La realidad de los puntos de inflexión climáticos

Luisondome

Empleados del gobierno local pintan el techo de una casa con pintura reflectante solar para crear un techo fresco en Ahmedabad, India. Prima Madan/NRD

A menudo pensamos que el calentamiento global es lineal. Si emitimos demasiado carbono,  el termostato del planeta subirá  proporcionalmente. Y si bien eso es generalmente cierto, no necesariamente se puede decir lo mismo de los impactos climáticos resultantes. Un diez por ciento más de carbono en la atmósfera no significa que los incendios y las inundaciones provocados por el clima empeoren solo un 10 por ciento.

En realidad, los efectos acumulativos de las emisiones de gases de efecto invernadero podrían desencadenar puntos de inflexión climáticos potencialmente irreversibles. Esos son umbrales críticos que, una vez cruzados, hacen que los sistemas naturales, como la selva amazónica, o la Corriente del Golfo, se vuelvan inestables y cambien a estados dramáticamente diferentes. Los científicos solían pensar que era probable que estos puntos de inflexión se activaran con niveles de calentamiento más altos, pero resulta que incluso los niveles de calentamiento actuales pueden ser suficientes para que se activen. 
Nathan Tom y su hijo caminan a lo largo de la costa en Newtok, Alaska, donde el permafrost que se está descongelando, las inundaciones regulares y la erosión costera hacen que sea peligroso para ellos permanecer en su aldea (Vlad Sokhin/Panos Pictures/Redux) 
Primero, ¿cómo afecta exactamente un punto de inflexión al planeta? 
Hay más de una docena de sistemas naturales en riesgo de “vuelco”. La selva amazónica, por ejemplo, podría transformarse en una sabana árida debido a la sequía y los incendios inducidos por el clima. Las capas de hielo de la Antártida y Groenlandia podrían derretirse permanentemente debido al aumento de las temperaturas, redibujando los mapas costeros y remodelando la vida en la tierra. Y aunque el proceso de inflexión real podría llevar años o incluso siglos, es posible que una vez que se supere un umbral, el cambio sea un hecho, incluso si las emisiones se detienen o se revierten. 
¿Por qué los científicos están cada vez más preocupados por los puntos de inflexión ahora? 
Aunque todavía hay muchas incógnitas, un estudio reciente publicado en Science advirtió que es posible que ya hayamos cruzado algunos umbrales de puntos de inflexión con el calentamiento global actual de 1,1 grados centígrados. Esto incluye el comienzo del colapso de las capas de hielo de Groenlandia y la Antártida occidental, así como la extinción de los arrecifes de coral tropicales. Además, otros serán más probables si superamos el umbral de 1,5 grados centígrados, que actualmente estamos en camino de lograr. 
¿Cómo podemos cambiar las cosas? 
Si bien algunos puntos de inflexión pueden ser inevitables, podemos evitar que se aceleren aún más y tomar medidas para prevenir otros. Eso significa aumentar tanto la mitigación climática como la adaptación climática, haciendo todo lo posible para limitar el calentamiento global a 1,5 grados centígrados y prepararnos activamente para los impactos que se avecinan. También podemos aprovechar el mismo tipo de impulso acumulativo y dirigirlo hacia la acción climática. ¿Recuerdas ese agujero en la capa de ozono que evitamos?, pues algo así. 

Hay otras soluciones en marcha: 87 países ya obtienen al menos el 5 por ciento de su energía de la energía eólica y solar, y en los Estados Unidos, se espera que los incentivos fiscales de la histórica Ley de Reducción de la Inflación nos coloquen a una distancia sorprendente del objetivo nacional de 100 por ciento de electricidad libre de carbono para 2035. En otras palabras, tenemos las herramientas para limitar el daño potencial y, por ahora, todavía estamos a tiempo.

Entonces, ¿qué sucede si se desarrollan algunos de los puntos de inflexión más probables?

Los científicos todavía están trabajando para modelar mejor cómo los sistemas naturales pueden inclinarse repentinamente en respuesta al calentamiento global, pero a continuación se presentan algunos de los escenarios que nos mantienen despiertos durante la noche.

Permafrost rico en hielo visible después de que una parte de la tundra costera colapsara en Drew Point, Alaska. USGS

El deshielo del permafrost

El permafrost es la losa de suelo sólido congelado que se encuentra justo debajo de la superficie en una cuarta parte de la tierra del hemisferio norte, en regiones árticas como Alaska, Rusia y Canadá. La capa de hielo actúa como un congelador incorporado, preservando la materia orgánica rica en carbono que de otro modo decaería. Como resultado, el permafrost contiene aproximadamente el doble de carbono que el que existe actualmente en la atmósfera.

Pero a medida que el planeta se calienta, ese suelo se descongela, liberando dióxido de carbono y metano en el proceso. Esto podría acelerar aún más el calentamiento global y el deshielo del permafrost, creando lo que se conoce como un ciclo de retroalimentación positiva. La evidencia de eso ya es visible. Sin la integridad estructural proporcionada por el permafrost, ha habido informes de laderas literalmente derrumbándose, aumento de deslizamientos de tierra y de rocas, y la aparición de lagos "termokarst". En otros casos, los lagos que se asentaron sobre el hielo se drenan en el suelo recién descongelado y se encogen o se secan por completo. Juntos, estos cambios podrían alterar la infraestructura, los ecosistemas y las fuentes de agua potable. Con solo 1,5 grados centígrados de calentamiento, el deshielo del permafrost por sí solo podría contribuir hasta en 1,69 grados de calentamiento atmosférico adicional para fines de siglo.

Glaciar Thwaites, Antártida. Colaboración internacional del glaciar Thwaites

El derretimiento de la capa de hielo de la Antártida

El vasto glaciar Thwaites de 80 millas de ancho se encuentra en la Antártida occidental. A diferencia de otros glaciares que se asientan en tierra, Thwaites está anclado al fondo del mar, mientras que su plataforma de hielo sobresale sobre el lecho marino. La plataforma de hielo actúa como un corcho, reteniendo el glaciar y ralentizando el ritmo al que se desliza hacia el océano.

El problema es que las aguas oceánicas cada vez más cálidas están derritiendo el glaciar Thwaites desde abajo, debilitando su integridad estructural y acelerando su desestabilización. En consecuencia, investigaciones recientes también sugieren que su plataforma de hielo podría romperse dentro de tres a cinco años. Sin él, el deslizamiento del glaciar Thwaites hacia el océano se acelerará y provocará un aumento global del nivel del mar que afectará a millones de personas. (De ahí el apodo de "Glaciar del Juicio Final"). Eso, a su vez, debilitaría aún más el resto de la capa de hielo de la Antártida Occidental, cuyas plataformas de hielo ya se están derritiendo y colapsando a un ritmo previamente impensable. Parte de esto puede deberse a que, según el estudio de Science, "las observaciones han revelado que partes de la capa de hielo de la Antártida Occidental ya pueden haber pasado un punto de inflexión".

Despliegue de un bote de deriva autónomo en un río de agua de deshielo en la superficie de la capa de hielo de Groenlandia. NASA/Goddard/Jefferson Beck vía Flickr (CC BY 4.0)

El derretimiento de la capa de hielo de Groenlandia

Esta capa de hielo de una milla de profundidad cubre aproximadamente el 80 por ciento de la superficie de Groenlandia. También es la fuente más grande del aumento actual del nivel del mar global.

Durante los veranos cada vez más cálidos, los científicos han sido testigos de cómo la capa de hielo se adelgaza progresivamente y los glaciares cerca de sus bordes se retiran, vertiendo más agua dulce y trozos de hielo en el océano. Y lo que es peor: a medida que el hielo y la nieve se derriten y corren cuesta abajo hacia el océano, el hielo más oscuro que hay  debajo queda expuesto. Esa exposición ha creado un circuito de retroalimentación positiva, donde el hielo más oscuro absorbe más calor, lo que conduce a un mayor derretimiento. El derretimiento también reduce la altura de la capa de hielo, por lo que una mayor parte de su superficie se ve afectada por el aire más cálido en altitudes más bajas.

Incluso si las emisiones se detuvieran hoy, es probable que ya se haya fijado un aumento de 10 pulgadas en el nivel del mar debido al derretimiento de Groenlandia. Pero si las emisiones continúan como de costumbre, los bucles de retroalimentación autosostenibles podrían hacer que la capa de hielo se dispare más allá de su punto de inflexión, derritiéndola por completo, y redibujando efectivamente los mapas costeros.

Recorrido de la Corriente del Golfo. NOAA

El debilitamiento de la Corriente del Golfo

Los océanos están formados por corrientes, que actúan como poderosas cintas transportadoras submarinas que ayudan a transportar el calor y a regular los patrones climáticos globales. En particular, la “Circulación Meridional de Vuelco del Atlántico” (AMOC, por sus siglas en inglés), un sistema global de corrientes que incluye la Corriente del Golfo, transporta agua cálida hacia el norte desde el Golfo de México, a lo largo de la costa noreste de los Estados Unidos y hacia Groenlandia e Islandia. En su camino, el agua se enfría y parte de ella se evapora, aumentando su concentración de sal. Cuando el agua llega a la costa helada de Groenlandia, es lo suficientemente pesada, fría y salada como para hundirse hasta el fondo y extenderse lentamente hacia el sur, marcando la finalización de su circuito. Este proceso afecta a todo, desde las temperaturas, hasta las precipitaciones.

Pero, ¿qué sucede cuando el planeta se calienta y envía agua dulce del hielo derretido al Océano Atlántico? Es posible que el agua del norte ya no sea lo suficientemente salada como para hundirse y completar su circuito, lo que podría ralentizar o incluso detener el flujo de AMOC por completo. Los patrones de temperatura y precipitación podrían cambiar drásticamente, poniendo en riesgo las temporadas agrícolas y los ecosistemas. Incluso la vida marina podría verse afectada. Si bien el IPCC dice que es muy poco probable un colapso completo de la AMOC en este siglo, la nueva evidencia sugiere que la corriente ya se encuentra en su estado más débil en más de 1,000 años.

Árboles maduros en el bosque boreal cerca de Dryden, Ontario, Canadá. Río Jordán para NRDC

La muerte regresiva de los bosques boreales

La corona de coníferas del hemisferio norte, el bosque boreal se extiende por América del Norte, Escandinavia, Rusia y partes de China, y es el ecosistema terrestre más denso en carbono, almacenando hasta el 40 por ciento del carbono terrestre del mundo en sus árboles, vegetación y suelo. Pero este almacén masivo de carbono ahora corre el riesgo de convertirse en una fuente masiva de carbono, debido tanto al cambio climático como al desarrollo industrial insostenible.

El cambio climático está haciendo que el aire sea más seco y cálido, lo que alimenta incendios forestales más frecuentes y de mayor alcance que liberan cantidades masivas del carbono almacenado en la zona boreal y derriten el permafrost que almacena carbono. Si bien los incendios son naturales y comunes en la zona boreal, e incluso esenciales para el ecosistema, las temporadas consecutivas de incendios forestales fuera de control, junto con el aumento de las infestaciones de insectos, están llevando a la zona boreal más allá de su estado natural. Además, la tala de más de 1,3 millones de acres de la zona boreal canadiense cada año solo empeora las cosas al liberar aún más emisiones de carbono, debilitando aún más la resiliencia del bosque a los impactos climáticos y exacerbando el impacto de las temperaturas cambiantes. En última instancia, todo esto corre el riesgo de transformar permanentemente la zona boreal de un vasto paisaje de coníferas antiguas en un pastizal arbustivo.

Humo de un incendio en la selva amazónica cerca de Porto Velho, estado de Rondonia, septiembre de 2019. Bruno Kelly/Reuters

La muerte regresiva del Amazonas

La selva amazónica, un famoso ecosistema húmedo, contiene entre 150 y 200 mil millones de toneladas métricas de carbono en su diversa vida vegetal, o alrededor de una cuarta parte de todo el carbono almacenado en la tierra.

Pero el cambio climático ha provocado una sequía sin precedentes y ha prolongado la estación seca. Eso ha afectado el crecimiento de algunos árboles y ha matado a otros, provocando la liberación de su carbono almacenado. La deforestación también está cambiando los patrones de precipitación. Con menos árboles para absorber agua y expulsarla, la selva tropical se vuelve aún más cálida y seca. El suelo también se seca y aumenta el riesgo de incendio. Si se llega a un punto de inflexión en el que los patrones de precipitación de la Amazonía cambien demasiado drásticamente para sustentar su flora y fauna, y la resiliencia de la selva tropical se vea demasiado comprometida por la deforestación, eventualmente podría transformarse de una selva tropical diversa en una sabana.


Arriba: un arrecife de coral en la laguna Chuuk en la isla de Weno, Micronesia; un Abajo: un buzo inspeccionando coral blanqueado en Heron Island en la Gran Barrera de Coral de Australia. Marek Okon; The Ocean Agency/Caitlin Sea Survey, CC BY 4.0.

El colapso de los arrecifes de coral

Estos ecosistemas albergan una mayor densidad de especies que cualquier otro hábitat marino, y muchas de esas especies son endémicas, lo que significa que solo se pueden encontrar en ese lugar. También absorben más del 90 por ciento de la energía de las olas, actuando como un amortiguador para las comunidades y los ecosistemas costeros sensibles.

Desafortunadamente, el océano absorbe más del 90 por ciento del exceso de calor causado por el calentamiento global. Para el coral que ha evolucionado para vivir dentro de bandas de temperatura estrechas, incluso los picos de temperatura de corta duración pueden volverse mortales. “Cuando la temperatura del agua supera un determinado umbral, los corales expulsan irreversiblemente sus algas simbióticas, lo que provoca la decoloración y la muerte del coral”, según el estudio de Science. Eso es lo que sucedió en 2016 cuando una ola de calor marino acabó con un tercio de los corales de la Gran Barrera de Coral.

Los océanos también absorben una gran cantidad de dióxido de carbono que, con el tiempo, aumenta la acidez del océano. Dado que el coral está hecho de carbonato de calcio sensible al pH, esta acidificación puede hacer que el océano sea inhóspito. Incluso si el calentamiento se mantiene en 1,5 grados centígrados, el IPCC estima que hasta el 90 por ciento de todos los arrecifes de coral de aguas cálidas morirán. Si la temperatura sube, es probable que marque la primera extinción provocada por el hombre de un ecosistema completo.

Por supuesto, no tiene que ser de esta manera. Tenemos las herramientas para limitar el daño potencial y, por ahora, todavía estamos a tiempo.

Fuente: NRDC

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