¿Qué es el calentamiento global?

Para nadie es un secreto que el globo terraqueo se está calentando. 

Tanto los océanos como la tierra se están haciendo cada vez más cálidos desde que el mantenimiento de registros empezara en 1880, y las temperaturas siguen un ritmo avanzando hacia arriba. 

Para decirlo en pocas palabras, esta temperatura en aumento es el calentamiento global.

Los números hablan por sí solos y de acuerdo a la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA): las temperaturas superficiales medias subieron un total de 1,71 grados Fahrenheit (0,95 grados Celsius) entre 1880 y 2016. 

El movimiento de cambio ha sido un adicional de 0,13 grados F (0,07 grados C) por década, con el calentamiento de la superficie de la tierra más rápido que la superficie del océano, 0,18 grados F (0,10 grados C) versus 0,11 grados F (0,06 grados C) por década, respectivamente.

El acuerdo de París, que fue ratificado por 159 Naciones en el verano del 2017, se propuso como objetivo detener ese calentamiento a 2,7 grados F (1,5 grados C) por encima de la temperatura media de la tierra durante los tiempos preindustriales — una meta en que la mayoría de los científicos y los responsables políticos están de acuerdo en que será un desafío para poderlo cumplir. 

Veamos ahora como la humanidad ha logrado calentar el planeta.

El efecto invernadero

La causa principal del calentamiento actual es la combustión de combustibles fósiles. 

Estos hidrocarburos han estado calentando el planeta a través del efecto invernadero, el cual es producido por la interacción entre la atmósfera de la tierra y la radiación entrante del sol. 

Para explicarlo en pocas palabras, la radiación solar golpea la superficie de la tierra y luego rebota hacia la atmósfera como calor. 

Entonces, los gases en la atmósfera atrapan este calor, evitando que se escape al vacío del espacio. 

Josef Werne, profesor asociado del Departamento de Geología y Ciencias planetarias de la Universidad de Pittsburgh dijo: "la física básica del efecto invernadero fue descifrada hace más de cien años por un chico inteligente que usaba sólo papel y lápiz".

Ese "chico listo" fue un científico sueco y eventual ganador del Premio Nobel, Svante Arrhenius.

En un documento presentado en 1895, Arrhenius calculó que los gases de efecto invernadero, como el dióxido de carbono, podrían atrapar el calor cerca de la superficie de la tierra, y que los pequeños cambios en la cantidad de esos gases podrían hacer una gran diferencia en cuanto al calor que se encontraba atrapado.

Gases de efecto invernadero

Desde que dio inicio la revolución industrial, los humanos han estado cambiando de manera rápida el equilibrio de gases en la atmósfera. 

La quema de combustibles fósiles como el petróleo y el carbón libera vapor de agua, metano (CH4), dióxido de carbono (CO2), ozono y óxido nitroso (N2O) — los gases de efecto invernadero primarios. 

El gas de efecto invernadero más común es el dióxido de carbono.

Entre hace unos 800.000 años y el comienzo de la revolución industrial, su presencia en la atmósfera ascendió a alrededor de 280 partes por millón (ppm). 

Hoy, se trata de 400 ppm. (este número significa que hay 400 moléculas de dióxido de carbono en el aire por cada millón de moléculas de aire.)

Desde la época del Plioceno los niveles de CO2 no han sido tan altos, que ocurrió entre 3 millones y 5 millones años atrás, según la institución Scripps de Oceanografía.

En el 2015, el CO2 representó cerca del 82 por ciento de todas las emisiones de gases de efecto invernadero de Estados Unidos, de acuerdo a un inventario de la EPA.

"Sabemos que el CO2 absorbe la radiación infrarroja [calor] y la temperatura media global está aumentando", 

"Sabemos a través de mediciones instrumentales de alta precisión que hay un aumento sin precedentes en el CO2 en la atmósfera." dijeron Keith Peteran, profesor de química en el York College of Pennsylvania, y su compañero de investigación, Gregory Foy, un profesor asociado de química en el York College of Pennsylvania.

El CO2 se convierte en la atmósfera a través de una variedad de rutas. 

Quemar combustibles fósiles libera CO2 y es, con mucho, la principal forma en que las emisiones de Estados Unidos calientan el planeta. 

De acuerdo a un informe del 2015 de la EPA, la combustión de combustibles fósiles de Estados Unidos, incluida la generación de electricidad, liberó poco más de 5,5 mil millones toneladas (5 mil millones toneladas métricas) de CO2 a la atmósfera anualmente). 

Otros procesos, como la producción de hierro y acero, el uso no energético de combustibles, la producción de cemento y la incineración de desechos, aumentan la liberación anual total de CO2 en los Estados Unidos a casi 6 mil millones toneladas (5,5 mil millones toneladas métricas).

Además, la deforestación es también un gran contribuyente al exceso de CO2 en la atmósfera. 

Tanto así, que la deforestación es la segunda fuente antropogénica (humana) más grande de dióxido de carbono, de acuerdo a una investigación publicada por Duke University. 

Cuando los árboles son asesinados, liberan el carbono que han almacenado durante la fotosíntesis. 

Según la evaluación del 2010 de recursos forestales mundiales, la deforestación libera casi mil millones de toneladas de carbono en la atmósfera por año.

El segundo gas de efecto invernadero más común es el metano, pero es mucho más eficiente en el aumento de calor. 

En el 2012, el metano representó casi el 9 por ciento de todas las emisiones de gases de efecto invernadero de Estados Unidos, de acuerdo a la EPA. 

La EPA reporta que el metano tiene 20 veces más impacto que el dióxido de carbono en el cambio climático durante un período de 100 años.

El metano puede provenir de muchas fuentes naturales, pero a través de la minería, el uso de gas natural, la crianza masiva de ganado y el uso de vertederos, los seres humanos causan una gran parte de las emisiones de metano de acuerdo con el inventario de emisiones de gases de efecto invernadero de Estados 

De hecho, según la EPA, los humanos son responsables de más del 60 por ciento de las emisiones de metano.

A pesar de este cuadro tan desalentador, hay algunas tendencias esperanzadoras en las emisiones de gases de efecto invernadero. 

A pesar de que las emisiones estadounidenses aumentaron en un total de 7,7 por ciento entre 1990 y 2014, según datos de la EPA, han descendido 8 por ciento en el plazo entre 2005 y 2014. 

Una gran parte de la razón de esta disminución reciente es la sustitución del carbón por gas natural, según el centro de soluciones climáticas y energéticas. 

La economía de Estados Unidos también está en transición de la fabricación basada en una economía de servicio menos intensa de carbono. 

Los vehículos eficientes en combustible y las normas de eficiencia energética para los edificios también han mejorado las emisiones, según la EPA.

Efectos del calentamiento global

El calentamiento global no sólo significa el calentamiento, por lo que el "cambio climático" se ha convertido en el término más comentado entre los investigadores y los responsables políticos. 

Mientras el globo terráqueo se está calentando en promedio, este aumento de la temperatura puede tener efectos paradójicos, tales como tempestades de nieve más serias. 

Hay varias maneras grandes que el cambio climático puede y afectará al globo: derritiendo el hielo, secando áreas ya áridas, causando extremos cambios del tiempo e interrumpiendo el equilibrio delicado de los océanos.

El gran derretimiento

Es posible que el efecto más visible del cambio climático hasta el momento sea el derretimiento de los glaciares y el hielo marino. 

Las capas de hielo se han estado retirando desde el final de la última edad de hielo hace unos 11.700 años, pero el calentamiento del siglo pasado ha acelerado su desaparición. 

Un estudio del 2016 encontró que hay un 99 por ciento de probabilidades de que el calentamiento global haya causado el reciente retroceso de los glaciares; de hecho, la investigación mostró, que estos ríos de hielo se retiraron 10 a 15 veces la distancia que tendrían si el clima se hubiera mantenido estable. 

El Glaciar National Park en Montana tenía 150 glaciares a finales de 1800. Hoy apenas tiene 26. 

La pérdida de glaciares puede causar la pérdida de la vida humana cuando las presas heladas que sostienen los lagos del Glaciar se desestabilizan y estallan, o cuando las avalanchas causadas por el hielo inestable entierran aldeas.

En el Polo Norte, el calentamiento está avanzando dos veces más rápido que en latitudes medias, y el hielo marino está mostrando la cepa. 

El hielo de otoño e invierno en el Ártico alcanzó récords bajos tanto en el 2015 como en el 2016, lo que significa que la extensión de hielo no cubrió tanto del mar abierto como se observó anteriormente. 

Según la NASA, los 13 grados máximos de invierno más pequeños del hielo marino en el Ártico han ocurrido en los últimos 13 años. 

El hielo también se forma más adelante en la estación y se derrite más fácilmente. 

Algunos científicos piensan que el océano Ártico verá veranos sin hielo dentro de 20 o 30 años.

En la Antártida, la imagen ha sido un poco menos clara. La Península Antártica occidental se está calentando más rápido que en cualquier otro lugar, además de algunas partes del Ártico, según la coalición Antártica y del Océano Antártico. 

La península es donde el estante de hielo Larsen C se rompió en julio del 2017, desprendiendo un iceberg del tamaño de Delaware. 

Sin embargo, el hielo marino de la Antártida es muy variable, y algunas zonas han alcanzado récords en los últimos años, aunque esos récords podrían llevar las huellas dactilares del cambio climático, ya que podrían resultar del hielo terrestre que se movía hacia el mar mientras los glaciares se derritían, o en cambios relacionados con el calentamiento del viento. 

Sin embargo, en el 2017, este patrón de hielo récord de alta abruptamente se ha invertido, con un récord de baja. 

El 3 de marzo del 2017, el hielo del mar Antártico fue medido en un grado de 71.000 millas cuadradas (184.000 kilómetros cuadrados) menos que el bajo anterior de 1997.

Más caliente y más seco

El calentamiento global también cambiará las cosas entre los polos. Se espera que muchas áreas ya secas se vuelvan aún más secas a medida que el mundo se calienta. 

Las llanuras del sudoeste y del centro de los Estados Unidos, por ejemplo, se esperan que puedan experimentar décadas más largas de "mega sequías" más ásperas que cualquier cosa en memoria humana.

"Es probable que el futuro de la sequía en el oeste de Norteamérica sea peor de lo que nadie ha experimentado en la historia de los Estados Unidos", dijo Benjamin Cook, un científico del clima del Instituto Goddard de estudios espaciales de la NASA en la ciudad de Nueva York, quien publicó la investigación que proyectaba estas sequías en el 2015. 

"Estas son sequías que están tan lejos de nuestra experiencia contemporánea que son casi imposibles de pensar."

El estudio predijo un 85 por ciento de probabilidades de sequías que durarían al menos 35 años en la región para el 2100. 

El conductor principal, encontraron los investigadores, es la evaporación cada vez mayor del agua de un suelo más caliente y más caliente. 

Gran parte de las precipitaciones que caen en estas regiones áridas se perderán.

Mientras tanto, investigaciones del 2014 encuentran que muchas áreas probablemente verán menos precipitación a medida que el clima se caliente. 

Las regiones subtropicales, incluyendo el Mediterráneo, el Amazonas, Centroamérica e Indonesia probablemente serán las más afectadas, según encontró ese estudio, mientras que Sudáfrica, México, Australia occidental y California también se secarán.

Clima extremo

Otro importante impacto del calentamiento global: el clima extremo. 

Se espera que los huracanes y los tifones se vuelvan más intensos a medida que el planeta se caliente. 

Los océanos más calientes evaporan más humedad, que es el motor que alimenta estas tormentas. 

El panel internacional sobre el cambio climático (IPCC) predice que incluso si el planeta diversifica sus fuentes de energía y transiciones a una economía menos combustible fósil (conocida como el escenario A1B), es probable que los ciclones tropicales sean hasta un 11 por ciento más intensos en promedio. 

Eso significa más daño de viento y agua en costas vulnerables. (el IPCC es una organización internacional creada por las Naciones Unidas para informar sobre el estado de la ciencia del cambio climático y para proporcionar las mejores proyecciones de los impactos climáticos y las estrategias para adaptarse a las proyecciones.)

Paradójicamente, el cambio climático también puede causar tormentas de nieve más extremas. 

Según los centros nacionales de información medioambiental, las tormentas de nieve extremas en el este de los Estados Unidos se han vuelto dos veces más comunes desde principios de 1900. 

Una vez más, el calentamiento de las temperaturas oceánicas conduce a una mayor evaporación de la humedad en la atmósfera. 

Interrupción del océano

Algunos de los impactos más inmediatos del calentamiento global están por debajo de las olas. 

Los océanos actúan como un sumidero de carbono — absorben dióxido de carbono disuelto. 

Eso no es una mala cosa para el ambiente, pero no es genial para el ecosistema marino. 

Cuando el dióxido de carbono reacciona con el agua de mar, lleva a un descenso en el pH, un proceso conocido como la acidificación del océano. 

El aumento de la acidez corroe las cáscaras de carbonato de calcio y los esqueletos con los cuales muchos organismos oceánicos dependen para su supervivencia. 

Estos incluyen mariscos, pterópodos y corales, según la NOAA.

Los corales, en particular, son el canario en una mina de carbón para el cambio climático en los océanos. 

Los científicos marinos han observado niveles alarmantes de blanqueamiento coralino, eventos en los que el coral expulsa las algas simbióticas que les proporcionan nutrientes y les dan sus colores vivos. 

El blanqueamiento ocurre cuando se tensiona el coral, y los tensionadores pueden incluir temperaturas altas. 

Entre el 2016 y el 2017, la gran barrera de coral australiana experimentó eventos de blanqueamiento back-to-back. 

El coral puede sobrevivir blanqueando, pero los acontecimientos que producen blanqueamientos repetidos hacen la supervivencia menos probable.

¿Y el hiato?

A pesar del abrumador consenso científico sobre las causas y la realidad del calentamiento global, la cuestión es polémica políticamente. 

Por ejemplo, los contrarios del cambio climático han argumentado que el calentamiento se desaceleró entre 1998 y 2012, un fenómeno conocido como el "hiato del cambio climático".

Desafortunadamente para el planeta, el hiato nunca existió. 

Dos estudios, uno publicado en la revista Science en el 2015 y uno publicado en el 2017 en la revista Science Progress, reanalizaron los datos de temperatura del océano que mostraron la ralentización del calentamiento y encontraron que, de hecho, era una mera era de medición. 

Entre los años 1950 y 1990, la mayoría de las mediciones de la temperatura del océano fueron tomadas a bordo de barcos de investigación. 

El agua se bombearía en las tuberías a través de la sala de máquinas, que terminó calentando el agua ligeramente. 

Después de la década de 1990, los científicos empezaron a usar sistemas basados en boyas oceánicas, que eran más precisas, para medir las temperaturas oceánicas. 

El problema llegó porque nadie corrigió el cambio en las mediciones entre barcos y boyas. 

Hacer esas correcciones demostró que los océanos estaban calentados 0,22 grados Fahrenheit (0,12 grados Celsius) en promedio por década desde 2000, casi el doble de rápido que las estimaciones anteriores de 0,12 grados F (0,07 grados C) por década.

Cómo resolver el calentamiento global

Un número creciente de líderes empresariales, funcionarios del gobierno y ciudadanos privados están preocupados por el calentamiento global y sus implicaciones, y están proponiendo medidas para revertir la tendencia.

"Mientras algunos argumentan que 'la tierra se curará a sí misma,' los procesos naturales para eliminar este CO2 causado por el hombre de la atmósfera trabajan en la escala temporal de cientos de miles a millones de años", dijo la Universidad de Werne de Pittsburgh. "así que, sí, la tierra se curará a sí misma, pero no a tiempo para que nuestras instituciones culturales sean preservadas como son." 

"Por lo tanto, en nuestros propios intereses, debemos actuar de una manera u otra para lidiar con los cambios en el clima que estamos causando".

El esfuerzo más ambicioso para prevenir el calentamiento es el acuerdo de París. 

Este tratado internacional no vinculante entró en vigor en noviembre del 2016. 

El objetivo es mantener el calentamiento "muy por debajo de los 2 grados centígrados por encima de los niveles preindustriales y continuar los esfuerzos para limitar el aumento de la temperatura aún más a 1,5 grados centígrados", según las Naciones Unidas. 

Cada signatario del Tratado acordó establecer sus propios límites de emisiones voluntarias y hacerlos más estrictos con el tiempo. 

Para los Estados Unidos bajo el Presidente Obama, eso significaba limitar las emisiones de efecto invernadero a menos del 28 por ciento del 2005 al 2025. 

Los científicos del clima dijeron que los límites de emisiones sugeridos hasta el momento no mantendrían el calentamiento tan bajo como 1,5 o incluso 2 grados C, sino que sería una mejora sobre el escenario "de negocios como siempre".

Sin embargo, el Presidente Trump dijo en junio que su administración no honrará el acuerdo de París. 

Poco después, más de 1.000 alcaldes, gobernadores y ejecutivos de negocios dijeron que seguirían cumpliendo con los recortes de emisiones prometidos, informó el interior de noticias climáticas.

La solución del cambio climático requerirá grandes cambios en la producción de energía, desde los combustibles fósiles hasta las fuentes menos intensivas en carbono. 

Algunos científicos incluso piensan que la geoingeniería será necesaria para enfriar el planeta.