Fuente: El Guardián - Autor; Michael Marshall - Septiembre de 2020.
Muchas partes del sistema climático de la Tierra han sido desestabilizadas por el calentamiento, desde las capas de hielo y las corrientes oceánicas hasta la selva tropical del Amazonas - y los científicos creen que si una de ellas colapsa, otras podrían seguirlo.
Las señales de advertencia están parpadeando en rojo. Los incendios forestales de California seguramente empeoraron por los impactos del calentamiento global. Un estudio publicado en julio advirtió que el Ártico está sufriendo "un abrupto evento de cambio climático" que probablemente llevará a cambios dramáticos. Como para subrayar este punto, el 14 de septiembre se informó que una enorme capa de hielo en el noreste de Groenlandia se había desgarrado, desgastada por las aguas cálidas que la bañaban.
Ese mismo día, un estudio de los datos de los satélites reveló crecientes grietas y hendiduras en las plataformas de hielo que protegían dos de los mayores glaciares de la Antártida, lo que indicaba que esas plataformas también podían romperse, dejando los glaciares expuestos y susceptibles de derretirse, lo que contribuiría al aumento del nivel del mar. Las pérdidas de hielo ya están comportándose de acuerdo a los peores escenarios.
Estos acontecimientos muestran que los impactos nocivos del calentamiento global están aumentando, y esto debería ser un estímulo para tomar medidas urgentes para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero. Pero el argumento a favor de la reducción de las emisiones es en realidad aún más fuerte. Esto se debe a que los científicos están cada vez más preocupados por la posibilidad de que el clima mundial se desplace de su estado actual a algo totalmente nuevo, con el que los humanos no tienen experiencia. Muchas partes del sistema de la Tierra son inestables. Una vez que uno cae, podría desencadenar una cascada como la caída de las piezas del dominó.
Puntos de inflexión
Hemos sabido durante años que muchas partes del clima tienen los llamados puntos de inflexión (o puntos de vuelco). Eso significa que un suave empujón, como un calentamiento lento y constante, puede hacer que cambien en gran medida, de forma totalmente desproporcionada con la causa. Si llegamos a uno de estos puntos de inflexión, puede que no tengamos ninguna forma práctica de detener las consecuencias que se están desarrollando.
Los tipping points, que en español suelen denominarse puntos de inflexión, no son exactamente puntos de inflexión, sino que son puntos en donde el equilibrio pasa abruptamente de un estado de equilibrio estable a otro muy diferente, como se observa en la figura. (nota del editor)
La capa de hielo de Groenlandia es un ejemplo de un punto de inflexión. Contiene suficiente hielo para elevar el nivel global del mar en siete metros, si todo se derritiera. Y es propensa a un derretimiento descontrolado.
Esto se debe a que la superficie superior de la capa de hielo está disminuyendo gradualmente a medida que más hielo se derrite, dice Ricarda Winkelmann del Instituto de Potsdam para la Investigación del Impacto Climático en Alemania. El resultado es familiar para cualquiera que haya caminado en las montañas. "Si bajamos de la montaña, la temperatura a nuestro alrededor se calienta", dice. A medida que la capa de hielo disminuye, las temperaturas en la superficie aumentan, lo que lleva a un mayor derretimiento. "Esa es una de esas retroalimentaciones auto-reforzadas o aceleradas".
No sabemos exactamente cuánto calentamiento causaría que Groenlandia pasara su punto de inflexión y comenzara a derretirse de forma imparable. Un estudio estimó que sólo se necesitarían 1,6C de calentamiento - y ya hemos calentado el planeta 1,1C desde finales del siglo XIX.
El colapso tomaría siglos, lo cual es algo reconfortante, pero tales colapsos son difíciles de parar. Tal vez podríamos enfriar rápidamente el planeta por debajo del umbral de 1,6ºC, pero eso no sería suficiente, ya que Groenlandia se derretiría de forma incontrolada. En cambio, dice Winkelmann, tendríamos que enfriar las cosas mucho más - no está claro cuánto. Los puntos de inflexión que se comportan así a veces se describen como "irreversibles", lo cual es confuso; en realidad pueden ser revertidos, pero se necesita un empuje mucho mayor que el que los activó en primer lugar.
En 2008, los investigadores dirigidos por Timothy Lenton, ahora en la Universidad de Exeter, catalogaron los principales "elementos de inflexión" del clima. Además de la capa de hielo de Groenlandia, la capa de hielo de la Antártida también es propensa a un colapso imparable, al igual que la selva amazónica, que podría morir y ser reemplazada por pastizales.
Un elemento de inflexión particularmente importante es la vasta corriente oceánica conocida como la Circulación de Vuelco Meridional del Atlántico o CVMA (en inglés Atlantic Meridional Overturning Circulation - AMOC), que lleva el agua ecuatorial caliente hacia el norte hasta el Ártico, y el agua fría del Ártico hacia el sur hasta el ecuador. La CVMA se ha derrumbado en el pasado y muchos científicos temen que esté cerca de volver a derrumbarse, un evento que fue descrito (en forma ridículamente exagerada y acelerada) en la película de 2004 "El día después de mañana". Si la CVMA se derrumba, transformará los patrones climáticos en todo el mundo, lo que dará lugar a climas más fríos en Europa, o al menos a un menor calentamiento, y cambiará dónde y cuándo caen las lluvias monzónicas en los trópicos. Para el Reino Unido, esto podría significar el fin de la mayoría de los cultivos en tierras arables, según un artículo de Lenton y otros publicado en enero.
Se tumban las piezas de dominó
En 2009, un segundo estudio llevó la idea más allá. ¿Qué pasa si los elementos de inflexión están interconectados? Eso significaría que la puesta en marcha de uno podría desencadenar otro - o incluso desencadenar una cascada de cambios dramáticos, extendiéndose por todo el mundo y reformando el mundo en el que vivimos.
Por ejemplo, el derretimiento de la capa de hielo de Groenlandia está liberando enormes volúmenes de agua fría y fresca en el Atlántico Norte. Esto debilita la CVMA o AMOC, por lo que es claramente posible que si Groenlandia pasa su punto de inflexión, el derretimiento resultante empujará a la CVMA más allá de su propio umbral.
"Son exactamente los mismos principios que sabemos que ocurren a escalas más pequeñas", dice Katharine Suding de la Universidad de Colorado, Boulder, que ha estudiado cambios similares en los ecosistemas. El punto clave es que existen procesos que pueden amplificar un pequeño cambio inicial. Esto puede ser cierto a escala de una sola pradera o de todo el planeta.
Sin embargo, la cascada del punto de inflexión es muy difícil de simular. En muchos casos, las reacciones van en ambos sentidos, y a veces un punto de inflexión puede hacer que sea menos probable que se desencadene otro, no más. Por ejemplo, la CVMA lleva agua caliente del ecuador hacia el Atlántico Norte, contribuyendo al derretimiento de Groenlandia. Así que si la CVMA se derrumbara, ese flujo de agua caliente hacia el norte cesaría, y el hielo de Groenlandia tendría menos probabilidades de empezar a colapsar. Dependiendo de si Groenlandia o la CVMA llegara primero a su punto de inflexión, la cascada resultante sería muy diferente.
Es más, se conocen docenas de estos vínculos, y algunos de ellos abarcan enormes distancias. "El derretimiento de la capa de hielo en un polo eleva el nivel del mar", dice Lenton, y el aumento es mayor en el polo opuesto. "Digamos que estás derritiendo Groenlandia y elevas el nivel del mar bajo las plataformas de hielo de la Antártida", dice. Eso enviaría más agua caliente alrededor de la Antártida. "Vas a debilitar esas plataformas de hielo".
"Incluso si la distancia es bastante grande, un dominó más grande podría causar que el siguiente se tumbe", dice Winkelmann.
En 2018, Juan Rocha del Centro de Resiliencia de Estocolmo en Suecia y sus colegas trazaron todos los vínculos conocidos entre los puntos de vuelco. Sin embargo, Rocha dice que las fortalezas de las interconexiones son todavía muy desconocidas. Esto, combinado con el mero número de ellas, y las interacciones entre el clima y la biosfera, significa que predecir la respuesta general de la Tierra a nuestras emisiones de gases de efecto invernadero es muy difícil.
En el invernadero
La posibilidad más preocupante es que el desencadenamiento de un punto de inflexión podría desencadenar varios de los otros, empujando el clima de la Tierra a un nuevo estado que no ha experimentado durante millones de años.
Desde antes de que existieran los humanos, la Tierra ha tenido un clima de "casa de hielo", lo que significa que hay hielo permanente en ambos polos. Pero hace millones de años, el clima estaba en un estado de "invernadero": no había hielo polar permanente, y el planeta estaba muchos grados más caliente.
Si ha ocurrido antes, ¿podría volver a ocurrir? En 2018, investigadores como Lenton y Winkelmann exploraron la cuestión en un estudio muy discutido. "El sistema terrestre podría estar acercándose a un umbral planetario que podría fijar un camino rápido y continuo hacia condiciones mucho más calientes - la Tierra caliente", escribieron. El umbral de peligro podría estar a sólo décadas de distancia a las actuales tasas de calentamiento.
Lenton dice aún no hay consenso sobre si ese umbral global existe, y mucho menos cuán cerca está, pero que no es algo que deba ser descartado de plano.
"Para mí, la base de evidencia más fuerte en este momento es la idea de que podríamos estar comprometiéndonos con un 'wethouse' (casa con agua), en lugar de un invernadero", dice Lenton. "Podríamos ver una cascada de colapsos de capas de hielo". Esto llevaría a "un mundo que no tiene hielo sustantivo en el hemisferio norte y mucho menos sobre la Antártida, y el nivel del mar es de 10 a 20 metros más alto". Tal aumento sería suficiente para inundar muchas megalópolis costeras, a menos que se las proteja. La destrucción de ambas capas de hielo polar estaría mediada por el debilitamiento o el colapso de la AMOC, que también debilitaría el monzón de la India y alteraría el del África occidental.
El equipo de Winkelmann estudió un escenario similar en un estudio publicado en abril, que aún no ha sido revisado por expertos. Simularon las interacciones entre las capas de hielo de Groenlandia y de la Antártida occidental, el CVMA, la selva tropical amazónica y otro sistema meteorológico importante llamado oscilación meridional de El Niño. Descubrieron que las dos capas de hielo eran las que tenían más probabilidades de desencadenar cascadas, y el CVMA transmitiría entonces sus efectos por todo el mundo.
¿Qué hacer?
Todos los que estudian las cascadas de puntos de inflexión están de acuerdo en dos puntos clave. El primero es que es crucial no descorazonarse por la magnitud de los riesgos; todavía es posible evitar derribar los dominós. En segundo lugar, no debemos esperar a tener un conocimiento preciso de dónde se encuentran exactamente los puntos de inflexión - lo que ha resultado difícil de determinar, y podría no llegar hasta que sea demasiado tarde.
Rocha lo compara con el fumar. "Fumar causa cáncer", dice, "pero es muy difícil para un médico determinar cuántos cigarrillos hay que fumar para tener cáncer". Algunas personas son más susceptibles que otras, según una serie de factores que van desde la genética hasta el nivel de contaminación del aire en el lugar donde viven. Pero esto no significa que sea una buena idea jugar a la ruleta rusa con los pulmones y continuar fumando. "No fume, porque a largo plazo podría estar comprometiéndose con algo que no quiere", dice Rocha. La misma lógica se aplica a los dominós climáticos. "Si ocurre, será muy costoso y difícil de recuperar, por lo tanto no debemos perturbar esos umbrales".
"Creo que un principio de precaución es probablemente el mejor paso adelante para nosotros, especialmente cuando se trata de un sistema que sabemos que tiene muchas retroalimentaciones e interconexiones", en la opinión de Suding.
"Estos son enormes riesgos con los que estamos jugando, en sus impactos potenciales", dice Lenton. "Esta es otra compulsión para dejar de usar combustibles fósiles lo más rápido posible y pasar a la energía limpia, y para eliminar otras fuentes de gases de efecto invernadero como la dieta y el uso de la tierra", dice Lenton. Enfatiza que los puntos de inflexión de las dos grandes capas de hielo pueden estar entre 1C y 2C de calentamiento.
"Realmente necesitamos el acuerdo climático de París", dice Winkelmann. El acuerdo de 2016 comprometió a la mayoría de los países a limitar el calentamiento a 1,5 a 2C, aunque el presidente de EE.UU., Donald Trump, ha optado desde entonces por sacar a EE.UU. de él. Winkelmann argumenta que 1,5C es el objetivo correcto, porque tiene en cuenta la existencia de los puntos de inflexión y ofrece la mejor oportunidad de evitarlos. "Para algunos de estos elementos de inflexión", dice, "ya estamos en esa zona de peligro".
Reducir las emisiones de gases de efecto invernadero no es una solución sorprendente ni original. Pero es nuestra mejor oportunidad para detener las señales de advertencia que ya parpadean en rojo.