Las estimaciones de la temperatura promedio de la Tierra, que establecieron un nuevo récord el 3 de julio, aún no han quedado atrás del récord anterior establecido apenas el año pasado. La racha de días muy calurosos en julio en sí misma tal vez no sea sorprendente. Dos tercios de la superficie terrestre de la Tierra se encuentran en el hemisferio norte y la tierra se calienta más rápido que el agua, por lo que los veranos del norte son las épocas más calurosas del año en todo el planeta. Pero las temperaturas más altas llegan más adelante en la temporada. Que este año comience tan temprano, crezca tan alto y dure tanto tiempo no tiene precedentes.
Qué está pasando en los océanos (ver gráfico). Las temperaturas de la superficie del mar en latitudes bajas y medias desde el 13 de marzo han sido más altas que las de un solo día en cualquier año desde 1979. Las temperaturas suelen ser más altas en los veranos del sur (la mayor parte del agua de la Tierra se encuentra en el sur), pero las temperaturas alcanzan niveles récord en los inviernos del sur.
Dentro del creciente promedio global hay picos pronunciados en lugares específicos. Un sitio en la depresión de Tarpan en Xinjiang, a veces llamado el Valle de la Muerte de China, registró una temperatura máxima de 52,2°C el 16 de julio. En Estados Unidos, el Valle de la Muerte propiamente dicho registró una máxima de 53,9°C el mismo día. Más preocupante que los picos aislados en los desiertos, las temperaturas han aumentado alarmantemente en lugares donde viven cientos de millones de personas. El 6 de julio, las autoridades de Beijing anunciaron su segunda alerta roja por calor en dos semanas, después de que la ciudad midiera la temperatura más alta de su historia en julio. El 19 de julio marcó el decimonoveno día consecutivo en que las temperaturas en Phoenix, Arizona, superaron los 43°C. En Italia y en muchos países vecinos también arden cosas similares (ver mapa).
La vida en el invernadero
Cuando se le pregunta cómo sería algo así, un científico del clima responde irónicamente: «Sospecho que tiene algo que ver con la acumulación de gases de efecto invernadero en la atmósfera». Más gases de efecto invernadero en la atmósfera significan que más calor del sol queda atrapado cerca de la superficie y absorbido por los océanos. Los niveles de dióxido de carbono, el principal gas de efecto invernadero a largo plazo, medidos en Mauna Loa, la cima de la montaña de Hawaii, alcanzaron 424 partes por millón en mayo, el nivel más alto en 3 millones de años. El metano y el óxido nitroso, dos gases de efecto invernadero de larga vida, han alcanzado niveles nunca antes experimentados por los humanos. El mundo es ahora, en promedio, 1,2°C más cálido que antes de que los humanos espesaran el vidrio del invernadero.
El clima tiene variaciones naturales, y la más famosa de ellas es El Niño Oscilación del Sur (ENOS), que contribuye al calentamiento. ENSO es un movimiento de ida y vuelta en los vientos y corrientes del Océano Pacífico tropical, que a veces hace que las aguas absorban más calor y otras veces liberen más calor. En junio el mundo entró en una fase de «El Niño» en la que se libera calor. La mayor parte del impacto de El Niño en las temperaturas globales se observa después de un período de un año o más. Pero las temperaturas oceánicas actuales son prueba de su buen comienzo.
Además de estos efectos globales, está el hecho de que incluso tocar la parte superior de la curva de campana hacia la derecha puede cambiar mucho los valores en la cola. Según James Hansen, científico del clima de la Universidad de Columbia, el tipo de verano que se producía una vez cada siglo entre los años 1950 y 1980 es ahora un evento que ocurre una vez cada cinco años. A medida que los veranos calurosos aumentan en todas partes, también aumentan las posibilidades de que más de una región se vea afectada a la vez.
Entonces, ¿son suficientes los efectos aleatorios del engrosamiento del manto atmosférico, la salida de calor del Pacífico y la variabilidad de un año a otro para explicar las temperaturas anómalas de este verano? ¿O hay alguna otra cosa ocurriendo?
El Dr. Hansen cree que sí. Sostiene que el ritmo al que se está calentando el mundo ha experimentado un cambio radical en la década de 2010, aunque todavía tiene que convencer a sus pares. Las sorpresas de este verano, especialmente las temperaturas récord en el Atlántico Norte, podrían ayudar a cambiar esa situación. «No me sorprendería que en los próximos años veamos más artículos sobre (la anomalía del Atlántico) que sobre otro extremo», dice Miles Allen, modelador climático de la Universidad de Oxford.
Varias cosas pueden acelerar el calentamiento. El cambio atmosférico es una de las erupciones de enero de 2022 del volcán submarino del Pacífico Hanga Tonga-Hanga Hapai. Es la erupción más grande de la Tierra después del Monte Pinatubo en Filipinas. En 1991, Pinatubo arrojó decenas de millones de toneladas de dióxido de azufre a la atmósfera, donde reflejaba la luz del sol. El resultado fue un enfriamiento mundial de aproximadamente 0,5°C que duró aproximadamente un año.
Ni siquiera Hanga Shirtha arrojó nada parecido a azufre a la estratosfera. Pero bombeaba mucho vapor de agua; Entre 70 y 150 millones de toneladas. El vapor de agua es un poderoso gas de efecto invernadero. En la atmósfera inferior se congela con bastante rapidez en forma de lluvia o nieve. En la atmósfera, sin embargo, dura mucho más. Se cree que la erupción del Hanga aumentó la cantidad de vapor de agua en la atmósfera en un 13%. Habría calentado el planeta; si Hanga estuviera desempeñando un papel, ya estaba disminuyendo.
Otras posibles influencias incluyen la depilación con cera. Cuando terminaron las edades de hielo, los niveles de metano en la atmósfera se dispararon, lo que provocó el calentamiento del clima del próximo «interglacial». Algunos científicos citan los recientes aumentos en los niveles de metano como evidencia de que algo similar podría estar sucediendo hoy. Los niveles de metano aumentaron a lo largo del siglo XX, principalmente debido al uso cada vez mayor de combustibles fósiles y la agricultura. Se estabilizaron a principios del siglo XXI, pero ahora están creciendo más rápido que nunca.
Sin duda, algo de esto todavía existe debido a la agricultura y los combustibles fósiles. Pero Euan Nisbett, geocientífico de Royal Holloway y sus colegas, y publicado recientemente en Global Biogeochemical Cycles, sostienen que no todo el exceso de metano puede explicarse de esa manera.
Los investigadores creen que el excedente podría provenir del crecimiento de humedales tropicales, cuyas plantas producen gas cuando se descomponen. Este es un candidato para el mecanismo que impulsa los picos de metano observados al final de la Edad del Hielo. De ser cierto, abre la posibilidad de que el mismo tipo de ciclo de retroalimentación que parece haber operado en el pasado esté comenzando hoy. Más metano significa más calentamiento, lo que significa más humedales y, por tanto, más metano.
Esa idea es especulativa por ahora. Quizás el culpable más plausible sea la caída de las emisiones de azufre. La quema de carbón y fueloil pesado produce mucho dióxido de azufre. Una vez en la atmósfera, el gas forma partículas de sulfato. Estas partículas causan contaminación del aire y provocan cientos de miles de muertes cada año. Los reguladores medioambientales llevan décadas intentando reducir las emisiones de azufre.
Pero las partículas de sulfato en la atmósfera inferior reflejan la luz solar del mismo modo que las que se crean en la atmósfera después de las erupciones volcánicas. Y, a diferencia de las partículas en la atmósfera normalmente seca, las partículas debajo ayudan a crear nubes que reflejan aún más luz solar. Los controles de la contaminación significan que este efecto secundario de enfriamiento del clima se está debilitando.
De especial relevancia son las nuevas regulaciones sobre el contenido de azufre en el combustible marítimo que entraron en vigor en 2020. Las normas fueron introducidas por la Organización Marítima Internacional basándose en una estimación de salvar alrededor de 40.000 vidas al año. Se cree que han reducido las emisiones de azufre del transporte marítimo en más de un 80%. La evidencia es visible como un colapso mundial de las «huellas de barcos», nubes largas y delgadas creadas cuando las partículas de sulfato en los gases de escape de los barcos proporcionan núcleos para la formación de gotas de agua. Las huellas bajas y débiles de los barcos y otras nubes significan que menos luz solar regresa al espacio y, en cambio, es absorbida por los océanos que se encuentran debajo.
Los efectos indirectos que las partículas de aerosol tienen sobre la nubosidad son notoriamente difíciles de capturar en los modelos climáticos. Las estimaciones de cuánto pudo haber causado la contaminación del transporte marítimo varían en un factor de diez. Pero el Dr. Hansen cree que los cambios podrían explicar de manera plausible gran parte del rápido calentamiento observado en los datos. La tendencia al calentamiento entre 1970 y 2010 fue de 0,18°C por década. Desde aproximadamente 2015, el Dr. Hansen cree que ha estado entre 0,27°C y 0,36°C por década, reduciéndose a la mitad y duplicándose nuevamente. Un estudio del Dr. Allen y sus colegas publicado el año pasado observa un aumento similar en la tendencia, pero advierte que puede estar fuertemente influenciado por la variabilidad natural, y que los efectos de los aerosoles desempeñan un papel menor que el que asigna el Dr. Hansen. «Es difícil cuantificar el papel de la influencia humana en estos acontecimientos aparentemente sin precedentes», advirtió el Dr. Allen.
Un mundo hinchado puede intentar encontrar una manera de mantener las propiedades refrescantes de los sulfatos sin afectar la calidad del aire ni la salud. En 2006, el científico atmosférico Paul Crutzen sugirió que esto podría lograrse inyectando continuamente pequeñas cantidades de azufre directamente en la atmósfera. Como no hay lluvia que las desaloje, las partículas atmosféricas que vuelan a gran altura permanecen más tiempo que las de la atmósfera inferior.
Eso significa que unos pocos millones de toneladas de dióxido de azufre añadidos a la atmósfera (técnicamente bastante plausible) proporcionan 100 millones de toneladas de enfriamiento, o que los humanos arrojan a la atmósfera inferior cada año. Y como ocurre con el calentamiento, su efecto en los extremos es mayor que su efecto en los promedios. Los disgustos en la cola de la distribución pueden reducirse mucho.
Protector solar para el planeta
Esta idea, una forma de «geoingeniería solar», es controvertida, y con razón. Aún no se pueden predecir con precisión sus efectos sobre la química atmosférica. De particular preocupación es lo que se podría hacer con la capa de ozono, que atrapa una buena parte de la dañina radiación ultravioleta del sol antes de que llegue a la Tierra.
Los efectos de la geoingeniería solar sobre las precipitaciones y la temperatura difieren de un lugar a otro, y el enfriamiento adaptado a las necesidades de un país es desagradable para otros. Resolver tales disputas está más allá de cualquier sistema actual de gobernanza global. Sobre todo, la tecnología que podría enfriar el planeta sin poner fin al uso de combustibles fósiles puede desacelerarse o desaparecer gradualmente.
Hasta ahora estas preocupaciones han prevalecido. La investigación sobre geoingeniería solar ha sido dejada de lado y su posible papel en la política climática ha pasado prácticamente desapercibido. A medida que el mundo avanza hacia una economía libre de fósiles, la geoingeniería solar debe verse como un complemento a la descarbonización, y todos los involucrados en el debate enfatizan que deben evitarse riesgos extremos. Pero el temor de que se considere una alternativa es lo suficientemente persuasivo como para estar generalizado.
Si 2023 no es una aberración y el mundo efectivamente está entrando en una fase acelerada de calentamiento, entonces esa desgana puede reevaluarse. La reducción de emisiones podría frenar el calentamiento global en unas pocas décadas. Si se persigue con verdadero celo, puede terminar en este siglo. Pero mientras tanto no se proporciona refrigeración. Si eso demuestra ser lo que el mundo necesita, sólo la geoingeniería solar puede proporcionárselo.
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