Las emisiones de varios compuestos oceánicos enfrían el clima, pero no compensan el calentamiento

Un nuevo estudio publicado en Nature muestra que una serie de compuestos que emite el océano, los halógenos naturales de vida corta, ejercen un efecto de enfriamiento indirecto sobre el clima de la Tierra. Este mecanismo, que surge de complejas reacciones químicas que modifican el balance de energía en la atmósfera, se ha amplificado desde el comienzo de la era industrial como consecuencia de las emisiones humanas que, a su vez, han incrementado las emisiones oceánicas de halógenos. El trabajo muestra que este efecto no compensa el calentamiento global inducido por la acción humana desde la época preindustrial, aunque debe incluirse en los modelos climáticos para reproducir de forma más exacta el aumento observado en la temperatura global y mejorar las proyecciones de escenarios futuros.

Representación conceptual de la influencia SLH en la composición atmosférica y retroalimentaciones radiativas dentro del sistema climático. Los halógenos emitidos por los océanos influyen en el sistema climático a través de cambios en el ozono, el metano, los aerosoles y el vapor de agua estratosférico. El efecto individual de calentamiento y enfriamiento, así como el efecto radiativo de enfriamiento neto impulsado por SLH, se sintetizan como termómetros de colores.

La importancia climática del intercambio de gases entre el océano y la atmósfera se ha centrado principalmente en el intercambio de gases de efecto invernadero, como el dióxido de carbono, el metano y el óxido nitroso. Se ha prestado menos atención a las emisiones oceánicas de gases reactivos a la atmósfera, donde inician reacciones químicas que pueden afectar indirectamente al equilibrio radiativo de la Tierra y el clima.

Uno de esos grupos de gases reactivos son los llamados compuestos halógenos de vida corta, o SLH por sus siglas en inglés, que constituyen compuestos de cloro, bromo y yodo con una vida útil de menos de seis meses en la atmósfera. Estas moléculas se emiten de forma natural desde los océanos, el hielo polar y la biosfera, y durante las últimas dos décadas las mediciones han demostrado su presencia ubicua en la atmósfera global.

El estudio utilizó un modelo de sistema terrestre de última generación para cuantificar la contribución de los halógenos de vida corta al balance energético global en climas preindustriales, actuales y futuros. «Nuestros resultados muestran que el SLH emitido por el océano ejerce un efecto de enfriamiento indirecto en el sistema climático y que este efecto de enfriamiento natural se ha amplificado desde el comienzo de la era industrial impulsada por la actividad antropogénica», explica Alfonso Saiz-López, investigador del Instituto de Química Física Blas Cabrera (CSIC) y autor principal del trabajo.

El trabajo destaca que el enfriamiento indirecto neto causado por SLH es el resultado de una compensación entre diversos efectos de enfriamiento y calentamiento de los halógenos, principalmente sobre el ozono y el metano, con una contribución menor de los aerosoles y el vapor de agua estratosférico. El estudio demuestra que la química atmosférica iniciada por el océano juega un papel en la mitigación parcial del calentamiento antropogénico.

Los halógenos naturales de vida corta son una serie de compuestos que emite el océano y ejercen un efecto de enfriamiento indirecto sobre el clima de la Tierra.

«El calentamiento global es, no obstante, mucho mayor que este enfriamiento, que es una parte bastante pequeña del gran calentamiento inducido por las emisiones humanas», destaca Alfonso Saiz-López (IQFR-CSIC). Al contrario, “este trabajo buscar reducir las incertidumbres en las diferentes contribuciones al balance radiativo de la atmósfera terrestre, y demuestra que el calentamiento global inducido por la acción humana es tan grande que no puede ser compensado por mecanismos naturales”, señala Juan Carlos Gómez Martín, investigador del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) que participa en el trabajo.

Esta interacción hasta ahora no reconocida entre SLH y el balance radiativo de la Tierra no es lineal en los climas pasados, presentes y futuros, y está determinada por una combinación de emisiones naturales y antropogénicas, la variabilidad climática y la química atmosférica.

Referencia bibliografía: 

A. Saiz-Lopez et al. Natural short-lived halogens exert an indirect cooling effect on climate. Nature, June 2023 DOI: 10.1038/s41586-023-06119-z