Contenido de calor del océano


En oceanografía y climatología , el contenido de calor del océano (OHC) es un término para la energía absorbida por el océano , donde se almacena por períodos de tiempo indefinidos como energía interna o entalpía . El aumento de OHC representa más del 90 % del exceso de energía térmica de la Tierra debido al calentamiento global desde el año 1970. [1] [2] Alrededor de un tercio de la energía añadida se ha propagado a profundidades por debajo de los 700 metros a partir de 2020. [3] [4 ] Los cambios en el contenido de calor del océano tienen consecuencias de gran alcance para los ecosistemas marinos y terrestres del planeta ; incluyendo múltiples impactos aecosistemas costeros y comunidades. [5] [6]

La radiación solar ecuatorial más abundante que es absorbida por las aguas superficiales tropicales de la Tierra impulsa la propagación general hacia los polos y hacia abajo del calor del océano. La superficie también intercambia energía con la troposfera inferior . Por lo tanto, OHC responde a los cambios a largo plazo en el albedo de las nubes , los gases de efecto invernadero y otros factores en el balance energético de la Tierra . [3]

Los pocos metros superiores del océano de la Tierra contienen más energía térmica que toda su atmósfera. [7] Las liberaciones de OHC a la atmósfera ocurren principalmente a través de la evaporación y permiten el ciclo planetario del agua . [8] Las liberaciones concentradas en asociación con las altas temperaturas de la superficie del mar ayudan a generar ciclones tropicales , ríos atmosféricos , olas de calor atmosférico y otros fenómenos meteorológicos extremos que pueden penetrar tierra adentro. [9] [10]

El calentamiento de los océanos es responsable del blanqueamiento de los corales [11] y contribuye a la migración de especies marinas . [12] Las olas de calor marinas son regiones de temperaturas del agua persistentemente elevadas y potencialmente mortales. [13] La redistribución de la energía interna del planeta por la circulación atmosférica y las corrientes oceánicas produce una variabilidad climática interna, a menudo en forma de oscilaciones irregulares , [14] y ayuda a sostener la circulación termohalina global . [15] [16]

El aumento de OHC representa el 30-40% del aumento global del nivel del mar desde 1900 hasta 2020 debido a la expansión térmica . [17] [18] También es un acelerador del derretimiento del hielo marino , iceberg y glaciares de marea . La retirada del hielo resultante ha sido rápida y generalizada para el hielo marino del Ártico , [19] y dentro de los fiordos del norte , como los de Groenlandia y Canadá . [20] Impactos sobre el hielo marino antártico y las vastas plataformas de hielo antárticas que terminan en el Océano Australhan variado según la región y también están aumentando debido al calentamiento de las aguas. [21] [22] La ruptura de la plataforma de hielo Thwaites y sus vecinos de la Antártida occidental contribuyó con aproximadamente el 10 % del aumento del nivel del mar en 2020. [23] [24]

La densidad de área del contenido de calor del océano entre dos profundidades se define como una integral definida : [25] [26]


Más del 90% de la energía térmica que se ha acumulado en la Tierra a partir del calentamiento global desde 1970 se almacena en el océano. [1]
Gráfico de diferentes termoclinas (profundidad versus temperatura) según estaciones y latitud
Contenido de calor global en los 2000 metros superiores del océano, NOAA 2020.
La distribución global de flotadores activos en la matriz Argo. [30]
Mapa de la anomalía de calor del océano en los 700 metros superiores para el año 2020 frente al promedio de 1993-2020. [37] Algunas regiones acumularon más energía que otras debido a factores de transporte como los vientos y las corrientes.