¿Qué es el calentamiento global?

Llevamos años con una repetición constante de titulares sobre nuevos récords de calor en España y el mundo. Según los registros cada verano es más cálido que el anterior. Pero en 2023, las temperaturas batieron todos los récords. Según los datos del Servicio de Cambio Climático de Copernicus (C3S) de la Unión Europea fue el año más caluroso desde que se empezaron los registros en 1850. La temperatura subió 1,48ºC de media con respecto a antes del inicio de la Revolución Industrial. Este aumento de temperatura se acerca peligrosamente al límite que según los científicos no deberíamos superar.

En la COP28 de diciembre de 2023, se concluyó con un llamamiento a “alejarse” de los combustibles fósiles. Según la nota de prensa publicada por Naciones Unidas tras la conclusión de la reunión, su secretario general, Antonio Guterres, afirmó que limitar el calentamiento global a 1,5°C, uno de los objetivos clave establecidos en el histórico Acuerdo de París de 2015, "será imposible sin la eliminación progresiva de todos los combustibles fósiles", como lo reconoce una coalición de países cada vez más amplia y diversa.

Los glaciares se derriten a un ritmo nunca visto anteriormente, el nivel del mar aumenta debido al deshielo, las selvas se secan y la fauna y la flora alteran sus ciclos vitales y luchan para sobrevivir en un escenario de cambios vertiginosos y complejos que a menudo impactan gravemente en la biodiversidad. Un aumento general de las temperaturas, fenómenos meteorológicos extremos, olas de calor e inundaciones, falta de cosechas, migrantes climáticos y un largo etcétera de consecuencias que ponen al cambio climático en primera línea de la agenda global por sus efectos a nivel mundial. La evidencia científica declara que la actividad industrial humana ha causado la mayor parte del calentamiento global del siglo pasado mediante la emisión de gases de efecto invernadero, que retienen el calor y cuyos niveles son cada vez más altos.

De hecho, en 2021, por primera vez desde que se tienen registros, las conclusiones de un estudio pusieron en jaque las estimaciones de evolución climática al revelar que la capacidad de la selva más grande del mundo de absorber carbono de la atmósfera se ha reducido hasta tal punto que ya podría estar liberando más carbono del que almacena. Pero, ¿qué es exactamente el calentamiento global y cómo impacta en nuestro planeta y nuestro día a día? Hacemos un recorrido por la ciencia para explicar todas las aristas de este fenómeno que ya impregna a todos los niveles nuestro día a día.

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¿Qué diferencias hay entre calentamiento global y cambio climático?

Calentamiento global y cambio climático se han usado indistintamente como sinónimos, pero, desde hace años, los científicos prefieren utilizar "cambio climático" para describir los complejos cambios que afectan actualmente a los sistemas meteorológicos y climáticos de nuestro planeta.

El cambio climático engloba no sólo el aumento de las temperaturas medias, sino también las catástrofes naturales, los cambios en los hábitats de la fauna y la flora, la subida del nivel del mar y otros muchos efectos. Todos estos cambios se están produciendo a medida que el ser humano sigue añadiendo a la atmósfera gases de efecto invernadero que atrapan el calor, como el dióxido de carbono y el metano.

Llamamos calentamiento global a las consecuencias que generan la liberación de esos gases de efecto invernadero, pero este fenómeno en realidad está provocando una serie de cambios en los patrones meteorológicos de la Tierra a largo plazo que varían según el lugar. Conforme la Tierra gira cada día, este nuevo calor gira a su vez, recogiendo la humedad de los océanos, aumentando aquí y asentándose allá, y cambiando en definitiva el ritmo del clima al que todos los seres vivos nos hemos acostumbrado.

¿Qué soluciones hay sobre la mesa para ralentizar este calentamiento? ¿Cómo vamos a sobrellevar los cambios que ya hemos puesto en marcha? Mientras intentamos entenderlo, la faz de la Tierra tal y como la conocemos, sus costas, bosques y montañas nevadas están en vilo.

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Qué es el efecto invernadero

El “efecto invernadero” es el calentamiento que se produce cuando ciertos gases de la atmósfera de la Tierra retienen el calor. Estos gases dejan pasar la luz pero mantienen el calor como las paredes de cristal de un invernadero.

En primer lugar, la luz solar brilla en la superficie terrestre, donde es absorbida y, a continuación, vuelve a la atmósfera en forma de calor. En la atmósfera, los gases de invernadero retienen parte de este calor y el resto se escapa al espacio. Cuantos más gases de invernadero, más calor es retenido.

Los niveles atmosféricos de dióxido de carbono (CO₂), el gas de efecto invernadero más peligroso y prevalente, son los más altos jamás registrados y no paran de crecer. Los niveles de gases de efecto invernadero están ahora tan altos principalmente porque los seres humanos los han liberado al aire al quemar combustibles fósiles. Los gases absorben la energía solar y mantienen el calor cerca de la superficie de la Tierra, en lugar de dejarlo escapar al espacio. Esta captura de calor se conoce como efecto invernadero.

Los otros gases de efecto invernadero son: metano (CH₄), óxido nitroso (N₂O) y los gases industriales, entre los que destacan los gases fluorados como los hidrofluorocarbonos, los perfluorocarbonos, los clorofluorocarbonos, el hexafluoruro de azufre (SF₆) y el trifluoruro de nitrógeno (NF₃).

Los científicos conocen el efecto invernadero desde 1824, cuando Joseph Fourier calculó que la Tierra sería más fría si no hubiera atmósfera. Este efecto invernadero es lo que hace que el clima en la Tierra sea apto para la vida. Sin él, la superficie de la Tierra sería unos 60 grados Fahrenheit más fría. En 1895, el químico suizo Svante Arrhenius descubrió que los humanos podrían aumentar el efecto invernadero produciendo dióxido de carbono, un gas de invernadero. Inició 100 años de investigación climática que nos ha proporcionado una sofisticada comprensión del calentamiento global.

Los niveles de gases de efecto invernadero (GEI) han aumentado y descendido durante la historia de la Tierra pero han sido bastante constantes durante los últimos miles de años. Las temperaturas medias globales se han mantenido bastante constantes también durante este periodo de tiempo hasta hace poco. A través de la combustión de combustibles fósiles y otras emisiones de GEI, los humanos están aumentando el efecto invernadero y calentando la Tierra.

Los científicos a menudo utilizan el término cambio climático en lugar de calentamiento global. Esto es porque, dado que la temperatura media de la Tierra aumenta, los vientos y las corrientes oceánicas mueven el calor alrededor del globo de modo que pueden enfriar algunas zonas, calentar otras y cambiar la cantidad de lluvia y de nieve que cae. Como resultado, el clima cambia de manera diferente en diferentes áreas.

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¿No son naturales los cambios de temperatura?

La temperatura media global y las concentraciones de dióxido de carbono (uno de los principales gases de invernadero) han fluctuado en un ciclo de cientos de miles de años conforme ha ido variando la posición de la Tierra respecto del sol. Como resultado, se han producido las diferentes edades de hielo.

Sin embargo, durante miles de años, las emisiones de GEI a la atmósfera se han compensado por los GEI que se absorben de forma natural. Por lo tanto, las concentraciones de GEI y la temperatura han sido bastante estables. Esta estabilidad ha permitido que la civilización humana se haya desarrollado en un clima consistente.

En ocasiones, otros factores tienen una influencia breve sobre la temperatura global. Las erupciones volcánicas, por ejemplo, emiten partículas que enfrían temporalmente la superficie de la Tierra. No obstante, éstas no tienen un efecto que dure más de unos cuantos años. Otros ciclos, como El Niño, también se producen de manera breve y en ciclos predecibles.

Ahora los humanos han aumentado la cantidad de dióxido de carbono en la atmósfera más de un tercio desde la revolución industrial. Estos cambios tan significativos se han producido históricamente en el trascurso de miles de años pero ahora se producen en tan solo unas décadas.

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¿Por qué es preocupante el calentamiento global?

El rápido aumento de los gases de invernadero es un problema porque está cambiando el clima tan rápido que algunos seres vivos no pueden adaptarse. En 2023, un artículo publicado esta semana en Nature Communications Earth & Environment aseguraba que, de las cinco colonias de pingüinos emperador conocidas en la región del mar de Bellingshausen (Antardida), todas menos una experimentaron lo que muy probablemente fue un fracaso total de la reproducción debido a la pérdida de hielo marino, posiblemente uno de los efectos visibles del calentamiento global.

Igualmente, un clima nuevo y más impredecible impone desafíos únicos para todo tipo de vida y del que los científicos ya han derivado diversos puntos de no retorno en el planeta.

Un estudio publicado en diciembre de 2022, aseguró que el calentamiento global podría contribuir a generar tsunamis en el Ártico. El calentamiento global impacta en el Ártico con un aumento de temperatura de las aguas del océano y una disminución de los espesores de los glaciares. Ambos procesos dan lugar a un escenario idóneo para la formación de deslizamientos submarinos con potencial tsunamigénico. Para estudiar este escenario, científicos del Departamento de Geodinámica de la Universidad de Granada, del Instituto Andaluz de Ciencias de la Tierra (centro mixto del CSIC y la Universidad de Granada), del Instituto de Ciencias del Mar de Barcelona (ICM-CSIC) y del grupo EDANYA de la Universidad de Málaga analizaron la rotura y la dinámica de desplazamiento del antiguo deslizamiento Storfjorden LS-1, localizado al suroeste de las Islas Svalbard, entre 420 metros y 1900 metros de profundidad, con una longitud de 60 kilómetros, un volumen de 40 kilómetros cúbicos albergados en un área de 1300 kilómetros cuadrados. Se ha determinado que el deslizamiento es tsunamigénico y su modelización demuestra la formación de olas de tsunami de hasta 4,3 metros, aseguraba el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) en una nota de prensa.

“Esta investigación es importante porque los resultados tienen impacto social y económico. Los riesgos geológicos como los deslizamientos submarinos y los tsunamis afectan a las comunidades costeras y a la actividad de los diferentes sectores económicos marinos y costeros”, confirmó Gemma Ercilla, del Instituto de Ciencias del Mar del CSIC.

Históricamente, el clima de la Tierra ha oscilado entre temperaturas como las que tenemos en la actualidad y temperaturas tan frías que grandes capas de hielo cubrían la mayor parte de Norteamérica y Europa. La diferencia entre las temperaturas globales medias y durante las edades de hielo tan solo es de 9 grados Fahrenheit y estas oscilaciones se produjeron lentamente, durante el trascurso de cientos de miles de años.

En la actualidad, con las concentraciones de gases de invernadero aumentando, las capas de hielo que permanecen en la Tierra (como Groenlandia y la Antártida) también comienzan a derretirse. Esta agua sobrante podría hacer que aumente considerablemente el nivel del mar.

Conforme sube el mercurio, el clima puede cambiar de forma inesperada. Además del aumento del nivel del mar, las condiciones meteorológicas pueden pasar a ser más extremas. Esto implica tormentas mayores y más intensas, más lluvia seguida de sequías más prolongadas e intensas (un desafío para los cultivos), cambios en los ámbitos en los que pueden vivir los animales y pérdida del suministro de agua que históricamente provenía de los glaciares. La mayor parte del calentamiento global se ha dado en las últimas cuatro décadas, coincidiendo con el aumento de la emisión de gases de efecto invernadero por parte del hombre, según ha señalado la NASA.