NASA revela las causas del aumento del nivel del mar

21 septiembre, 2020
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Traducido por Nicole Jacobs - Fuente NASA - Foto por Moorefam/Gettyimages

Nasa revelas razones por el aumento del nivel del mar

Conocemos los factores que influyen en el aumento del nivel del mar: el derretimiento de los glaciares y las capas de hielo añaden agua a los mares y las temperaturas más cálidas hacen que el agua se expanda. Se sabe que otros factores ralentizan el aumento, como las presas que acumulan agua en la tierra y obstaculizan su flujo hacia el mar.

Cuando se suma cada factor, esta estimación debe coincidir con el nivel del mar que observan los científicos. Sin embargo, hasta ahora, el “presupuesto” del nivel del mar no ha alcanzado el aumento observado del nivel del mar, lo que lleva a los científicos a preguntarse por qué el presupuesto no se equilibra.

Un nuevo estudio busca equilibrar este presupuesto. Al obtener nuevos conocimientos sobre las mediciones históricas, los científicos pueden pronosticar mejor cómo cada uno de estos factores afectará el aumento del nivel del mar y cómo este aumento nos afectará en el futuro.

Por ejemplo, en su reciente informe sobre inundaciones, la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA) notó un rápido aumento en las inundaciones relacionadas con el aumento del nivel del mar a lo largo de las costas de los EE.UU. durante los últimos 20 años, y se espera que aumenten en extensión, frecuencia, y profundidad a medida que los niveles del mar continúan aumentando.

Factores que impulsan nuestros mares crecientes

Al reexaminar cada uno de los contribuyentes conocidos al aumento del nivel del mar de 1900 a 2018, la investigación, dirigida por el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en el sur de California, utiliza estimaciones mejoradas y aplica datos satelitales para comprender mejor las mediciones históricas.

Los investigadores encontraron que las estimaciones de las variaciones globales del nivel del mar basadas en observaciones de mareógrafos habían sobrestimado ligeramente los niveles globales del mar antes de la década de 1970. (Ubicados en estaciones costeras esparcidas por todo el mundo, los mareógrafos se utilizan para medir la altura del nivel del mar).

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También encontraron que el agua de deshielo de los glaciares de montaña estaba agregando más agua a los océanos de lo que se pensaba anteriormente, pero que la contribución relativa de los glaciares al aumento del nivel del mar es disminuyendo lentamente. Y descubrieron que la pérdida de masa de los glaciares y de la capa de hielo de Groenlandia explica el aumento de la tasa de aumento del nivel del mar antes de 1940.

Además, el nuevo estudio encontró que durante la década de 1970, cuando la construcción de la presa estaba en su apogeo, el aumento del nivel del mar se redujo a un nivel lento. Las presas crean depósitos que pueden acumular agua dulce que normalmente fluiría directamente al mar.

“Esa fue una de las mayores sorpresas para mí”, dijo el investigador principal Thomas Frederikse, becario postdoctoral en JPL, refiriéndose al pico de proyectos de represas globales en ese momento. “Hemos incautado tanta agua dulce que la humanidad casi detuvo el aumento del nivel del mar”.

Sin embargo, desde la década de 1990, la pérdida de masa de la capa de hielo de Groenlandia y la Antártida y la expansión térmica han acelerado el aumento del nivel del mar, mientras que el depósito de agua dulce ha disminuido. A medida que nuestro clima continúa calentándose, la mayor parte de esta energía térmica es absorbida por los océanos, lo que hace que el volumen del agua se expanda.

De hecho, el derretimiento de la capa de hielo y la expansión térmica ahora representan alrededor de dos tercios del aumento medio mundial observado del nivel del mar. El agua de deshielo de los glaciares de montaña contribuye actualmente con otro 20%, mientras que la disminución del almacenamiento de agua dulce en la tierra agrega el 10% restante.

En total, los niveles del mar han aumentado en promedio 1.6 milímetros (0.063 pulgadas) por año entre 1900 y 2018. De hecho, los niveles del mar están aumentando a un ritmo más rápido que en cualquier otro momento del siglo XX.

Pero las estimaciones anteriores de la masa de hielo que se derrite y la expansión térmica del océano no lograron explicar esta tasa, particularmente antes de la era de las observaciones satelitales precisas de los océanos del mundo, lo que crea un déficit en el presupuesto histórico del nivel del mar.

Encontrar un equilibrio

En términos simples, el presupuesto del nivel del mar debería equilibrarse si los factores conocidos se estiman y se suman con precisión. Es un poco como equilibrar las transacciones en su cuenta bancaria: sumadas, todas las transacciones en su estado de cuenta deben coincidir con el total. Si no es así, es posible que haya pasado por alto una transacción o dos.

La misma lógica se puede aplicar al presupuesto del nivel del mar: cuando se suma cada factor que afecta el nivel del mar, esta estimación debe coincidir con el nivel del mar que observan los científicos. Sin embargo, hasta ahora, el presupuesto del nivel del mar no ha alcanzado el aumento observado.

“Eso fue un problema”, dijo Frederikse. “¿Cómo podríamos confiar en las proyecciones del cambio futuro del nivel del mar sin comprender completamente qué factores están impulsando los cambios que hemos visto en el pasado?”

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Frederikse dirigió un equipo internacional de científicos para desarrollar un marco de vanguardia que reúne los avances en cada área de estudio, desde modelos del nivel del mar hasta observaciones satelitales, para mejorar nuestra comprensión de los factores que afectan el aumento del nivel del mar para el últimos 120 años.

Las últimas observaciones satelitales provienen del par de satélites NASA – German Aerospace Center (DLR) Gravity Recovery and Climate Experiment (GRACE) que operaron entre 2002 y 2017, y su par sucesor, el NASA – German Research Center for Geosciences (GFZ) GRACE Follow-On (lanzado en 2018). En el análisis se incluyeron datos adicionales de la serie de satélites TOPEX/Jason, un esfuerzo conjunto de la NASA y la agencia espacial francesa Centre National d’Etudes Spatiales, que han operado continuamente desde 1992 para mejorar los datos del mareógrafo.

“Los datos de mareógrafos eran la forma principal de medir el nivel del mar antes de 1992, pero el cambio del nivel del mar no es uniforme en todo el mundo, por lo que hubo incertidumbres en las estimaciones históricas”, dijo Sönke Dangendorf, profesor asistente de oceanografía en Old Dominion University en Norfolk, Virginia, y coautor del estudio.

“Además, medir cada uno de los factores que contribuyen al nivel medio global del mar fue muy difícil, por lo que fue complicado obtener una imagen precisa”.

Pero durante las últimas dos décadas, los científicos se han “inundado” de datos satelitales, agregó Dangendorf, lo que les ha ayudado a rastrear con precisión los procesos físicos que afectan los niveles del mar.

Por ejemplo, las mediciones de GRACE y GRACE-FO han rastreado con precisión los cambios en la masa de agua global, el derretimiento de los glaciares, las capas de hielo y la cantidad de agua almacenada en la tierra.

Otras observaciones satelitales han rastreado cómo los cambios regionales de salinidad del océano y la expansión térmica afectan a algunas partes del mundo más que a otras. Los movimientos hacia arriba y hacia abajo de la corteza terrestre también influyen en los niveles regionales y globales de los océanos, por lo que estos aspectos se incluyeron en el análisis del equipo.

“Con los datos de GRACE y GRACE-FO, podemos extrapolar de manera efectiva la relación entre estas observaciones y cuánto aumenta el nivel del mar en un lugar en particular”, dijo Felix Landerer, científico del proyecto en JPL para GRACE-FO y coautor del estudio.

“Todas las observaciones juntas nos dan una idea bastante precisa de lo que contribuyó al cambio del nivel del mar desde 1900, y en qué medida”.

Este texto apareció originalmente en NASA, puedes ver el original en inglés aquí.