Con la COP26 en marcha en Glasgow, resulta útil comprender la ciencia que hay detrás del cambio climático.
Aquí, un científico atmosférico analiza las principales fuerzas que impulsan el cambio climático y el impacto que está teniendo en el planeta.
Mientras que soluciones a mayor escala, como la energía renovable, se utilizan para combatir el aumento de las temperaturas, cada vez más personas encuentran formas de reducir su propio impacto personal.
Con la conferencia climática de las Naciones Unidas en Escocia centrando la atención en las políticas sobre cambio climático y en el impacto del calentamiento global, resulta útil comprender lo que muestra la ciencia.
Soy científico atmosférico que ha trabajado en la ciencia climática global y en evaluaciones durante la mayor parte de mi carrera. Aquí tiene seis aspectos que debe conocer, en gráficos.
Qué impulsa el cambio climático
El foco principal de las negociaciones es el dióxido de carbono, un gas de efecto invernadero que se libera cuando se queman combustibles fósiles –carbón, petróleo y gas natural–, así como por incendios forestales, cambios en el uso del suelo y fuentes naturales.
La Revolución Industrial de finales del siglo XIX dio origen a un enorme aumento de la quema de combustibles fósiles. Alimentó los hogares y las industrias, y abrió el planeta a los viajes. Ese mismo siglo, los científicos identificaron el potencial del dióxido de carbono para aumentar las temperaturas globales, lo que en ese momento se consideraba un posible beneficio para el planeta. Las mediciones sistemáticas comenzaron a mediados del siglo XX y han mostrado un aumento constante del dióxido de carbono, siendo la mayor parte directamente atribuible a la combustión de combustibles fósiles.
Una vez en la atmósfera, el dióxido de carbono tiende a permanecer allí durante mucho tiempo. Una parte del dióxido de carbono liberado por las actividades humanas es absorbida por las plantas, y parte se absorbe directamente en el océano, pero casi la mitad de todo el dióxido de carbono emitido hoy por las actividades humanas permanece en la atmósfera, y es probable que permanezca allí durante cientos de años, influyendo en el clima a nivel mundial.
Durante el primer año de la pandemia, en 2020, cuando menos personas conducían y algunas industrias se detuvieron brevemente, las emisiones de dióxido de carbono procedentes de los combustibles disminuyeron alrededor de un 6 %. Pero no detuvo el aumento de la concentración de dióxido de carbono, porque la cantidad liberada a la atmósfera por las actividades humanas superó con creces lo que la naturaleza podía absorber.
Si la civilización dejara hoy de realizar actividades que emiten dióxido de carbono, todavía tardaría muchos cientos de años en que la concentración de dióxido de carbono en la atmósfera descendiera lo suficiente de forma natural como para restablecer el equilibrio del ciclo del carbono del planeta, debido a la larga permanencia del dióxido de carbono en la atmósfera.
Cómo sabemos que los gases de efecto invernadero pueden cambiar el clima
Múltiples líneas de evidencia científica señalan que el aumento de las emisiones de gases de efecto invernadero durante el último siglo y medio es un factor que impulsa el cambio climático a largo plazo en todo el mundo. Por ejemplo:
Las mediciones de laboratorio desde el siglo XIX han verificado y cuantificado reiteradamente las propiedades de absorción del dióxido de carbono que le permiten atrapar el calor en la atmósfera.
Modelos simples basados en el efecto calentador del dióxido de carbono en la atmósfera coinciden con los cambios históricos de temperatura.
Los modelos climáticos complejos, reconocidos recientemente con el Premio Nobel de Física, no solo indican un calentamiento de la Tierra debido al aumento del dióxido de carbono, sino que también ofrecen detalles de las zonas con mayor calentamiento.
Registros a largo plazo procedentes de testigos de hielo, anillos de los árboles y corales muestran que, cuando los niveles de dióxido de carbono han sido altos, las temperaturas también han sido altas.
Los planetas vecinos también ofrecen pruebas. La atmósfera de Venus está cargada de dióxido de carbono y, como resultado, es el planeta más caliente del sistema solar, aunque Mercurio esté más cerca del Sol.
Las temperaturas aumentan en todos los continentes
El aumento de las temperaturas se evidencia en los registros de todos los continentes y en los océanos.
Sin embargo, las temperaturas no aumentan al mismo ritmo en todas partes. Diversos factores afectan a las temperaturas locales, entre ellos el uso del suelo, que influye en la cantidad de energía solar que se absorbe o se refleja, y fuentes de calor locales como las islas de calor urbanas, y la contaminación.
El Ártico, por ejemplo, se calienta unas tres veces más rápido que la media mundial, en parte porque, a medida que el planeta se calienta, el derretimiento de la nieve y el hielo hace que la superficie tenga más probabilidades de absorber, en lugar de reflejar, la radiación solar. Como resultado, la cubierta de nieve y el hielo marino retroceden aún más rápidamente.
Lo que el cambio climático está haciendo con el planeta
El sistema climático de la Tierra está interconectado y es complejo, y incluso pequeños cambios de temperatura pueden tener grandes repercusiones, por ejemplo, en la cubierta de nieve y en el nivel del mar.
Los cambios ya están ocurriendo. Los estudios muestran que el aumento de las temperaturas ya está afectando a la precipitación, los glaciares, los patrones meteorológicos, la actividad de los ciclones tropicales y las tormentas severas. Varios estudios muestran que los aumentos en la frecuencia, la intensidad y la duración de las olas de calor, por ejemplo, afectan a los ecosistemas y a la vida humana, al comercio y a la agricultura.
Los registros históricos del nivel del mar muestran aumentos en su mayoría constantes en los últimos 150 años, a medida que el hielo de los glaciares se derrite y el aumento de las temperaturas dilata el agua del océano, con algunas desviaciones locales debidas al hundimiento o al ascenso del terreno.
Si bien los eventos extremos suelen deberse a conjuntos complejos de causas, algunos se ven agravados por el cambio climático. Del mismo modo que las inundaciones costeras pueden empeorar con la subida del nivel del mar, las olas de calor son más dañinas cuando las temperaturas de referencia son más altas.
Los científicos del clima trabajan intensamente para estimar los cambios futuros como consecuencia del aumento del dióxido de carbono y de otros cambios previstos, como el crecimiento de la población mundial. Está claro que las temperaturas aumentarán y que la precipitación cambiará. La magnitud exacta del cambio depende de muchos factores que interactúan entre sí.
Algunas razones para la esperanza
En un tono esperanzador, la investigación científica está mejorando nuestra comprensión del clima y del complejo sistema terrestre, identificando las zonas más vulnerables y orientando los esfuerzos para reducir los factores que impulsan el cambio climático. El trabajo en energías renovables y fuentes energéticas alternativas, así como en formas de captar carbono de la industria o del aire, está generando más opciones para una sociedad mejor preparada.
Al mismo tiempo, las personas están aprendiendo cómo pueden reducir su propio impacto, con la creciente comprensión de que se requiere un esfuerzo coordinado a escala mundial para lograr un impacto significativo. Los vehículos eléctricos, así como la energía solar y la eólica, están creciendo a ritmos que hace poco eran impensables. Cada vez más personas muestran una disposición a adoptar nuevas estrategias para usar la energía de forma más eficiente, consumir de manera más sostenible y elegir energías renovables.
Los científicos reconocen cada vez más que alejarse de los combustibles fósiles tiene beneficios adicionales, entre ellos una mejor calidad del aire para la salud humana y los ecosistemas.
