Un rápido aumento de la temperatura en la Tierra antigua provocó una respuesta climática que puede haber prolongado el calentamiento durante muchos miles de años, según los científicos.
Su estudio, publicado en línea en Ciencias de la naturaleza de la naturaleza , proporciona nueva evidencia de una retroalimentación climática que podría explicar la larga duración del Máximo Térmico del Paleoceno-Eoceno PETM, que se considera el mejor análogo del cambio climático moderno.
Los hallazgos también sugieren que el cambio climático actual podría tener impactos duraderos en la temperatura global, incluso si los humanos pueden frenar las emisiones de gases de efecto invernadero.
"Encontramos evidencia de una retroalimentación que ocurre con un calentamiento rápido que puede liberar aún más dióxido de carbono a la atmósfera", dijo Shelby Lyons, estudiante de doctorado en geociencias en Penn State. "Esta retroalimentación puede haber extendido el evento climático PETM paradecenas o cientos de miles de años. Suponemos que esto también es algo que podría ocurrir en el futuro ".
El aumento de la erosión durante el PETM, hace aproximadamente 56 millones de años, liberó grandes cantidades de carbono fósil almacenado en rocas y liberó suficiente dióxido de carbono, un gas de efecto invernadero, a la atmósfera para impactar las temperaturas a largo plazo, dijeron los investigadores.
Los científicos encontraron evidencia de la liberación masiva de carbono en núcleos fósiles de sedimentos costeros. Analizaron las muestras utilizando una técnica molecular innovadora que les permitió rastrear cómo procesos como la erosión movían el carbono en el tiempo profundo.
"Esta técnica utiliza moléculas de una forma realmente innovadora y lista para rastrear el carbono fósil", dijo Katherine Freeman, profesora de geociencias de la Universidad Evan Pugh en Penn State. "Realmente no hemos podido hacereso antes."
Las temperaturas globales aumentaron entre 9 y 14,4 grados Fahrenheit durante el PETM, lo que cambió radicalmente las condiciones en la Tierra. Las tormentas severas y las inundaciones se volvieron más comunes, y el clima cálido y húmedo provocó una mayor erosión de las rocas.
A medida que la erosión desgastaba las montañas durante miles de años, el carbono se liberó de las rocas y se transportó por los ríos a los océanos, donde parte se volvió a enterrar en los sedimentos costeros. En el camino, parte del carbono entró en la atmósfera como gas de efecto invernadero.
"Lo que encontramos en los registros fueron firmas de transporte de carbono que indicaron que se estaban produciendo regímenes de erosión masiva en la tierra", dijo Lyons. "El carbono estaba bloqueado en la tierra y durante el PETM se movió y volvió a enterrar. Estábamos interesados en ver cómomucho dióxido de carbono que podría liberar ".
Lyons estaba estudiando muestras de núcleos de PETM de Maryland, en un lugar que alguna vez estuvo bajo el agua, cuando descubrió rastros de carbono más antiguo que debieron haber estado almacenados en rocas en tierra. Inicialmente creyó que las muestras estaban contaminadas, pero encontró evidencia similaren sedimentos de otros sitios del Atlántico Medio y Tanzania.
El carbono en estas muestras no compartía patrones de vida isotópicos comunes del PETM y parecía aceitoso, como si se hubiera calentado durante largos períodos de tiempo en una ubicación diferente.
"Eso nos dijo que lo que estábamos viendo en los registros no era solo material que se formó durante el PETM", dijo Lyons. "No era solo carbono que se había formado y depositado en ese momento, sino que probablemente representaba algo más antiguosiendo transportado. "
Los investigadores desarrollaron un modelo de mezcla para distinguir las fuentes de carbono. Basándose en la cantidad de carbono más antiguo en las muestras, los científicos pudieron estimar cuánto dióxido de carbono se liberó durante el viaje de la roca al sedimento oceánico.
Estimaron que la retroalimentación climática podría haber liberado suficiente dióxido de carbono para explicar la duración de aproximadamente 200,000 años del PETM, algo que no se ha entendido bien.
Los investigadores dijeron que los hallazgos ofrecen una advertencia sobre el cambio climático moderno. Si el calentamiento alcanza ciertos puntos de inflexión, se pueden desencadenar retroalimentaciones que tienen el potencial de causar aún más cambios de temperatura.
"Una lección que podemos aprender de esta investigación es que el carbono no se almacena muy bien en la tierra cuando el clima se vuelve húmedo y caluroso", dijo Freeman. "Hoy, estamos empujando al sistema fuera de equilibrio y no va areaccionar, incluso cuando empezamos a reducir las emisiones de dióxido de carbono ".
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Materiales proporcionado por Penn State . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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