¿Cómo pueden los científicos predecir lo que ocurrirá en el futuro?
Si sabemos lo que ha ocurrido en el pasado, a menudo podemos averiguar lo que ocurrirá en el futuro. Si sabemos que ha llovido todos los martes de los últimos cinco años, podemos aventurar que también lloverá el próximo martes, y puede que tengamos razón. Predecir el tiempo es algo más complejo que esto, pero esencialmente significa utilizar datos del pasado para calcular el futuro. Predecir el clima de la Tierra -los patrones meteorológicos a largo plazo para todo el planeta- es aún más complejo.
Los científicos hacen previsiones del clima utilizando lo que se conoce como un modelo informático. Se trata de un programa grande y muy complejo que se ejecuta en un superordenador (uno de los ordenadores más potentes del mundo). Es esencialmente una colección de ecuaciones matemáticas que describen cómo funcionan las diferentes partes del clima. Cada ecuación contiene variables (cantidades que cambian) como la temperatura, las precipitaciones, la cantidad de dióxido de carbono y el nivel del mar, y muestra cómo una de estas cosas afecta a las demás. En conjunto, las ecuaciones describen a grandes rasgos el funcionamiento del clima. ¿Cómo pueden los científicos estar seguros de ello? Pasan por un proceso llamado «calibración del modelo». Si inician el modelo con datos de 1900, por ejemplo, y le piden que avance 50 años, debería predecir el tiempo en 1950. Los científicos pueden comparar las predicciones del modelo con los datos reales de 1950 y ver cómo le va al modelo. Si las predicciones son exactas, se puede avanzar hacia el futuro para ver qué ocurrirá en 2050, 2100 o incluso más tarde. Cuanto más adelante se ejecute el modelo, menos preciso será.
Una de las razones por las que algunas personas son escépticas sobre el calentamiento global es que dudan de que los modelos informáticos sean lo suficientemente buenos como para modelar el clima durante décadas en el futuro. Para elaborar un modelo informático, los científicos tienen que hacer ciertas suposiciones sobre el funcionamiento del clima. Como el clima es muy complejo y los ordenadores tienen una potencia limitada, estas suposiciones suelen ser simplificaciones. A los escépticos les preocupa que los modelos informáticos sean demasiado rudimentarios y simples y que no reflejen cómo funcionan las cosas en la realidad. Pero a medida que pasa el tiempo, los científicos del clima tienen cada vez más datos con los que trabajar, y los ordenadores son cada vez más potentes, los modelos mejoran. Un estudio publicado en 2019 reveló que los modelos climáticos han predicho con exactitud los últimos 50 años de calentamiento global.
Hay más información sobre cómo los científicos elaboran los modelos informáticos del clima en un magnífico artículo de la BBCModels’key to climate forecasts’, de la doctora Vicky Pope, del HadleyCentre del Reino Unido. Si quieres ir más allá, entra enClimateprediction.net para ejecutar tu propio mini-modelo del clima.Utilizando el «tiempo muerto» de tu ordenador, podrás ayudar a algunos de los principales científicos del mundo a producir modelos aún mejores de nuestro clima.
Foto: El modelo que estoy ejecutando actualmente para Climateprediction.net con el fin de ayudar a los científicos a mejorar sus ideas sobre el calentamiento global.Mi ordenador está procesando algunos datos para el año 1811 mientras lees esto.Más de 47.000 ordenadores en el mundo están abordando el proyecto, que funciona igual que SETI@home.
¿Cuáles serán los impactos del cambio climático?
A medida que la Tierra se calienta, los océanos también se calientan -muy lentamente pero de forma significativa. El agua se expande cuando se calienta, por lo que, al calentarse los océanos, el agua que contienen ocupa más volumen, lo que hace que el nivel de los mares aumente. Los mares también suben cuando los glaciares y las capas de hielo se derriten, aportando más agua a los océanos. El aumento del nivel del mar es uno de los principales efectos del calentamiento global. Puede que esto no te preocupe si vives en el centro de un país o en una zona alta, en Colorado o Montana, por ejemplo, o en Birmingham, Inglaterra. Pero si vives cerca del nivel del mar, en Florida o California, en un país como Bangladesh, o en una isla baja como las Maldivas en el Océano Índico, hay una posibilidad creciente (aunque todavía muy pequeña) de que tu casa desaparezca bajo el agua. En la actualidad, el nivel del mar está subiendo a un ritmo de 3 cm (poco más de una pulgada) por década. Los científicos creen que el nivel del mar podría subir una media de entre 10 cm y 1 m para el año 2100.
Otra consecuencia muy evidente del calentamiento global es que los polos norte y sur se están calentando drásticamente. Según la Evaluación del Impacto Climático en el Ártico (ACIA), el hielo marino en el Ártico se ha reducido en un 8% en los últimos 30 años, lo que significa que ha desaparecido una superficie de hielo del tamaño de Noruega, Suecia y Dinamarca (o de Texas y Arizona) juntos. Hace unos años, los científicos advertían de que, en 2100, el Polo Norte podría estar tan caliente que sus hielos desaparecerían por completo en verano; ahora advierten de que eso podría ocurrir de forma inminente.La Antártida, en el Polo Sur, contiene alrededor del 90% del hielo del mundo. Aquí, algunos glaciares se están derritiendo rápidamente, drenando agua hacia los océanos y causando preocupación por el aumento a gran escala del nivel del mar. Pero el efecto exacto del cambio climático es complejo: también está provocando un aumento de las nevadas, lo que hace que los glaciares se acumulen en algunos lugares al mismo tiempo que se erosionan en otros.Si todo el hielo de la Antártida se derritiera, se ha calculado que el nivel global del mar subiría 80 metros. Afortunadamente, no es probable que eso ocurra. El deshielo de la Antártida sólo contribuye en un 15% al aumento del nivel del mar que se está produciendo en la actualidad.
¿Por qué son importantes estas cosas?
Los ecosistemas de las distintas regiones de nuestro planeta están finamente equilibrados. En las regiones polares, por ejemplo, las plantas y los animales están adaptados a vivir en el frío extremo, con poca luz solar y sin apenas precipitaciones. En los trópicos, las plantas y los animales están acostumbrados a un clima mucho más cálido y húmedo. A medida que el calentamiento global vaya ganando espacio, muchas partes de la Tierra verán cómo su clima cambia de forma significativa: los polos pueden volverse demasiado cálidos para muchas de las criaturas que viven allí. Si el cambio climático se produjera lentamente, las cosas tendrían tiempo para adaptarse: las plantas a las que les gusta el frío podrían desplazarse gradualmente hacia el norte y crecer en latitudes más altas. Pero con un cambio climático relativamente rápido, las plantas y los animales no podrán adaptarse con la suficiente rapidez y muchos se extinguirán.
Considere el Ártico, donde las temperaturas medias han aumentado el doble de rápido en los últimos años que en el resto del mundo. Los osos polares dependen del hielo marino para cazar y desplazarse de un lugar a otro. Si todo el hielo marino del verano desaparece, como se predice, los osos polares podrían ser incapaces de sobrevivir. Cientos de millones de aves migratorias vuelan al Ártico cada verano para reproducirse y anidar. Pero el calentamiento global alterará las plantas que pueden prosperar en el Ártico. Alrededor del 50% de los hábitats de cría de algunas aves podrían desaparecer, amenazando a las especies que dependen de ellos.Los caribúes (renos) ya están en declive en muchos lugares porque sus hábitats de tundra están empezando a desaparecer.
Foto: ¿Están los caribús realmente abocados a la extinción? Foto de Karen Laubenstein por cortesía de US Fish & Wildlife Service.
Y no sólo el Ártico se verá afectado: el cambio climático dificultará la vida de plantas y animales en todo el mundo. En los trópicos, por ejemplo, se espera que el calentamiento de los océanos acabe con partes de los arrecifes de coral, con efectos desastrosos para los complejos y coloridos ecosistemas que dependen de ellos. Algunas predicciones dicen que el cambio climático podría extinguir entre el 30 y el 40% de las especies del mundo.
¿Qué impacto tendrá el cambio climático en las personas?
Los humanos, por supuesto, también somos animales y, aunque a menudo lo olvidemos, también formamos parte del complejo ecosistema global. Lo que ocurre en el Polo Norte puede parecer remoto y sin importancia, pero es probable que sintamos los efectos del cambio climático mucho más cerca de casa. Unas pautas meteorológicas más erráticas podrían suponer mayores daños por tormentas y la pérdida de zonas costeras por la subida del nivel del mar; el sector de los seguros lleva muchos años preocupado por los efectos del cambio climático. Los episodios de El Niño son más intensos y duraderos y ya se producen unas tres veces más a menudo que hace un siglo y se espera que se dupliquen en el futuro.Es probable que las inundaciones asolen algunos países y las sequías otros. Según algunas previsiones, las inundaciones provocadas por el cambio climático podrían dejar sin hogar a entre 100 y 200 millones de personas en 2100. Irónicamente, incluso en un mundo en el que el nivel del mar sube y las lluvias son a menudo más severas, se espera que muchas más personas sufran una grave escasez de agua.
También habrá otros impactos. Los cambios en el clima harán que sea más fácil cultivar alimentos en algunos lugares, pero mucho más difícil en otros. Puede que la producción aumente en algunas zonas de Estados Unidos, pero se prevé que países como los de África salgan perdiendo. En general, se prevé que las personas más pobres del mundo sean las más afectadas. Se prevé que las plagas y enfermedades se extiendan mucho más para aprovechar el calentamiento global. Los mosquitos, por ejemplo, se reproducen más rápido en climas más cálidos, propagando enfermedades a más personas. En un mundo que se calienta, algunos científicos creen que la malaria se extenderá mucho más; según algunas estimaciones, dos tercios de la población mundial podrían estar en riesgo, en comparación con el 45% actual. (Pero la ciencia es compleja, ya que intervienen muchos otros factores.)
Foto: Se espera que los mosquitos amplíen su radio de acción hacia el norte, poniendo a más personas en riesgo de contraer la malaria.Foto del Instituto Nacional de Alergia y Enfermedades Infecciosas (NIAID) por cortesía de la Galería de Imágenes de los Institutos Nacionales de Salud.
¿Qué podemos hacer para detener el calentamiento global?
La respuesta corta es sencilla: para reducir el impacto del cambio climático, necesitamos reducir el calentamiento global. Eso significa producir menos emisiones de dióxido de carbono y puede significar usar menos energía o usarla más eficientemente (hacer las mismas cosas con menos energía o mejor tecnología). En la práctica, reducir las emisiones es a la vez muy sencillo y muy difícil.
Es muy sencillo para cualquiera de nosotros reducir nuestras emisiones personales de dióxido de carbono. Puede reemplazar las lámparas incandescentes de su casa (las que se calientan) y utilizar en su lugar lámparas fluorescentes de bajo consumo.Puede cambiar de compañía eléctrica para que una mayor parte de su electricidad proceda de energías renovables.O puede ir en bicicleta, caminar o coger el autobús de vez en cuando en lugar de utilizar el coche. Puedes ponerte un jersey en lugar de encender la calefacción, abrir las ventanas en lugar de usar el aire acondicionado y conducir pensando en un mayor ahorro de combustible. Pero, ¿son suficientes?
Foto: Paneles solares como estos podrían ayudarnos a atajar el calentamiento global produciendo energía sin emitir dióxido de carbono.
El verdadero problema es que las tendencias globales juegan en nuestra contra.Los países en desarrollo como India y China son cada vez más prósperos a medida que la gente sale de la pobreza. Cada vez hay más personas que compran coches y aspiran al mismo estilo de vida que disfrutan en Estados Unidos y Europa. Como el uso de la energía y los combustibles fósiles sigue aumentando, el cambio climático parece casi inevitable. Eso no significa que debamos renunciar a intentar detenerlo. Con un gran esfuerzo internacional, podríamos detener el crecimiento de las emisiones de dióxido de carbono para 2100. Si logramos mantener los niveles de dióxido de carbono en la atmósfera por debajo de 550 ppm (aproximadamente el doble de lo que había antes de la Revolución Industrial y alrededor de un 45% más que en la actualidad), las inundaciones causadas por el cambio climático en países de baja altitud como Bangladesh se reducirán hasta en un 80-90%.
Si bien es fácil para los individuos marcar la diferencia en el calentamiento global, a los gobiernos les resulta mucho más difícil. Una de las preocupaciones es que las medidas para reducir las emisiones de dióxido de carbono pueden significar el uso de menos energía y podrían perjudicar el crecimiento económico. Por ello, si un país intenta voluntariamente limpiar su comportamiento, se teme que se encuentre en desventaja económica frente a otras naciones. Por ello, Estados Unidos se negó a apoyar un tratado internacional sobre el cambio climático llamado Protocolo de Kioto. El tratado excluía a las naciones en desarrollo, como China, y el gobierno estadounidense creía que todos los países debían participar.
Mientras los gobiernos del mundo siguen debatiendo y discrepando, el calentamiento global empeora constantemente. Cuanto más se tarde en llegar a acuerdos, peor será la situación. En octubre de 2006, el gobierno británico publicó un informe de un distinguido economista llamado Sir Nicholas Stern. El Informe Stern sostenía que tiene sentido invertir dinero y abordar el cambio climático ahora, porque el coste de posponer la acción será mayor mañana. (Es como ir ahora al dentista para que no se te caigan los dientes más tarde). Stern afirma que la actividad económica mundial (medida por algo llamado producto interior bruto, o PIB) podría caer hasta un 20% si los efectos del cambio climático son realmente graves. Por el contrario, invertir ahora en medidas para frenar el cambio climático sólo costaría un 1% del PIB, es decir, 20 veces menos. Con la publicación del informe Stern, los científicos, los economistas y los políticos parecen hablar por fin el mismo idioma.
Interesantemente, algunos conocidos escépticos del cambio climático han invertido ahora su posición. Hace varios años, el profesor Richard Muller, de la Universidad de California en Berkeley, tenía claras dudas sobre el calentamiento global, por lo que creó el Proyecto de Temperatura de la Superficie de la Tierra de Berkeley para poner a prueba las pruebas de forma justa y con una mentalidad abierta, tal y como cabría esperar de un buen científico. En julio de 2012, anunció en el New York Times una creencia mucho más fuerte en el cambio climático causado por el hombre que incluso el veredicto oficial del IPCC: «El calentamiento global es real… y los seres humanos son casi totalmente la causa»
Aún así, los gobiernos han seguido vacilando y posponiendo la acción firme. En diciembre de 2015, en una cumbre internacional celebrada en París (Francia) (COP21), 195 naciones acordaron finalmente un acuerdo para tratar de limitar el aumento de la temperatura global a menos de 2 °C. Aunque los negociadores se felicitaron por un logro trascendental, los críticos se apresuraron a señalar que poco está cambiando: el mundo sigue encaminado a un aumento de la temperatura mucho mayor y a un cambio climático potencialmente devastador. Uno de los científicos climáticos más influyentes del mundo, James Hansen, describió el acuerdo de París como «un fraude… una falsedad… palabras sin valor. No hay acción, sólo promesas. Mientras los combustibles fósiles parezcan ser los más baratos, se seguirán quemando». Y las temperaturas seguirán aumentando. Cada enero desde 2013, los periodistas se encuentran escribiendo el mismo titular: medido de una forma u otra, el año pasado fue «el más caluroso de la historia».» En enero de 2017, los científicos descubrieron que 2016 fue el año más caluroso jamás registrado; en enero de 2018, revelaron que 2017 fue el año más caluroso del que se tiene constancia sin El Niño; y, mientras franjas del sur de Australia ardían en llamas de arbustos, 2019 fue declarado el segundo año más caluroso del que se tiene constancia.El calentamiento global significa muchos más titulares como este en el futuro.A finales de 2018, el Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC) advirtió que ahora solo tenemos 12 años para limitar el calentamiento global a 1,5 grados, lo que «requeriría cambios rápidos, de gran alcance y sin precedentes en todos los aspectos de la sociedad».
El reloj sigue corriendo.
Incluso con todas estas advertencias, sigue habiendo una clara falta de urgencia para abordar el cambio climático. ¿Qué hace falta para que nos demos cuenta del calentamiento global? Y cuando por fin lo hagamos, ¿será ya demasiado tarde?
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