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El balance energético de la Tierra no está en equilibrio, ¿debemos preocuparnos?

Tatiana Grozetskaya / Shutterstock

Marta Moreno Ibáñez, Université du Québec à Montréal (UQAM)

El último informe de la Organización Meteorológica Mundial sobre el estado del clima indica que en 2022 la media global de la temperatura estaba 1,15 °C por encima de la media de 1850-1900 (periodo de referencia preindustrial). Además, los ocho últimos años han sido los más cálidos desde el inicio del registro instrumental de temperaturas hace 173 años.

En otras palabras, el sistema climático no está en equilibrio, y esto, desde hace varias décadas.

Como experta en ciencias de la atmósfera, propongo arrojar luz sobre el desequilibrio energético de la Tierra y sus consecuencias para la humanidad.

El desequilibrio energético de la Tierra

La radiación solar es prácticamente la única fuente de energía de la Tierra, las otras fuentes de energía –como el calor del interior de la Tierra y la energía mareomotriz– son insignificantes. La Tierra refleja aproximadamente el 30 % de la radiación solar y emite radiación hacia el espacio.

Los gases de efecto invernadero (dióxido de carbono, metano…) dejan pasar la radiación solar, pero no la radiación emitida por la Tierra, atrapando así la energía. La temperatura media cerca de la superficie de la Tierra, que es de 15 °C, sería alrededor de -19 °C sin el efecto invernadero.

Si la diferencia entre la energía entrante –la radiación solar– y saliente –la suma de la radiación solar reflejada por la Tierra y la radiación emitida por la Tierra– no es igual a cero, como es el caso en la actualidad, hablamos entonces de un desequilibrio energético de la Tierra (Earth Energy Imbalance, EEI).

Es la actividad humana, a través de la emisión de gases de efecto invernadero (provocando un efecto invernadero adicional), la que ha causado el desequilibrio energético de la Tierra.

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¿Pero dónde se acumula la energía excedente? Se acumula en forma de calor en los diferentes componentes del sistema climático (atmósfera, superficies continentales, hidrosfera, criosfera, biosfera). Y es esto lo que explica el calentamiento global.

El océano, acumulador de calor

La creación de un inventario de calor de la Tierra, nacido de un esfuerzo internacional, es indispensable para comprender mejor el impacto del desequilibrio energético de la Tierra sobre el sistema climático.

Dicho inventario correspondiente al periodo 1960-2020 ha sido proporcionado por un estudio publicado recientemente. Este trabajo muestra que el sistema terrestre acumula calor desde 1971. Además, la tasa de acumulación de calor correspondiente al periodo 2006-2020 es más elevada que la correspondiente al periodo 1971-2020.

La mayor parte del calor excedente se ha acumulado en el océano (89 %), principalmente en la capa superior (0-700 m). El resto del calor excedente se ha acumulado en la tierra (continentes) (6 %) y la atmósfera (1 %), y ha provocado el derretimiento de los componentes de la criosfera –los glaciares, el manto de hielo y el hielo marino– (4 %).

Inventario de calor de la Tierra mostrando el porcentaje de calor acumulado en los diferentes componentes del sistema climático en los periodos 2006-2020 y 1971-2020, así como la ganancia total de calor en el periodo 1971-2020. Schuckmann et al., 2023

Además de acumular el calor excedente, el océano es también un importante sumidero de CO₂, desempeñando así un rol esencial en la regulación del clima. Sin embargo, el aumento de las emisiones cumulativas de este gas va a conllevar una disminución de la eficacidad del océano para capturar CO₂. ¿Por qué? Debido a la retroalimentación positiva entre el calentamiento del océano y la disminución de la capacidad de los océanos para absorber el CO₂.

Desafortunadamente, el estado actual del océano es inquietante. En 2022, el contenido térmico del océano alcanzó un récord, y el 58 % de su superficie experimentó al menos una ola de calor marina.

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Desde mitad de marzo de este año, la temperatura media de la superficie del océano es la más elevada jamás observada desde el comienzo de los datos satelitales. Entre otros impactos negativos sobre los ecosistemas acuáticos, las olas de calor marinas provocan eventos de blanqueamiento de corales.

Las consecuencias del desequilibrio

El calentamiento climático tiene impactos negativos sobre la humanidad y los ecosistemas, tal y como nos recuerda el reciente informe de síntesis del Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC). Este informe nos advierte de que, en la actualidad, entre 3,3 y 3,6 mil millones de personas viven en contextos que son muy vulnerables al calentamiento global.

Las personas que viven en las zonas costeras se ven particularmente afectadas. El riesgo de inundaciones costeras aumenta con la elevación del nivel del mar, que se debe principalmente a la expansión térmica del océano y al derretimiento del hielo terrestre de los glaciares y de los mantos de hielo de la Antártida y de Groenlandia. Por dar unas cifras, las contribuciones de la expansión térmica del océano y del derretimiento del hielo terrestre a la elevación del nivel del mar han sido, respectivamente, de 55 % y 36 % en el periodo 2005-2019.

El calentamiento climático no solo es una amenaza para nuestra salud física, sino también para nuestra salud mental. En efecto, los eventos de inicio repentino (huracanes, tormentas…) pueden provocar traumas. Los cambios en las variables climáticas (sequía…) pueden provocar un sentimiento de incertidumbre y de desesperación. Y la toma de conciencia ligada al cambio climático puede provocar ecoansiedad.

Son pruebas de que el desequilibrio del sistema climático nos lleva a nuestro propio desequilibrio.

Dadas las múltiples advertencias de la comunidad científica sobre las consecuencias nefastas del cambio climático sobre nuestras sociedades, podríamos hacernos la siguiente pregunta: ¿el calentamiento global podría provocar el colapso de la sociedad a escala mundial, o incluso la extinción del ser humano?

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Desafortunadamente, este tema no ha recibido la atención que merece, como denunciaron Luke Kemp, investigador en el Centro para el estudio del riesgo existencial de la Universidad de Cambridge, y sus compañeros el año pasado. Los investigadores propusieron un programa de investigación al que le dieron el nombre evocador de “final de partida climática”.

La mejor solución: cero emisiones netas

Volvamos al origen del problema… La Tierra continuará calentándose mientras este desequilibrio energético persista. Como la emisión antropogénica de gases de efecto invernadero es la principal responsable del desequilibrio energético de la Tierra, en principio la solución es simple: hay que reducir estas emisiones a cero.

¿Qué es lo que podemos hacer a nivel individual? Podemos reducir nuestra contribución al cambio climático utilizando medios de transporte activos (andar y montar en bici), consumiendo menos carne y productos lácteos, reduciendo el desperdicio alimentario y mejorando la eficiencia energética de nuestra casa, entre otras acciones.

Por lo tanto, todavía no se ha terminado la partida climática. Nos toca decidir si queremos resolver o no la crisis climática.

Pero la ventana de oportunidad se está cerrando rápidamente.

Marta Moreno Ibáñez, PhD candidate in Earth and atmospheric sciences, Université du Québec à Montréal (UQAM)