Los noticiarios incluyen casi siempre una sección con las predicciones del tiempo, la cual escuchamos con desconfianza pues parece no existir nada más incierto que ello: en un día pronosticado como soleado, de pronto pueden aparecer unos nubarrones que desencadenan en una tormenta torrencial; o pueden pronosticarse lluvias y ese día estar despejado y con un sol esplendoroso. Por otra parte, entre las principales noticias también se escucha sobre las iniciativas del gobierno para abordar el tema del cambio climático, el cual se dice es el problema más serio que enfrenta la humanidad. Ante esto, con gran confusión uno se pregunta: ¿Cómo puede hablarse de cambio climático si ni siquiera se puede predecir bien el clima del día siguiente?

El cambio climático conlleva grandes desafíos científicos, políticos, culturales y psicológicos de la vida en el antropoceno, es decir, en la época del impacto de la actividad humana sobre el planeta. Este fenómeno es un ejemplo de las formas en que los problemas ecológicos enredan las fronteras entre ciencia y política; revuelven los temas de primer plano con los de fondo; provocan cortocircuito entre lo público y lo privado y, en general, arruinan muchas categorías establecidas.

El estado del tiempo, o tiempo meteorológico, se refiere a las condiciones atmosféricas como nubosidad, lluvia, tormenta, viento, temperatura, etc., que existen en un determinado momento y lugar. Por otro lado, el clima se refiere al patrón atmosférico de un sitio durante un periodo de tiempo suficientemente largo (alrededor de 30 años), que permite determinar promedios significativos.

El sistema climático es un sistema interactivo con cinco componentes principales:

 Atmósfera: capa de gases contenida en los primeros 11 km sobre la superficie de la tierra.

 Hidrósfera: océanos, lagunas y todos los reservorios de agua líquida.

 Criosfera: capa de hielo continental y marino, se encuentra sobre y por debajo de la superficie terrestre.

 Superficie terrestre.

 Biósfera: vida animal y vegetal.

Todos estos componentes son influenciados por diversos mecanismos o forzantes, como el sol y la actividad humana. El sistema climático es muy complejo, pues involucra muchos procesos de interacción física, química y biológica entre sus componentes, en una amplia gama de escalas espaciales y temporales, como los ciclos del agua, del carbono, del nitrógeno, además de la acción antropogénica, de donde emergen cambios en el estado del tiempo y en los patrones climáticos.

La vida, como se conoce en la tierra, es posible gracias al efecto invernadero, un fenómeno descrito en 1824 por Joseph Fourier como la retención del calor proveniente del sol por la atmósfera terrestre, como si estuviera bajo un cristal que permite el flujo de energía más en un sentido que en el opuesto. Hoy sabemos que la radiación solar es absorbida principalmente por la superficie terrestre, y que ésta la reemite luego a la atmósfera como radiación infrarroja que, en parte, escapa hacia el espacio exterior y, en parte, es absorbida por los gases de efecto invernadero (GEI) como el vapor de agua, el dióxido de carbono (CO₂), el metano (CH₄), el óxido nitroso (N₂O) y el ozono (O₃), la cual éstos reciclan de nuevo hacia la tierra y la atmósfera baja, manteniendo una temperatura relativamente estable en el sistema tierra-atmósfera.

Por desgracia, las actividades antropogénicas como la quema de combustibles fósiles y la deforestación han intensificado este fenómeno natural, provocando el calentamiento global, entendiendo éste como al aumento de la temperatura media global de la Tierra en el transcurso del tiempo. De acuerdo con la National Oceanic & Atmospheric Administration (NOAA), el índice anual de gases de efecto invernadero subió un 41% entre 1990 y 2017, siendo la mayor parte atribuible al aumento de CO₂. Después del vapor de agua, el CO₂ es el gas de efecto invernadero más importante, tanto en cantidad total como en tasa de aumento, y es responsable del 80% del calentamiento global. La temperatura anual promedio mundial durante 2017 fue la tercera más alta en el registro de temperatura global de NOAA de 138 años.

El calentamiento global es un síntoma del cambio climático, que entre sus impactos incluye la fusión de los glaciares, los cambios en los patrones climáticos, un incremento en la intensidad de los huracanes y las sequías. Un cambio climático se identifica cuando, por un período de varias décadas a millones de años, se observa una alteración en la estadística de los patrones climáticos.

Son muchas las causas del cambio climático. Las hay naturales:

  Variaciones en la órbita de la tierra, que la acercan o alejan del sol, ocasionando un clima más o menos cálido.

  Variaciones en el eje de rotación de la tierra, lo que provoca veranos más cálidos e inviernos más fríos.

  Movimiento de placas tectónicas alejándose o acercándose al ecuador, transformando regiones en más o menos cálidas.

  Las cadenas montañosas influyen en la circulación del viento y, por ende, en el clima.

  El material de erupciones volcánicas, como la del monte Tambora ocurrida en Indonesia en abril de 1815, cuyas cenizas y aerosoles emitidos a la atmósfera obscurecieron el cielo y provocaron un descenso global en la temperatura.

  Los océanos almacenan una gran cantidad de calor, por lo que pequeños cambios en las corrientes oceánicas pueden tener un gran efecto en el clima costero y global.

  Los patrones de vegetación y el clima están estrechamente relacionados a escala global.

  Los impactos de meteoritos han contribuido al cambio climático en el pasado geológico debido a la expulsión de polvo y aerosoles a la atmósfera que impiden la radiación solar, ocasionando un clima frío.

Por otro lado, están las causas antropogénicas. Algunos ejemplos son:

  El consumo de los combustibles fósiles que incrementan la concentración de GEI que atrapan la radiación solar en la atmósfera y hacen que el clima se vuelva más cálido en algunas regiones, pero más frío en otras por el descongelamiento de los glaciares.

  Las islas de calor urbanas derivadas del incremento en el número y tamaño de las ciudades.

  La deforestación por la tala de árboles.

  La contaminación de aire, agua y suelo por las actividades industriales y de transporte.

  Las crecientes demandas de energía y alimentación por la explosión demográfica.

Existen, además, múltiples interacciones no-lineales entre todos los factores que, en conjunto y de manera acoplada, contribuyen a los cambios en el clima de la tierra. Esto lo perfila como un sistema muy complejo, donde un cambio en cualquiera de los factores puede llevar a cambios adicionales, y a tener un efecto amplificador. Por ejemplo, los océanos pueden eliminar el dióxido de carbono de la atmósfera, pero cuando la cantidad de CO₂ en la atmósfera aumenta, la temperatura de la tierra aumenta, y esto a su vez incrementa la temperatura de los océanos. Los océanos cálidos son menos capaces de absorber CO₂ que los fríos, por lo que a medida que aumenta la temperatura, los océanos liberan más CO₂ a la atmósfera, lo que a su vez hace que la temperatura suba nuevamente, siguiendo un proceso de retroalimentación.

En las últimas décadas se han presentado eventos extremos y atípicos que hacen pensar que nos encontramos ante un cambio climático: la temporada de huracanes de 2004; los huracanes Katrina, Rita y Wilma en 2005; la sequía sostenida en EUA; el primer huracán en el sur del Atlántico en 2004; la ola de calor en Europa.

El Panel Intergubernamental del Cambio Climático (IPCC, por sus siglas en inglés) ha determinado que en los últimos decenios, los cambios en el clima han causado impactos en los sistemas naturales y humanos en todos los continentes: alteración de los sistemas hidrológicos; muchas especies terrestres dulceacuícolas y marinas han modificado su área de distribución geográfica, actividades estacionales, pautas migratorias, abundancias e interacciones con otras especies; los impactos negativos del cambio climático en el rendimiento de los cultivos han sido más comunes que los impactos positivos (IPCC, 2014).

El cambio climático es una realidad de causas múltiples y mucha inercia y, por ende, incontrolable en la práctica. Es iluso pensar que la simple reducción de emisiones de gases de efecto invernadero resolverá el problema del calentamiento global y que así se detendrá el proceso actual de cambio climático; de hecho, si hoy se dejaran de emitir GEI, el cambio climático debido a las actividades antropogénicas seguiría impactando a varias generaciones futuras. Muchas acciones son necesarias para limitar estos impactos; se trata de estrategias de mitigación y adaptación.

  La mitigación implica acciones para reducir y estabilizar los niveles de GEI en un período suficiente que permita a los ecosistemas adaptarse de manera natural a los cambios. Entre otras acciones se encuentran:

⋅ la reducción de las fuentes de GEI, utilizando energías limpias y renovables;

⋅ incrementar la extracción del carbono o del CO2 de la atmósfera mediante la protección y reforestación de los bosques y humedales;

⋅ producción regenerativa de alimentos, sin tala de bosques, conservando su capacidad de retención de CO2, agua y nutrientes;

⋅ evitar el desperdicio de alimentos y el consumo de carne (la degradación de los primeros y la producción de la segunda generan metano), preferir dietas ricas en vegetales;

⋅ implementar la planificación familiar para reducir los requerimientos alimenticios y energéticos;

⋅ eliminar el uso de hidrofluorocarbonos en aires acondicionados y refrigeradores, ya que estos compuestos producen un efecto invernadero mayor que el CO₂;

⋅ implementar acciones de reciclamiento, y

⋅ realizar acciones de ahorro y eficiencia energética.

  La adaptación a la vida con un clima extremoso y cambiante implica reducir nuestra vulnerabilidad a los efectos dañinos del cambio climático que impactan distintos aspectos de la vida humana: seguridad alimentaria, inundaciones, insuficiencia energética, etc. También implica aprovechar las oportunidades que pudiera representar el cambio climático, dependiendo de la región.

Según el informe de 2014 sobre los Impactos del Cambio Climático, la Adaptación y la Vulnerabilidad del IPCC (p. 8), los gobiernos en varios niveles también están mejorando la adaptación. El cambio climático está incluyéndose en una variedad de planes de desarrollo: cómo manejar los desastres cada vez más extremos que estamos viendo y sus riesgos asociados, cómo proteger las costas y enfrentar la invasión del nivel del mar, cómo administrar mejor la tierra y los bosques, cómo lidiar con la reducción de la disponibilidad de agua, cómo desarrollar variedades de cultivos resistentes y cómo proteger la energía y la infraestructura pública.

Para analizar y comprender las causas y las dependencias entre los factores que contribuyen al cambio climático, en el Programa de Sustentabilidad Ambiental y Cambio Climático del INEEL se trabaja en modelos con enfoque en su naturaleza compleja, abarcando el vínculo energía-ambiente- sociedad, a fin de contribuir con metodologías y herramientas científicas y tecnológicas en la realización y apoyo de estudios de vulnerabilidad, mitigación y adaptación a esta problemática mundial.

Autores:
Susana Carreón Sierra, susana.carreon@ineel.mx
Ana Teresa Celada Murillo, atcelada@ineel.mx
Víctor Alejandro Salcido González, salcido@ineel.mx