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Los puntos de inflexión climáticos son umbrales que, cuando se superan, pueden llevar al sistema climático a un estado completamente nuevo. Son grandes eventos climáticos causados ​​cuando los impactos particulares del calentamiento global se vuelven imparables, como la muerte de los arrecifes de coral, la pérdida del permafrost, la desintegración de la capa de hielo de Groenlandia o la transformación de la selva amazónica en una sabana.

Crédito de la imagen: Flickr / Tak

  • 1 La selva amazónica
  • 2 El permafrost
  • 3 Capa de hielo de la Antártida occidental (WAIS)
  • 4 Muerte de coral
  • 5 La Circulación de Vuelco Meridional del Atlántico (AMOC)
  • 6 bosques boreales
  • 7 Otros puntos de inflexión
  • Puntos de inflexión

    Imagina que estás haciendo rodar una pelota colina arriba. Mientras caminas, empujas la pelota hacia arriba y sube un poco y luego rueda hacia tus manos. Sin embargo, una vez que haces rodar la pelota sobre la cima de la colina, si sigues empujándola, comenzará a alejarse rodando y no la volverás a atrapar. La cima de la colina es el punto de inflexión: cada empujón más allá de ese punto desencadenará una reacción que no podrás detener.

    El sistema climático de la Tierra es como si la pelota empujara colina arriba. Seguimos empujándolo hacia arriba, y parece que se las arregla para reajustarse. Pero si llegamos a la cima de la colina (climática), cualquier empujón extra provocará un cambio irreversible. Por supuesto, no es una colina con un pico, sino varios que podemos cruzar.

    El Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático (IPCC), un grupo líder de expertos en clima global, introdujo el concepto de puntos de inflexión climáticos hace dos décadas, afirmando que serían probables si el calentamiento global excediera los 5C. Pero los últimos informes del IPCC sugieren que los puntos de inflexión podrían superarse en algún lugar entre 1 °C y 2 °C de calentamiento. De manera similar, un grupo de investigadores, dirigido por Tim Lenton en la Universidad de Exeter, Inglaterra, advirtió en un documento histórico hace 12 años sobre los riesgos de los puntos de inflexión. Pensaron que los peligros solo surgirían si el calentamiento global excediera los 5C. Pero en 2019 actualizaron su investigación y dijeron que los riesgos son mucho más probables e inminentes.

    Hasta hace poco, los científicos solían creer que era poco probable que el planeta pasara algún punto de inflexión climática a escala global este siglo. Ese ya no es el caso. Ahora hay cada vez más evidencia y acuerdo científico de que estamos más cerca de cruzarlos de lo que pensábamos. El planeta ya se ha calentado 1C y las temperaturas seguirán aumentando.

    Necesitamos reducir las emisiones para evitar estos puntos de inflexión climáticos

    Una gran parte de la razón por la que los investigadores quieren una mayor urgencia en nuestra reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero es que si llegamos a un punto de inflexión, el daño será irreversible. Los países se han comprometido, en el Acuerdo de París, a reducir las emisiones y limitar el calentamiento global. Si se cumplen las promesas actuales de los países para reducir sus emisiones de gases de efecto invernadero, es probable que resulten en al menos 3C de calentamiento global, lo que desencadenará puntos de inflexión. Esto a pesar del objetivo del Acuerdo de París de 2015 sobre el cambio climático de limitar el calentamiento global a 2 °C o, idealmente, a 1,5 °C. Nuestra trayectoria actual está muy lejos de ese objetivo.

    Mapa de posibles elementos de inflexión relevantes para las políticas en el sistema climático. Crédito de la imagen: Lenton

    Un estudio a principios de este mes encontró que cada punto de inflexión puede interactuar y desestabilizarse entre sí, causando un efecto dominó con graves consecuencias. Los investigadores realizaron más de tres millones de simulaciones por computadora y encontraron efectos dominó en un tercio de ellas, incluso en escenarios en los que se cumplen los objetivos del Acuerdo Climático de París.

    Echemos un vistazo a algunos puntos clave de inflexión climática.

    La selva amazónica

    El Amazonas es la selva tropical más grande del mundo, se extiende por nueve países de América del Sur y alberga millones de especies. El bosque está saturado por fuertes lluvias y gran parte de la humedad regresa a la atmósfera a través de la evaporación. Además, la transpiración de la humedad de las plantas transfiere agua de los suelos a la atmósfera.

    Estos dos procesos combinados se denominan evapotranspiración. Mantienen la atmósfera húmeda, pero también ayudan a impulsar la convección con un fuerte movimiento ascendente del aire que, en última instancia, crea nubes y más lluvia. El Amazonas genera alrededor de la mitad de sus propias precipitaciones. Reducir este proceso (al reducir la cantidad de árboles a través de la deforestación, por ejemplo) cambiaría el clima a un estado más seco.

    Crédito de la imagen: Ivan Milnaric

    El Amazonas puede tolerar que se seque hasta cierto punto antes de que ya no pueda sostenerse a sí mismo. Más allá de este punto de inflexión, el bosque experimentaría una muerte regresiva generalizada y una transición a una sabana, un ecosistema más seco dominado por pastizales abiertos con pocos árboles. Se estima que 4C sería el punto de inflexión para crear una sabana en el Amazonas.

    Uno de los factores contribuyentes es la deforestación, que podría acelerar este cambio. Los estudios estiman que alrededor del 17% de la selva amazónica ha sido talada hasta el momento, principalmente para la ganadería y las plantaciones de soja. Las tasas de deforestación se ralentizaron a principios del siglo XXI, pero se recuperaron recientemente, especialmente en la Amazonía brasileña.

    el permafrost

    Permafrost es el nombre que se le da a la tierra, suelo o roca con hielo o material orgánico congelado que ha permanecido a 0C o menos durante al menos dos años. Cubre aproximadamente una cuarta parte de la tierra no glaciada en el hemisferio norte, incluidas grandes áreas en la meseta tibetana, Siberia, Alaska y Canadá. Y puede tener hasta un kilómetro de espesor, pero tampoco está libre de los efectos del cambio climático, y eso es algo muy peligroso.

    El permafrost contiene una gran cantidad de dióxido de carbono (CO2), acumulado a partir de plantas y animales muertos durante miles de años. Se estima que hay aproximadamente el doble de carbono en el permafrost de lo que hay actualmente en la atmósfera. A medida que el calentamiento global sigue empeorando, existe un riesgo creciente de que el permafrost se descongele.

    Créditos de la imagen: Brocken Inaglory.

    Esto sacaría a los microbios del suelo de la hibernación, lo que les permitiría descomponer el carbono orgánico del suelo. El proceso libera CO2 y metano, lo que provoca un mayor calentamiento del clima. Ya hay evidencia de calentamiento del permafrost. El IPCC ha registrado temperaturas máximas récord a una profundidad de 10 a 20 metros en el permafrost en sus informes recientes.

    El Informe del Ártico de 2019 de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica de EE. UU. (NOAA, por sus siglas en inglés) encontró que la descongelación del permafrost en el Ártico podría estar liberando entre 300 y 600 millones de toneladas de carbono neto por año. El investigador principal del estudio, Ted Schuur, le dijo a The Washington Post que la investigación muestra que hemos doblado esta esquina para el carbono del Ártico.

    Capa de hielo de la Antártida occidental (WAIS)

    Es una de las tres regiones que componen la Antártida, las otras dos son la Antártida Oriental y la Península Antártica, con la Cordillera Transantártica dividiendo el este del oeste. Contiene suficiente hielo para elevar el nivel global del mar en unos 3,3 metros, por lo que incluso una pérdida parcial de su hielo sería significativa en todo el mundo.

    Los investigadores están preocupados por su estabilidad a largo plazo, ya que es una capa de hielo de base marina. Esto significa que WAIS se asienta sobre un lecho de roca que se encuentra en gran parte por debajo del nivel del mar y [está] en contacto con el calor del océano, lo que [lo] hace vulnerable a una pérdida de hielo rápida e irreversible, como se explica en el informe especial del IPCC sobre el océano y la criosfera.

    Topografía del lecho rocoso debajo de las capas de hielo existentes en la Antártida. El sombreado indica áreas por encima (verde, amarillo y rojo) y por debajo (blanco y azul) del nivel del mar. Crédito de la imagen: IPCC

    El hielo del WAIS fluye gradualmente desde su interior hacia la costa y luego hacia el Océano Austral. Las nevadas en la capa de hielo reponen el hielo perdido. Si la capa de hielo pierde más hielo del que gana en nieve, se suma al nivel global del mar. La tasa de pérdida de hielo del WAIS se ha triplicado en dos décadas de 53 000 millones a 159 000 millones de toneladas al año.

    El colapso de las plataformas de hielo de WAIS podría causar un ciclo de retroalimentación positiva que ve una pérdida rápida e irreversible de hielo terrestre en el océano. Un estudio de 2018 concluyó que un umbral clave para la supervivencia de las plataformas de hielo antárticas y, por lo tanto, la estabilidad de la capa de hielo, parece estar entre 1,5 y 2 °C de temperatura media anual del aire por encima de la actual. El hielo también refleja más energía solar. La tierra o el agua a la que da paso absorberá más calor, lo que provocará un mayor calentamiento.

    Muerte de coral

    Los corales suelen destacarse como uno de los sistemas ecológicos más afectados por el calentamiento global. En los últimos años se han producido una serie de eventos de blanqueamiento masivo en corales de aguas cálidas, causados ​​principalmente por la exposición prolongada a las altas temperaturas del mar. Cuando se enfrentan a un estrés por calor continuo, los corales expulsan las algas de colores que viven en sus tejidos.

    Las algas dan energía a los corales a través de la fotosíntesis. Sin ellos, los corales mueren de hambre lentamente. Los eventos de blanqueamiento masivo de arrecifes de coral se han vuelto cinco veces más comunes en todo el mundo durante los últimos 40 años. Son causados ​​por olas de calor marinas, largos períodos de temperaturas inusualmente altas que fueron impulsadas por el calentamiento global.

    Topografía del lecho rocoso debajo de las capas de hielo existentes en la Antártida. El sombreado indica áreas por encima (verde, amarillo y rojo) y por debajo (blanco y azul) del nivel del mar. Crédito de la imagen: IPCC.

    Un estudio del año pasado sugirió que, una vez volcados, los arrecifes de coral del Caribe podrían colapsar en 15 años. Tales escalas de tiempo están en línea con la disminución del 80% observada en los corales en todo el Caribe desde 1977 hasta 2001, argumentaron los autores. Todo podría desaparecer para 2035, dependiendo de las tasas de sobrepesca, el cambio climático y la acidificación, agregaron.

    Las concentraciones atmosféricas superiores a 500 partes por millón son extremadamente riesgosas para los arrecifes de coral y las personas que dependen de ellos, según un estudio de revisión de 2007. Los niveles de CO2 ya han superado las 410 ppm y se prevé que superen las 500 ppm para el año 2100 en todos menos en la mayoría estrictos escenarios de mitigación para las emisiones de este siglo.

    La Circulación de Vuelco Meridional del Atlántico (AMOC)

    Es un sistema de corrientes en el Océano Atlántico que trae agua cálida a Europa desde los trópicos y más allá. El AMOC es parte de una red más amplia de patrones de circulación oceánica global que transporta calor por todo el mundo. Los estudios sugirieron que AMOC se ha debilitado alrededor de un 15% desde mediados del siglo XX.

    Quizás una causa de preocupación mucho menos probable, pero más grande, es si existe un umbral más allá del cual el AMOC se vuelve insostenible y, en ese punto, si pasa ese umbral, luego de un período de tiempo, el AMOC podría reducirse a cero o incluso potencialmente una circulación inversa. , Richard Wood de Met Office le dijo a Carbon Brief.

    En su informe especial sobre el calentamiento de 1,5 °C, el IPCC concluye que es muy probable que la AMOC se debilite durante el siglo XXI. Sin embargo, el IPCC no ve evidencia que indique amplitudes significativamente diferentes de debilitamiento de AMOC para 1.5C versus 2C de calentamiento global, o de un cierre de AMOC a estas temperaturas.

    Si AMOC cruza un punto de inflexión, desencadenaría un declive que llevará décadas, dijo Wood, seguido de un declive más lento que podría llevar cientos de años. Esto provocaría un enfriamiento generalizado de hasta 5 °C en todo el hemisferio norte, pero afectaría particularmente a Europa occidental y la costa este de América del Norte, explicó Wood.

    Bosques boreales

    Se localizan en climas fríos de latitud alta del hemisferio norte, cubriendo grandes áreas de América del Norte, el norte de Europa y Asia. Los bosques boreales son el bioma o ecosistema más grande y representan el 30% de la cubierta forestal del mundo, albergando especies que pueden hacer frente a las temperaturas muy frías, como el alerce ( larix ) y el pino ( pinus ).

    Los bosques boreales son una reserva muy importante de carbono, y las estimaciones sugieren que contienen más de un tercio de todo el carbono terrestre. Y alrededor de un tercio del bioma está cubierto de permafrost. Pero el bosque boreal se está calentando rápidamente, aproximadamente el doble de rápido que el promedio mundial. Si esto continúa, podría generar cambios rápidos en el bosque.

    Crédito de la imagen: Flickr / Fotografía JLS

    Un documento de revisión de 2017 encontró que el calentamiento rápido y la diversidad de especies de árboles naturalmente más baja podrían poner a las regiones boreales en un riesgo particular de perturbaciones de los bosques naturales por factores como la sequía, los incendios, las plagas y las enfermedades. En comparación con otros ecosistemas, el estudio encontró que es probable que los cambios sean más pronunciados en el bioma boreal.

    El informe 1.5C del IPCC dijo que tiene mucha confianza en que los arbustos leñosos ya están invadiendo la tundra y continuarán con un mayor calentamiento. También dice que los aumentos abruptos en la cubierta de árboles son poco probables con un calentamiento de 1,5 °C a 2 °C. Por encima de 2C de calentamiento, existe la posibilidad de aumentos abruptos pero con un bajo nivel de confianza.

    Otros puntos de inflexión

    Los puntos de inflexión potenciales que acabamos de describir son algunos de los principales, pero hay muchas otras partes del sistema de la Tierra que tienen el potencial de mostrar un punto de inflexión. Algunos ejemplos incluyen un cambio en la frecuencia y la fuerza de El Niño, la pérdida de glaciares alpinos y un agujero inducido por el cambio climático en la capa de ozono sobre el Ártico.

    Si el planeta ve que estos puntos de inflexión suceden o no, dependerá de las medidas que tome la humanidad para detener la crisis climática. Hasta ahora, la ambición sigue siendo baja, según las promesas climáticas actuales. Pero todavía hay esperanza de que los países presenten planes más significativos para reducir sus emisiones de gases de efecto invernadero antes de la cumbre COP26.

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