El sitio de monitoreo de gases de efecto invernadero del gobierno de EE. UU. en Mauna Loa, Hawái, ha confirmado que sus niveles medios registrados de dióxido de carbono en febrero superaron las 400 partes por millón (ppm): la primera vez que esto ocurre en un mes de invierno del hemisferio norte.
En mayo de 2013, el sitio hawaiano registró por primera vez niveles diarios de dióxido de carbono atmosférico de 400 ppm. El año pasado, el promedio alcanzó las 400 ppm en abril y se mantuvo por encima de ese nivel durante tres meses.
Así que este año, alcanzar las 400 ppm ya en febrero, como parte del flujo y reflujo estacional de las concentraciones de dióxido de carbono atmosférico, constituye otro hito.
Es probable que el promedio anual de Mauna Loa alcance las 400 ppm este año, a medida que las concentraciones de CO2 continúan aumentando.
La unidad de medida del dióxido de carbono es partes por millón (molar) de aire seco, o ppm, para abreviar. De cada millón de moléculas de la mezcla de gases que compone el aire seco, en la actualidad unas 400 son moléculas de dióxido de carbono.
Mauna Loa es uno de los tres sitios clave identificados por la Organización Meteorológica Mundial para las mediciones de dióxido de carbono a largo plazo; sus registros comenzaron en 1956. El otro sitio del hemisferio norte es Alert, en Nunavut, Canadá (donde se realizan mediciones desde 1975). El tercer sitio está en el hemisferio sur, en la Estación de Monitoreo de Contaminación Atmosférica de Referencia de Cape Grim, en el noroeste de Tasmania, Australia (véase abajo).
A partir de aquí, todo va cuesta arriba
Como muestra el gráfico de abajo, las concentraciones de CO2 han aumentado sin pausa durante los últimos 200 años. Las mediciones del aire y del hielo nos permiten rastrear el drástico aumento de los niveles de dióxido de carbono: desde unas 280 ppm antes del inicio de la era industrial, alrededor de 1800, hasta un promedio mundial de 397 ppm en 2014. Eso supone un aumento del 42 %, debido en gran medida a las actividades humanas.
Las mediciones del hielo muestran el aumento del CO2 desde 1800
CSIRO
Las concentraciones de CO2 atmosférico también oscilan a lo largo del año y alcanzan un máximo a mediados de la primavera en ambos hemisferios. Esto se debe a que la vegetación terrestre crece y disminuye con las estaciones; el fenómeno es más pronunciado en el hemisferio norte, debido a su mayor superficie terrestre.
Durante la fase de crecimiento activo, desde mediados de la primavera hasta el verano, la vegetación elimina una cantidad considerable de CO2 de la atmósfera, mientras que en los meses más fríos devuelve CO2 al aire debido a la respiración continua y a la descomposición de la vegetación. Este fenómeno genera el ciclo estacional de la concentración de CO2 en la atmósfera, que puede observarse en el gráfico de abajo, con los datos de CO2 de Mauna Loa de los últimos cinco años.
Concentración media mensual de CO2 en Mauna Loa durante los últimos cinco años.
CSIRO
Lo que observamos actualmente en las mediciones de febrero de Mauna Loa son valores que fluctúan alrededor de las 400 ppm. Más adelante este año (en agosto) volverán a niveles inferiores a 400 ppm, cuando la absorción por la vegetación mencionada anteriormente —lo que se conoce como «reducción anual del dióxido de carbono»— afecte los niveles de CO2 atmosférico del hemisferio norte.
Sin embargo, para noviembre de 2015, las concentraciones medias mensuales de CO2 de Mauna Loa se mantendrán por encima de las 400 ppm en el futuro previsible.
En el sur
En el hemisferio sur, los niveles medios anuales de dióxido de carbono se miden en la Estación de Monitoreo de Contaminación Atmosférica de Referencia de Cape Grim, en el noroeste de Tasmania. Este es el tercer sitio clave identificado por la Organización Meteorológica Mundial para las mediciones de dióxido de carbono a largo plazo; sus registros comenzaron en 1976.
Cape Grim es una instalación internacional clave de monitoreo, operada por la Oficina de Meteorología, y es el centro de gran parte de la investigación atmosférica global internacional de CSIRO. Allí se realizan mediciones desde 1976.
CSIRO también ha medido el dióxido de carbono del hemisferio sur durante los últimos 2000 años en el aire atrapado en el hielo superficial antártico —llamado neviza— y en núcleos de hielo más profundos, como se muestra en la figura de arriba.
Mientras el hemisferio norte se encamina hacia el máximo de dióxido de carbono a mediados de la primavera, Cape Grim se dirige hacia el mínimo de concentraciones de fines del verano y otoño, por lo que actualmente registra valores diarios de alrededor de 396 ppm. Esperamos que Cape Grim alcance el hito de las 400 ppm por primera vez durante 2016, probablemente hacia mediados de año.
Es probable que Cape Grim registre niveles de CO2 permanentemente superiores a 400 ppm en 2016.
CSIRO
¿Por qué son más bajos los niveles de dióxido de carbono en el hemisferio sur?
El dióxido de carbono está aumentando actualmente a poco más de 2 ppm al año.
Se espera que el nivel medio anual de dióxido de carbono en Mauna Loa supere las 400 ppm en 2015, y que Cape Grim supere las 400 ppm a mediados de 2016 y se mantenga por encima de ese nivel a partir de entonces; sin embargo, si la tasa de crecimiento actual de 2 ppm al año se acelera, Cape Grim podría alcanzar este hito antes.
Las mediciones de referencia de CO2 de Cape Grim promediaron casi 396 ppm durante febrero de 2015.
Existe una clara diferencia entre los niveles de dióxido de carbono medidos en los hemisferios sur y norte, porque las fuentes industriales y otras fuentes de emisiones de dióxido de carbono asociadas a la población se concentran en el hemisferio norte.
De la medición a la acción
El dióxido de carbono es uno de los principales gases de efecto invernadero. Otros son el metano, el óxido nitroso y los gases sintéticos, principalmente refrigerantes.
Los niveles de dióxido de carbono en la atmósfera están aumentando principalmente debido a la quema de combustibles fósiles y a la deforestación.
El aumento de los gases de efecto invernadero en la atmósfera provoca el cambio climático. La cantidad de calentamiento que produce un determinado aumento de las concentraciones de gases de efecto invernadero depende de los procesos de retroalimentación del sistema climático, como la respuesta del vapor de agua. Esta respuesta, mediante el vapor de agua, amplifica el aumento de temperatura causado por estos gases de efecto invernadero de larga permanencia, mientras que la formación de nubes lo atenúa.
Los sumideros naturales de las plantas terrestres y los océanos absorben más de la mitad del dióxido de carbono que se incorpora a la atmósfera.
Durante el período 2000-2008, los sumideros de dióxido de carbono terrestres y oceánicos eliminaron, respectivamente, el 30 % y el 24 % de todas las emisiones antropogénicas de dióxido de carbono. Esto constituye un enorme servicio ecosistémico natural que ayuda a mitigar las emisiones de la humanidad.
Para tener una probabilidad del 50:50 de mantener el calentamiento global medio causado por los seres humanos por debajo de 2C, será necesario detener casi todas las emisiones de dióxido de carbono antes de que las emisiones acumuladas alcancen un billón de toneladas de carbono.
El mundo ya ha emitido más de la mitad de esta cuota desde la revolución industrial. Al ritmo actual, cada vez mayor, de crecimiento de la combustión de combustibles fósiles, el resto se emitirá a mediados de este siglo.
Las mediciones de dióxido de carbono de Cape Grim están disponibles públicamente en http://www.csiro.au/greenhouse-gases/.
Paul Krummel estará disponible para una sesión de preguntas y respuestas con el autor mañana, de 3pm a 4pm (10 de marzo). Publique sus preguntas sobre el monitoreo del dióxido de carbono atmosférico en la sección de comentarios de abajo.
Este artículo se publicó originalmente en The Conversation. Lea el artículo original. La publicación no implica que el Foro Económico Mundial respalde las opiniones expresadas.
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Autor: Paul Krummel es el líder del grupo de investigación de Composición y Química Atmosférica de CSIRO Oceans and Atmosphere Flagship. El Dr. Paul Fraser contribuye a las soluciones integradas y a las estrategias de gestión sólidas para abordar el cambio climático y el agotamiento de la capa de ozono.
Imagen: El sol se ve detrás del humo que sale de la chimenea de una planta de calefacción en Taiyuan. REUTERS/Stringer.
