La absorción de CO2 por parte de los ecosistemas europeos depende de dos grandes fenómenos climáticos

18 de enero 2016

El peor de los escenarios se produce cuando NAO y EA, se hallan en fases contrarias, como sucedió en los primeros años de la pasada década. Durante este periodo, la absorción de CO2 fue inferior a la media. Últimamente, al estar en la misma fase, los ecosistemas han retirado más carbono. 

Linking atmospheric circulation patterns and CO2 uptake by European ecosystems. Autor: James Barlow

Relacionando patrones atmosféricos con la captación de dióxido de carbono en los ecosistemas europeos. Autor: James Barlow

La cantidad de CO2 absorbida por los ecosistemas europeos depende de dos fenómenos climáticos capaces de modificar el clima en todo el continente. Esta es la conclusión a la que ha llegado un estudio publicado en Nature Communications y en el cual ha participado Josep Peñuelas, investigador del CREAF y el CSIC. La investigación explica cómo los fenómenos atmosféricos de la Oscilación del Atlántico Norte y el patrón del Atlántico Este (por sus siglas en inglés, NAO y EA, respectivamente) propiciaron que a principios de la década de los 2000-2010 se llegara a mínimos excepcionales en cuanto a la captación de dióxido de carbono por parte de los ecosistemas. Aunque esta situación se ha revertido en los últimos años, la previsión es que la combinación de estos dos fenómenos en el futuro no sea la mejor para seguir absorbiendo tanto CO2 como últimamente.

Los ecosistemas terrestres tienen un papel fundamental en la captación de CO2 atmosférico, absorbiendo el 30% de les emisiones humanas y reduciendo así el calentamiento global.

“La absorción anual de CO2 por parte de los ecosistemas europeos depende de cómo se combinen dos gradientes de presión atmosférica, la NAO y el EA. Éstos controlan los vientos, la precipitación y la distribución de aire húmedo y cálido hacia Europa”, apunta Josep Peñuelas. Durante los últimos años del siglo XX y los primeros del XXI, ambos fenómenos se encontraban en fases opuestas: uno en fase positiva y el otro en fase negativa. Éste es el peor de los escenarios de cara al secuestro de CO2 per parte de los ecosistemas. En fases opuestas, se suele sufrir más sequía y temperaturas más extremas en buena parte de Europa, lo cual dificulta la absorción de CO2.  Esto es así porque el secuestro de carbono depende de la fotosíntesis, proceso en el que los vegetales pueden captar el carbono atmosférico e incorporarlo en sus estructuras. La magnitud de este proceso queda de manifiesto si se tiene en cuenta que los ecosistemas terrestres tienen un papel fundamental en la captación de CO2 atmosférico, absorbiendo el 30% de les emisiones humanas y reduciendo así el calentamiento global.

En la Península Ibérica el peor de los escenarios también ocurre cuando los dos fenómenos atmosféricos se encuentran en fase opuesta, especialmente con NAO+ y EA-, ya que esto provoca una gran evaporación de agua y genera un importante déficit hídrico para las plantas, las primeras encargadas de retirar el CO2 y secuestrarlo en los ecosistemas.

La tendencia los últimos años se ha encaminado hacia una mayor captación de carbono, aunque parece que esto podría volver a cambiar

Pero las previsiones no son tan esperanzadoras. Según el estudio, parece que en el futuro predominará la fase positiva de la NAO, lo que dificultaría la captación de carbono.

Afortunadamente, parece que en los últimos años los ecosistemas europeos están volviendo a absorber de nuevo más dióxido de carbono. Según el estudio, este hecho coincide con que la NAO y el EA se hallaban en la misma fase. “El mayor secuestro de carbono se consigue cuando tanto la NAO como el EA se hallan en fase negativa. En este contexto, los inviernos fríos afectan la mayor parte de Europa, la cual cosa ayuda a que gran parte del centro y este del continente estén cubiertos por una capa de nieve importante. Así se garantiza que los suelos se mantengan húmedos durante la primavera y hasta el verano entero”, concluye Peñuelas.

Pero las previsiones no son tan esperanzadoras. Según el estudio, parece que en el futuro predominará la fase positiva de la NAO, lo que dificultaría la captación de carbono por parte de los ecosistemas, especialmente cuando el EA se halle en fase negativa.

La Oscilación del Atlántico Norte es un fenómeno basado en diferencias de presión atmosférica entre la depresión situada en Islandia y el anticiclón de las Azores. La depresión es una situación de presiones bajes, mientras que el anticiclón implica alta presión atmosférica. Cuanta más diferencia haya entre estos dos puntos del Atlántico, más fuerza tendrá la NAO. Así,  cuando la diferencia de presión es muy marcada, la NAO se halla en fase positiva, mientras que cuando tanto la depresión de Islandia como el anticiclón de les Azores son débiles, hay poca diferencia de presiones y la NAO está en fase negativa. Por su parte, el patrón del Atlántico Este también se basa en la diferencia de presiones entre dos puntos, con cierta influencia subtropical.

CO2&NAO mapes

Impacto de la combinación NAO-EA sobre variables climáticas para los cuatro escenarios posibles. Anomalías medias en invierno (Dec-Apr) de la temperatura (T), porcentaje de agua en el suelo (SW) y cobertura de nieve (SD). Funte: Adaptado del artículo “European Land CO2 sink influenced by NAO and East-Atlantic Pattern Coupling”.

4 ESCENARIOS POSIBLES
MIMSA FASE
NAO+EA+ En invierno, transporte de aire cálido y húmedo por el norte de Europa, e inviernos fríos y secos en el sur. Más precipitación en forma de agua que de nieve en Europa, y veranos suaves en el sur.
NAO-EA- Inviernos fríos y secos en el norte de Europa con temperaturas suaves y vientos húmedos en el sur. Mucha cantidad de nieve en gran parte del continente. Veranos secos y calurosos en el sur de Europa.
FASE CONTRARIA
NAO+EA- Inviernos suaves, con menos nieve, en el norte y este de Europa, y fríos y secos en el centro y el Mediterráneo occidental, con mucha evaporación de agua del suelo. Veranos secos en el centro de Europa.
NAO-EA+ Inviernos fríos, con bastante nieve, en Europa, y suaves y húmedos en el Mediterráneo occidental.

 

El estudio ha sido dirigido por Ana Bastos, del Laboratoire des Sciences du Climat et de l’Environnement, en Francia.

 

ARTÍCULO

Bastos, E., Janssens, I.A., Gouveia, C.M., Trigo, R.M., Ciais, P., Chevallier, F., Peñuelas, J., Rödenbeck, C., Shilong, P., Friedlingstein, P. and Running, S.W. European Land CO2 sink influenced by NAO and East-Atlantic Pattern Coupling. Nature Communications (2016), doi: 10.1038/NCOMMS10315

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Fascinado por la singularidad de nuestra Tierra, he sido recientemente viajero por necesidad, y antes aprendiz de professor de Ciencias de instituto por vocación. Y aún antes, cuatro años de Biología Ambiental (2010-14) y cuatro más de Periodismo (2006-10), siempre en la UAB, que me han servido para ser técnico de comunicación al CREAF desde el 2 de diciembre de 2015.
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