Hitos del cambio climático

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Los números del cambio climático siguen rompiendo barreras. La Administración Nacional Estadounidense para la Atmósfera y los Océanos (NOAA, por sus siglas en inglés) recientemente reportó otro hito en el avance de gases de invernadero en la atmósfera. Los niveles de CO2, esta vez en la Antártida, han rebasado los 400 partes por millón (ppm), cifra que, según los estudios científicos, no se alcanzaba en esa zona en 4 millones de años.

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Promedio diario de la medición de dióxido de carbono en el Polo Sur, Administración Nacional Estadounidense para la Atmósfera y los Océanos.

¿Qué son 4 millones de años? ¿Cuál era el rostro de nuestro planeta? Se estima que hace 4 millones de años algunos primates dejaron las ramas de los árboles para caminar erguidos en la sabana africana, cosa que les permitió usar sus manos para crear. Mastodontes como el mamut, pastaban en Norte América. Las temperaturas promedio en todo el planeta eran 3 grados Celsius más elevadas que en la era actual. Los océanos tropicales eran unas piscinas gigantes templadas, la temperatura promedio en su superficie llegaba hasta los 28 °C. El nivel del mar se situaba al menos 35 metros más alto y cubría más superficie. La diferencia de temperatura entre los polos y el Ecuador era menor. Pasarían unos 3 millones de años antes de que apareciéramos nosotros, los homo sapiens. Los geólogos llaman a esta era: El Plioceno.

Desde el Plioceno hasta la época previa a la revolución industrial, el dióxido de carbono atmosférico descendió entre 100 y 150 ppm. Durante ese periodo, se registró un enfriamiento global paulatino. Los datos de NOAA y de la NASA, muestran un aumento en la concentración de CO2 en la atmósfera particularmente notable desde la revolución industrial. Solamente en los últimos 50 años ha habido un aumento de 100 ppm. Una parte en un millón puede parecer poco, pero realmente no lo es: variaciones pequeñas de la concentración de los gases de invernadero en la atmósfera producen cambios significativos en el clima1.

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Registro histórico de niveles de dióxido de carbono. Crédito de la gráfica: NASA

La evidencia acumulada sobre el cambio climático es vasta. Especialistas de diferentes áreas de ciencias básicas y aplicadas integran sus conocimientos y técnicas para tener visiones complementarias. Hay físicos, biólogos, químicos, paleontólogos, geólogos, arqueólogos, entre otros. Estos científicos extraen evidencia de rocas, minerales, fósiles de animales y plantas, de fondos marinos y hasta en los casquetes polares. De allí se construyen modelos del clima de épocas pasadas para contrastar con el presente.

Por ejemplo, estudiando la proporción entre los isótopos estables de Oxígeno (18 y 16) en el agua, de muestras de sedimentos tomadas de las profundidades del mar, es posible inferir las temperaturas del pasado. Los isótopos son elementos que tienen el mismo número de protones pero diferente número de neutrones. Siendo entonces el Oxígeno 18 más pesado que el 16, su proporción ayuda a deducir cómo fue el ciclo hidrológico de cada época y de allí se reconstruye el clima.

A medida que se han ido formando las masas de hielo en los polos y en Groenlandia, la evidencia del pasado ha quedado atrapada en forma de gases disueltos. De la base científica rusa Vostok en la Antártida, se extraen muestras de hielo que tienen hasta 2 kilómetros de profundidad. De estas muestras se puede medir la concentración de gases de invernadero en la atmósfera desde 150 mil años en el pasado hasta 1957. Después de 1957 la fluidez del hielo no permite su uso en estudios confiables de la composición atmosférica pasada, pero ya desde esa época existen suficientes mediciones directas de la atmósfera.

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Cilindros de la base Vostok, Antártida.

¿Cómo sabemos que el CO2 extra es emitido por los seres humanos? Se puede deducir a partir de la mezcla de isótopos de Carbono. La atmósfera de la era pre-revolución industrial contiene una proporción mucho más alta de Carbono13/Carbono12 que la actual. El que se produce en actividades industriales tiene proporciones de isótopos de Carbono muy diferentes a las que podemos observar de forma natural en la atmósfera y en la biosfera.

De acuerdo con los científicos de NOAA, no se perfilan, a corto plazo, posibilidades de tener cambios hacia la baja en  los niveles de CO2 en la atmósfera de la Antártida, debido a que allí no hay ciclos estacionales de carbono, como en otras regiones. Más aún, científicos de la base meteorólogica en Mauna Loa, Hawaii, argumentan que los eventos del Niño han ayudado a elevar el nivel de CO2 a 400 ppm sobre la isla y pronostican que no descenderá otra vez, “al menos en nuestro tiempo de vida”2.

Siempre podremos señalar un sin número de procesos geológicos, biológicos y astronómicos como contribuyentes importantes en la dinámica del clima; sin embargo, dentro de esa combinación compleja de factores, la participación humana es rotunda y su responsabilidad ineludible.

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El video muestra una simulación con datos reales de los cambios globales en la concentración y distribución de dióxido de carbono de 2002-2014 en un rango de altitud de entre 3 a 13 km. Las regiones de color amarillo a rojo indican mayores concentraciones de CO2, mientras que las áreas de azul a verde indican concentraciones más bajas, medida en partes por millón. las mediciones fueron realizadas por el la Sonda Infrarroja Atmosférica de la NASA. 

  1. Ver por ejemplo: Pagani, M., et al., Nature geoscience, doi:10.1038/NGEO724 []
  2. Bett, R. A., et al., Nature Climate Change, doi:10.1038/nclimate3063 []
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