What does it take to completely melt Antarctica’s ice?

 

16-Sep-2015


A new study by an international team, including the Carnegie Institution for Science’s Ken Caldeira shows that the remaining fossil el resources on Earth, if burned, could be enough to melt most of Antarctica, leading to an increase of 50 or 60 meters in the sea level.


Because many major cities are at level, or near sea level, many highly populated areas and cities that house more than one billion people, including cities like New York and Washington DC, would end up underwater.

“Our findings show that if we do not want to melt Antarctica, we can’t keep taking fossil fuel carbon out of the ground and just dumping it into the atmosphere as CO2 like we’ve been doing,” Caldeira said. “Most previous studies of Antarctic have focused on loss of the West Antarctic Ice Sheet. Our study demonstrates that burning coal, oil and gas also risks loss of the much larger East Antarctic Ice Sheet.”

Caldeira began the project with lead author Ricarda Winkelmann as she visited the Carnegie Institution for Science. Winkelmann and co-author Anders Levermann at the Potsdam Institute for Climate Impact Research, and co-author Andy Ridgwell is from the University of California, Riverside.


Although Antarctica has already begun to lose ice, it’s a number of different factors that will determine the future of the ice sheet such as; the greenhouse gas-caused atmospheric warming, ocean warming perpetuated by global warming and possible counteracting effects caused by additional snowfall.

" “It is much easier to predict that an ice cube in a warming room is going to melt eventually than it is to say precisely how quickly it will vanish “, Winkelmann said, explaining all the factors that contributed to the models that the team had to take into account.


The team used modeling to study the evolution of the ice over the next 10,000 years, since the carbon remains in the atmosphere for thousands of years after being released. They discovered that the ice of West Antarctica will be become unstable if carbon emissions continue at current levels for 60 to 80 years, representing only six to eight percent of the 10,000 million tons of carbon that could be released if we were to use all available fossil fuels.


“The West Antarctic ice sheet may already have tipped into a state of unstoppable ice loss, whether as a result of human activity or not. But if we want to pass on cities like Tokyo, Hong Kong, Shanghai, Calcutta, Hamburg and New York as our future heritage, we need to avoid a tipping in East Antarctica,” Levermann said.


The team also found that if global warming does not exceed the, commonly cited by climate policymakers, two degrees Celsius objective, Antarctica’s melting could rise only a few meters and remain manageable. However, further warming could reshape the East and West ice sheets hopelessly, and every tenth of a degree increases the risk of total and irreversible Antarctica ice loss.


This is the first study designed to model the effects of burning fossil fuels across the entire Antarctic ice sheet.This study does not predict the increase or large of ice loss during this century, however, it found that the average increase in sea level in the next 1,000 years could be about three centimeters per year (more than an inch year) leading to about 30 meters (100 feet) of sea level rise by the end of this millennium. For several thousand years, the total sea level rise, from all sources, could reach up to 60 meters (200 feet).

"If we do not stop our CO2 waste deposit in the sky, the land that is now is home to more than a billion people, will be one day underwater." Caldeira said.



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¿Qué se necesita para derretir por completo el hielo de la Antártida?


Un nuevo estudio de un equipo internacional, que incluye a Ken Caldeira de la Institución Carnegie para la Ciencia, demuestra que los recursos restantes de fósiles combustibles de la Tierra, si se quemaran, podrían ser suficientes para derretir casi toda la Antártida, lo que llevaría a un aumento de 50 o 60 metros en el nivel del mar.


Debido a que muchas ciudades importantes están a nivel, o cerca del nivel del mar, esto implicaría que muchas áreas altamente pobladas, donde viven más de mil millones de personas, incluyendo ciudades como Nueva York y Washington, DC quedarían bajo el agua.


"Nuestros resultados muestran que si nuestras intenciones no son fundir la Antártida, debemos detener la extracción de carbon de combustible fósil de de la tierra, y debemos detener el depósito de los mismos como CO2 en la atmósfera, como hemos estado haciendo”, comentó Caldeira. "La mayoría de los estudios previos se han enfocado en la pérdida de la capa de hielo de la Antártida Occidental. Nuestro estudio demuestra que la quema de carbón, petróleo y gas también pone en riesgo la pérdida de la mucha más grande capa de hielo de la Antártida Oriental.


Caldeira inició el proyecto con el autor principal Ricarda Winkelmann mientras ella visitaba la Institución Carnegie para la Ciencia. Winkelmann y coautor Anders Levermann que están en el Instituto Postdam de Investigación de Impacto Climático y co-autor Andy Ridgwell es de la Universidad de California en Riverside.


Aunque la Antártida ya ha comenzado a perder el hielo, un diverso conjunto de factores determinarán el futuro de la capa de hielo, incluyendo calentamiento atmosférico causado por los gases, el calentamiento oceánico perpetuado por el calentamiento de la atmósfera y los posibles efectos contrapuestos causados por nevadas adicionales.

"Es mucho más fácil de predecir que un cubo de hielo en una habitación caliente se derretirá eventualmente, que preciso momento en el cual desvanecerá", dijo Winkelmann, explicando todos los factores que contribuyeron en los modelos que el equipo tuvo que tomar en cuenta.


El equipo utilizó el modelado para estudiar la evolución de la capa de hielo durante los próximos 10.000 años, ya que el carbono permanece en la atmósfera miles de años después de haber sido liberado. Ellos descubrieron que la capa de hielo de la Antártida Occidental se volverá inestable si las emisiones de carbono continúan en los niveles actuales por 60 a 80 años, lo que representa sólo seis a ocho por ciento de los 10.000 millones de toneladas de carbono que podrían ser liberados si llegáramos a utilizar todos los combustibles fósiles accesibles.


"La capa de hielo de la Antártida Occidental podría ya haber llegado a un estado de pérdida de hielo imparable, sea o no resultado de actividad humana, pero si queremos evitar que ciudades como Tokio, Hong Kong, Shangai, Calcuta, Hamburgo y Nueva York pasen a ser parte de patrimonio futuro, debemos evitar llegar a este punto con Antártida Oriente", dijo Levermann.


El equipo descubrió adicionalmente, que si el calentamiento global no supera el objetivo de dos grados centígrados, un objetivo comúnmente citado por los responsables de normas climáticas, el derretimiento de la Antártida podría elevarse sólo unos metros y permanecer manejable. Sin embargo, mayor calentamiento podría remodelar las capas de hielo Este y Oeste irremediablemente, y con cada décima de grado que aumenta, aumenta también el riesgo de pérdida de hielo de la Antártida total e irreversiblemente.


Este es el primer estudio creado para modelar los efectos de la quema de fósiles combustibles en toda la capa de hielo antártica.Este estudio no predice el aumento en gran medida de las de pérdida de hielo durante este siglo, sin embargo encontró que el promedio de aumento del nivel del mar en los próximos 1.000 años podría ser de unos tres centímetros por año (más de una pulgada por año) que conducen a unos 30 metros (100 pies) de aumento del nivel del mar a finales de este milenio. Durante varios miles de años, el aumento total del nivel del mar, de todas las fuentes, podría alcanzar hasta 60 metros (200 pies).

"Si no detenemos el deposito de nuestra CO2 residuos en el cielo, la tierra ahora sirve de hogar a más de mil millones de personas, estará algún día bajo el agua", dijo Caldeira.



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