El cambio climático, una amenaza global

Pallmall, Antoine O.

• Editorial: Ediciones Alfar S.A
• Año: 2021
• ISBN del libro electrónico: 9788478989027
• Categoría: Ciencias sociales
• Categoría: Geografía humana

El cambio climático representa una seria amenaza para el mundo en desarrollo y un importante obstáculo para la reducción continuada de la pobreza en sus múltiples dimensiones.Además, afectará a los elementos básicos de la vida de personas de todas partes del mundo —como por ejemplo; el acceso al agua, la producción de alimentos, la sanidad y el medio ambiente—. Cientos de millones de personas podrían sufrir hambre, escasez de agua e inundaciones costeras a medida que se calienta el planeta.El impacto del calentamiento global será más rápido y destructivo de lo que se preveía. Habrá más muertes, enfermedades, hambrunas, sequias, incendios, inundaciones y tornados. Se acelerará la extinción de especies y el deshielo de los glaciares.También será causa del inicio de nuevas guerras, de modificar fronteras y de desencadenar migraciones masivas.Aunque todavía puede evitarse las peores consecuencias del cambio climático, se necesita urgentemente una acción colectiva. Cualquier retraso sería costoso y lleno de peligro, pues el coste económico de la inacción sería superior a cualquier acción inmediata.Tiene que haber de manera urgente un cambio radical en el hombre con respecto a su interacción con el planeta. Queda tiempo para evitar los peores impactos del cambio climático, si emprendemos acciones enérgicas ahora.

1. HISTORIA DE LA CIENCIA DEL CAMBIO CLIMÁTICO

INTRODUCCIÓN

La historia del descubrimiento científico del cambio climático se inició a principios del siglo XIX cuando se sospechó por primera vez de las épocas glaciares y otros cambios naturales en el paleoclima, y se identificó el efecto invernadero natural. A finales del siglo XIX, los científicos ya argumentaron que las emisiones humanas del efecto invernadero podían cambiar el clima, pero los cálculos fueron cuestionados. Muchas otras teorías del cambio climático estaban más avanzadas, involucrando fuerzas que iban desde el vulcanismo hasta la variación solar.

En los años 60 del siglo XX, el efecto de calentamiento atmosférico producido por el dióxido de carbono (CO₂) se hizo cada vez más convincente, aunque algunos científicos también apuntaron que las actividades humanas, en la forma de aerosoles atmosféricos (por ejemplo, la contaminación), podrían también tener un efecto de enfriamiento.

Durante los años 70, la opinión de los científicos estaba cada vez más a favor de los puntos de vista del calentamiento. Para los años 90, como resultado de las mejoras de la fidelidad de los modelos informáticos y del trabajo observacional que confirma la teoría de Milankovitch de las épocas glaciares, se llegó al consenso de que el efecto invernadero estuvo involucrado en la mayoría de los cambios climáticos y las emisiones humanas traían serios problemas de calentamiento global. Desde entonces, la mayoría de los trabajos científicos han sido orientados a la producción de informes del Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el cambio climático (IPCC).

CAMBIOS REGIONALES, DESDE LA ANTIGÜEDAD HASTA EL SIGLO XIX

Desde tiempos antiguos, la gente sospechaba que el clima de una región podría cambiar a lo largo del curso de los siglos. Por ejemplo, Teofrasto, un pupilo de Aristóteles, dijo que el desagüe de los pantanos había hecho a una localidad en particular más susceptible a la congelación y especuló que los suelos se hacían más calientes cuando la deforestación de los bosques los exponía a la luz solar. Los académicos del Renacimiento y de épocas más recientes vieron que la deforestación, la irrigación y el pasto habían alterado los suelos alrededor del Mediterráneo desde tiempos antiguos. Ellos pensaron que era verosímil que estas intervenciones humanas hayan afectado al clima local.

El cambio más llamativo vino en los siglos XVIII y XIX, manifestándose dentro de un solo periodo de vida: la conversión del este de Norteamérica de bosques a tierras de cultivo. Para los inicios del siglo XIX, muchos creyeron que la transformación estaba alterando el clima de las regiones —probablemente para mejor—. Cuando los granjeros tomaron las Grandes Llanuras les habían dicho que «la lluvia sigue al arado». No todos estuvieron de acuerdo. Algunos expertos reportaron que la deforestación causaba que la escorrentía se diera más rápido y causara inundaciones inútiles, pero que reducía la cantidad de lluvia en sí. Algunos profesores europeos, atentos a alguna prueba de que sus naciones eran más sabias que las otras, aclamaron que los orientales del Antiguo Cercano Oeste habían convertido descuidadamente sus una vez tierras exuberantes en desiertos empobrecidos.

Mientras tanto, agencias nacionales del clima habían comenzado a compilar masas de observaciones confiables de temperatura, precipitaciones y similares. Cuando las figuras fueron analizadas mostraron muchas subidas y bajadas, pero un cambio no constante a largo plazo. Para finales del siglo XIX, la opinión de los científicos había cambiado decisivamente en contra de cualquier creencia de influencia humana en el clima. Considerando los efectos regionales, pocos imaginaban que los seres humanos podrían afectar el clima del planeta en su conjunto.

CAMBIOS DEL PALEOCLIMA Y TEORÍAS DE SUS CAUSAS EN EL SIGLO XIX

Antes del siglo XVIII, los científicos no habían sospechado que los climas prehistóricos eran diferentes a los del periodo moderno. A finales del siglo XIX, los geólogos hallaron evidencias de una sucesión de Escala temporal geológica con cambios en el clima. Había varias teorías compitiendo para explicar el origen de estos cambios y James Hutton, cuyas ideas de cambio cíclico por un largo periodo de tiempo fueron posteriormente apodadas uniformismo, estaba entre aquellos que hallaron signos de actividad glacial basada en lugares muy calientes para los glaciares en tiempos modernos.

En 1815, Jean-Pierre Perraudin describe por primera vez cómo los glaciares podrían ser responsables de las rocas gigantes vistas en los valles alpinos. Mientras excursionaba en el Val de Bagnes se dio cuenta de rocas gigantes de granito que fueron dispersadas alrededor del estrecho valle. Sabía que le tomaría una fuerza excepcional mover tales grandes rocas. También observó cómo los glaciares dejaban rayas en el suelo y concluyó que fue el hielo que había llevado las rocas hacia lo profundo de los valles.

Su idea fue recibida inicialmente con incredulidad. Jean de Charpentier escribió: «encuentro su hipótesis tan extraordinaria y aún así tan extravagante que considero que no vale la pena examinarla ni incluso considerarla». A pesar del rechazo inicial de Charpentier, Perraudin eventualmente convenció a Ignaz Venetz de que podría valer la pena estudiarla. Venetz convenció a Charpentier, quien en cambio convenció al científico influyente Louis Agassiz de que la teoría glaciar tenía mérito.

Agassiz desarrollo una teoría de lo que él llamó Glaciación, cuando los glaciares cubrieron Europa y una gran parte de Norteamérica. En 1837 Agassiz fue el primero en proponer científicamente que la Tierra había sido objeto de una glaciación pasada. William Buckland había guiado los intentos en Gran Bretaña de adaptar la teoría geológica del catastrofismo para tener en cuenta a las rocas erráticas y otro «diluvio» como reliquias del Diluvio Universal. A esto se opuso fuertemente la versión de Charles Lyell, del uniformismo de Hutton y fue gradualmente abandonada por Buckland y otros geólogos catastrofistas. Una salida de campo a los Alpes con Agassiz en octubre de 1838 convenció a Buckland de que los rasgos en Gran Bretaña habían sido causados por la glaciación y ambos, él y Lyell apoyaron fuertemente la teoría de la glaciación, la cual fue ampliamente aceptada en los años 1870.

En el mismo periodo general que los científicos sospecharon por primera vez el cambio climático y la glaciación, Joseph Fourier, en 1824, encontró que la atmósfera de la Tierra mantenía al planeta más caliente de lo que sería en el caso de un vacío, e hizo los primeros cálculos del efecto del calentamiento. Fourier reconoció que la atmósfera transmitía ondas de luz visible de manera eficiente a la superficie de la Tierra. La Tierra luego absorbió la luz visible y emitió radiación infrarroja como respuesta, pero la atmósfera no transmitía la radiación infrarroja de manera eficiente, lo cual, por lo tanto, incremento la temperatura de la superficie. Él también cuestionó que las actividades humanas pudieran influenciar en el clima, aunque principalmente se enfocó en los cambios del uso del suelo. En 1827 el documento de Fourier expresó:

La fundación y progreso de las sociedades humanas, la acción de las fuerzas naturales, pueden cambiar notablemente y en regiones vastas, el estado de la superficie, la distribución del agua y los grandes movimientos del aire. Tales efectos son capaces de hacer variar, en el curso de muchos siglos, el grado promedio del calor; debido a que las expresiones analíticas contienen coeficientes que se relacionan con el estado de la superficie y el cual influye en gran medida a la temperatura.

John Tyndall tomó un paso más allá del trabajo de Fourier en 1864 cuando investigó la absorción de la radiación infrarroja en diferentes gases. Encontró que el vapor de agua, hidrocarburos como el metano (CH⁴) y el dióxido de carbono (CO₂) bloquean fuertemente la radiación. Algunos científicos sugirieron que la glaciación y otros grandes cambios del clima eran debido a los cambios en la cantidad de gases emitidos por el vulcanismo. Pero eso era una de las tantas causas posibles. Otra posibilidad notable era la variación solar. Los cambios en las corrientes oceánicas podrían explicar también muchos cambios climáticos. Por cambios a lo largo de millones de años, la elevación y descenso de los rangos de las montañas podrían modificar los patrones de los vientos y las corrientes oceánicas. O quizás el clima de un continente no ha cambiado en absoluto, pero se ha aumentado en más caliente o más frío debido al desplazamiento polar verdadero (el cambio del polo Norte hacia donde el ecuador ha estado o lo similar). Había docenas de teorías.

Por ejemplo, a mediados del siglo XIX, James Croll publicó los cálculos de cómo las fuerzas gravitacionales del sol, la luna y los planetas afectan sutilmente el movimiento y orientación de la Tierra. La inclinación del eje de la Tierra y la forma de su órbita alrededor del sol oscilan gradualmente en ciclos que duran decenas de miles de años. Durante algunos periodos el hemisferio norte obtendría ligeramente menos luz solar durante el invierno de lo que obtendría durante otros siglos. La nieve se acumularía, reflejando la luz del sol y conduciendo hacia una glaciación autosostenible. La mayoría de los científicos, sin embargo, hallaron las ideas de Croll y toda otra teoría del cambio climático poco convincentes.

LOS PRIMEROS CÁLCULOS DEL CAMBIO CLIMÁTICO INDUCIDO POR EL HOMBRE (1896)

A finales de la década de 1890, el científico americano Samuel Pierpont Langley había intentado determinar la temperatura de la superficie de la Luna midiendo la radiación de infrarrojo que sale de la Luna y llega a la Tierra. El ángulo de la Luna en el cielo cuando un científico tomó una medida determinó cuánto CO₂ y vapor de agua tenía que atravesar la radiación lunar para llegar a la superficie de la Tierra, dando como resultado medidas más débiles cuando la Luna estaba baja en el cielo. Este resultado fue poco sorprendente, dado que los científicos sabían acerca del espectro de absorción desde hace décadas.

Un científico sueco, Svante Arrhenius, utilizó la observación de Langley sobre la absorción aumentada de infrarrojo donde los rayos lunares pasan a través de la atmósfera a un ángulo bajo, encontrando más dióxido de carbono (CO₂), para estimular un efecto de enfriamiento atmosférico a partir de una disminución futura de CO₂. Él se dio cuenta de que la atmósfera más fría retendría menos vapor de agua (otro efecto invernadero) y calculó el efecto de enfriamiento adicional. También se dio cuenta de que el enfriamiento aumentaría la nieve y la cubierta de hielo en altas latitudes, haciendo que el planeta refleje más luz solar y así promover el enfriamiento, como James Croll había propuesto. En general, Svante Arrhenius calculó que cortando el CO₂ por la mitad sería suficiente para producir una glaciación. Él, además, calculó que una duplicación del CO₂ atmosférico daría un total de calentamiento de 5-6 grados Celsius.

Mientras tanto, otro científico sueco, Arvid Högbom, había estado intentando cuantificar fuentes naturales de emisión de CO₂ con el propósito de entender el ciclo del carbono global. Högbom encontró que el estimado de la producción de carbón de fuentes industriales en la década de 1890 (principalmente de combustión de carbón) era comparable con el de las fuentes naturales. Arrhenius vio que esta emisión humana de carbono llevaría eventualmente al calentamiento. Sin embargo, debido a la tasa relativamente baja de producción de CO₂ en 1896, Arrhenius pensó que el calentamiento tomaría miles de años, y suponía que sería beneficioso para la humanidad.

LOS PALEOCLIMAS Y LAS MANCHAS SOLARES, INICIOS DE LOS AÑOS 1900 A 1950

Los cálculos de Arrhenius fueron puestos en disputas y subsumidos dentro de un debate más amplio sobre si los cambios atmosféricos habían causado las edades de hielo. Intentos experimentales para medir la absorción de infrarrojo en el laboratorio parecieron demostrar pequeñas diferencias como resultado del incremento de los niveles de CO₂, y también hallaron una coincidencia significativa entre la absorción por CO₂, y la absorción por vapor de agua, todos los cuales sugirieron que el incremento de las emisiones de dióxido de carbono tuvieran un pequeño efecto climático. Estos primeros experimentos resultaron posteriormente ser insuficientemente precisos, debido a la instrumentación de la época. Muchos científicos también pensaron que los océanos absorberían rápidamente cualquier exceso de dióxido de carbono.

A otras teorías sobre las causas del cambio climático no les fue mejor. Los principales avances se dieron en la paleoclimatología observacional, cuando los científicos en varios campos de la geología trabajaron en métodos para revelar climas antiguos a partir de sedimentos, las reliquias de antiguos lagos y orillas de mar y otros. Un astrónomo de Arizona, Andrew Ellicott Douglass, vio fuertes indicaciones de cambio climático en tres anillos. Notando que los anillos eran más delgados en años secos, reportó efectos climáticos de las variaciones solares, particularmente en conexión con la escasez de manchas solares en el siglo XVII (el mínimo, de Maunder) observada previamente por William Herschel y otros. Otros científicos, sin embargo, hallaron una buena razón para dudar de que tres anillos pudieran revelar alguna cosa más allá que variaciones regionales aleatorias. El valor de tres anillos para el estudio del clima no fue sólidamente establecido hasta la década de 1960.

A través de la década de 1930 el defensor más persistente de una conexión solar con el clima fue el astrofísico Charles Greeley Abbot. A inicios de la década de 1920, había concluido que la constante solar fue mal llamada: sus observaciones mostraron grandes variaciones, las cuales conectó con las manchas solares pasando a través de la cara del Sol. Él y algunos otros buscaron el tema en la década de 1960, convencidos de que las variaciones de las manchas solares eran una causa principal del cambio climático. Otros científicos eran escépticos. No obstante, intentos de conectar el ciclo solar con los ciclos climáticos fueron populares en las décadas de 1920 y 1930. Respetables científicos anunciaron correlaciones que insistían eran lo suficientemente fiables para hacer predicciones. Tarde o temprano, cada predicción falló, y el tema cayó en desprestigio.

Mientras tanto, el ingeniero serbio Milutin Milankovitch, basándose en la teoría de James Croll, mejoró los cálculos tediosos de las diferentes distancias y ángulos de la radiación solar mientras el Sol y la Luna perturbaban gradualmente la órbita de la Tierra. Algunas observaciones de las varvas (capas vistas en el lodo cubriendo el fondo de los lagos) igualaron la predicción del ciclo de Milankovitch de una duración de alrededor de 21 000 años. Sin embargo, la mayoría de los geólogos descartaron la teoría astronómica. Para ellos, la medida del tiempo de Milankovitch no podría escapar con la secuencia aceptada, la cual solo tenía cuatro edades de hielo, todas ellas mucho más largas que 21 000 años.

En 1938 un ingeniero británico, Guy Stewart Callendar, intentó revivir la teoría del efecto invernadero de Arrhenius. Callendar presentó evidencia de que ambas, la temperatura y el nivel de CO₂ en la atmósfera, se habían incrementado durante el último siglo, y argumentó que nuevas medidas espectroscópicas demostraron que el gas era efectivo en la absorción de infrarrojo en la atmósfera. No obstante, la mayoría de las opiniones de los científicos continuaron en disputar o ignorar la teoría.

LA PREOCUPACIÓN CRECE: 1950-1960

Una mejor espectrografía en los años 50 demostró que el CO₂ y las rayas de absorción del vapor de agua no se traslaparon totalmente. Los climatólogos también se dieron cuenta de que poco vapor de agua estaba presente en la parte superior de la atmósfera. Ambos acontecimientos demostraron que el efecto de invernadero del CO₂ no se podía contrarrestar con el vapor de agua.

En 1955, el análisis de los isótopos de Carbono-14 de Hans E. Suess demostró que el CO₂ liberado por los combustibles fósiles no era absorbido inmediatamente por el océano. En 1957, una mejor comprensión de la química de los océanos llevo a Roger Revelle a descubrir que la capa superficial del océano tenía una capacidad limitada de absorción de dióxido de carbono (CO₂). A finales de los años 50, más científicos argumentaban que las emisiones del dióxido de carbono podrían ser un problema e incluso algunos proyectaban en 1959 que para el 2000 los niveles de CO₂ habrían aumentado un 25%, causando efectos potencialmente radicales en el clima. En el año 1960, Charles David Keeling demostró que el nivel de CO₂ en la atmósfer...

Índice

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• Anteportada
• Portada
• Página de derechos de autor
• Contenido
• Prefacio
• 1. HISTORIA DE LA CIENCIA DEL CAMBIO CLIMÁTICO
• 2. CAMBIO CLIMÁTICO
• 3. EL CAMBIO CLIMÁTICO ACTUAL
• 4. CAMBIO CLIMÁTICO: LO QUE ESTÁ EN JUEGO
• 5. CALENTAMIENTO GLOBAL, EFECTOS OBSERVADOS Y ESPERADOS
• 6. ADAPTACIÓN AL CALENTAMIENTO GLOBAL
• 7. POLÍTICAS Y CONTROVERSIAS SOBRE EL CALENTAMIENTO GLOBAL
• 8. ECONOMÍA DEL CALENTAMIENTO GLOBAL
• 9. CONSECUENCIAS DEL CAMBIO CLIMÁTICO PARA LA PESCA Y LA ACUICULTURA
• 10. LAS CONSECUENCIAS DEL CAMBIO CLIMÁTICO EN EL MAGREB
• 11. CAMBIO CLIMÁTICO Y AGRICULTURA
• 12. CAMBIO CLIMÁTICO Y TURISMO
• 13. EL CAMBIO CLIMÁTICO Y SUS CONSECUENCIAS POTENCIALES PARA LA SALUD HUMANA
• 14. EL CAMBIO CLIMÁTICO Y SUS POSIBLES REPERCUSIONES PARA LA SEGURIDAD
• 15. LA ECONOMÍA DEL CAMBIO CLIMÁTICO
• 16. IMPACTO HUMANO SOBRE EL MEDIOAMBIENTE
• 17. OSCURECIMIENTO GLOBAL
• 18. LA CONTAMINACIÓN AMBIENTAL
• 19. ACUERDOS Y TRATADOS INTERNACIONALES PARA EL CONTROL DEL CAMBIO CLIMÁTICO
• AGRADECIMIENTOS
• NOTAS
• BIBLIOGRAFÍA
• Contraportada