación matemática y física. Lo que es importante, explica un hecho conocido -el abrupto aumento de las anomalías de temperatura en el Ártico- que no fue tenido en cuenta por los modelos anteriores», comentó Lobkovsky.

Según el investigador, su modelo se beneficiará de la discusión y probablemente será mejorado, y hay mucho que hacer para confirmar o descartar el mecanismo propuesto.

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