Usted no se lo cree

Argumento escéptico

El clima de la Tierra ha cambiado mucho antes de que estuviéramos vertiendo CO₂ a la atmósfera. Europa era más cálida en la Edad Media. Durante el siglo XVIII, estuvo más frí­a, provocando “La Pequeña Edad del Hielo”. Mucho antes, hubo tiempos en que la Tierra estaba varios grados más caliente que en la actualidad.

Respuesta científica

El cambio natural del clima en el pasado prueba que el clima es sensible a un desequilibrio energético. Si el planeta acumula calor, las temperaturas globales aumentarán. Actualmente, el CO₂ está imponiendo un desequilibrio energético debido a la intensificación del efecto invernadero. El cambio del clima en el pasado nos ofrece evidencias de la sensibilidad de nuestro clima al CO₂.

Comentario

Si hay algo en lo que todas las partes del debate climático pueden estar de acuerdo es que el clima ha cambiado en el pasado de forma natural. Mucho antes de la era industrial, el planeta ya había pasado por muchos periodos cálidos y frí­os. Esto ha llevado a algunos a concluir que, si las temperaturas cambiaron en el pasado de manera natural, mucho antes de los todo terrenos y las televisiones de plasma, la naturaleza debe ser también ahora la causa del calentamiento global actual. Esta conclusión es contraria a la evidencia científica.

Nuestro clima está gobernado por el siguiente principio: cuando se añade más calor al sistema climático, las temperaturas globales aumentan Y, a la inversa, cuando el sistema climático pierde calor, las temperaturas descienden. Supongamos que el planeta está en un desequilibrio energético positivo. Está entrando más energí­a de la que es re-radiada al espacio exterior. Esto se conoce como forzamiento radiativo; el cambio en el flujo neto de energí­a en lo alto de la atmósfera. Cuando la Tierra experimenta un forzamiento radiativo positivo, el sistema acumula calor y las temperaturas globales suben (no monótonamente, por supuesto, la variabilidad interna añadirá ruido a la señal).

¿Cuánto cambia la temperatura para un forzamiento radiativo determinado? Esto viene dado por la sensibilidad del sistema climático del planeta. Cuanto más sensible sea el sistema, mayor será el cambio de temperatura. La manera más habitual de describir la sensibilidad climática es el cambio en la temperatura global si se duplica la concentración de CO₂ en la atmósfera. ¿Qué significa esto? La cantidad de energí­a absorbida por el CO₂ puede calcularse utilizando códigos de transferencia radiativa capa por capa. Estos resultados han sido confirmados experimentalmente tanto mediante mediciones en superficie como por satélite. El forzamiento radiativo derivado de duplicar el CO₂ es 3,7 Wm^-2 (IPCC IE4 Sección 2.3.1).

Así­ que cuando hablamos de sensibilidad climática a la duplicación del CO₂, estamos hablando del cambio en las temperaturas globales derivado de un forzamiento radiativo de 3,7 Wm^-2. Este forzamiento no tiene que ser necesariamente una respuesta a la duplicación del CO₂. Puede venir de cualquier factor que produzca un desequilibrio energético.

¿Cuánto se calienta el planeta si se duplica el CO₂? Si el sistema climático notuviera retroalimentaciones, la temperatura global aumentaría 1,2°C (Lorius 1990). Sin embargo, nuestro clima tiene retroalimentaciones (feedbacks), tanto positivas como negativas. La retroalimentación positiva más fuerte es el vapor de agua. A medida que la temperatura aumenta, también lo hace la cantidad de vapor de agua en la atmósfera. El vapor de agua es también un gas de efecto invernadero que produce más calentamiento que a su vez produce más vapor de agua y así­ sucesivamente. También hay retroalimentaciones negativas (más vapor de agua en el aire puede producir más nubes que reflejan la luz solar entrante, resultando en un efecto de enfriamiento).

¿Cuál es el valor neto de la retroalimentación?

La sensibilidad del clima puede calcularse a partir de observaciones empí­ricas. Es preciso encontrar un perí­odo en el que tengamos registros de temperatura y mediciones de los diversos forzamientos que produjeron ese cambio del clima. Una vez que se dispone de los cambios de temperatura y el forzamiento radiativo que lo causó, puede calcularse la sensibilidad climática. La Figura 1 muestra un resumen de los estudios peer reviewed que han determinado la sensibilidad del sistema climático a partir de períodos pasados (Knutti y Hegerl 2008).

Figura 1: Distribuciones y rangos de sensibilidad del clima a partir de diferentes lí­neas de evidencia. El cí­rculo indica el valor más probable. Las lí­neas gruesas en color indican valor muy probable (más del 90 % de probabilidad). Las lí­neas estrechas en color indican valores probables (más de 66% de probabilidad). Las líneas punteadas indican que no hay una restricción robusta sobre el lí­mite superior. El rango probable del IPCC (2 a 4.5°C) y el valor más probable (3°C) se indican mediante la franja vertical de color gris y la lí­nea negra vertical, respectivamente.

Ha habido muchas estimaciones de la sensibilidad climática basadas en el registro instrumental (los últimos 150 años). Varios estudios utilizaron el calentamiento observado en la superficie terrestre y en el océano durante el siglo XX y una estimación del forzamiento radiativo. Se han empleado diversos métodos – modelos de complejidad simple o intermedia, modelos estadísticos o cálculos del balance energético. Los datos de satélite para el balance radiativo también han sido analizados para inferir la sensibilidad climática.

Algunos análisis recientes utilizaron el forzamiento y la respuesta bien observados a grandes erupciones volcánicas durante el siglo XX. Unos pocos estudios examinaron reconstrucciones paleoclimáticas del último milenio o del período de hace unos 12.000 años cuando el planeta salió de una glaciación global (Último Máximo Glacial).

¿Qué podemos concluir de todo esto? Tenemos diversos estudios independientes que cubren distintos períodos de tiempo, estudian diferentes aspectos del clima y emplean distintos métodos de análisis. Todos ellos conducen a un margen de valores consistente, siendo el valor de sensibilidad climática más probable el de +3°C para la duplicación del CO₂.

La combinación de evidencias indica que la retroalimentación neta al forzamiento radiativo es significativamente positiva. No hay ninguna línea de evidencia creíble que arroje una sensibilidad muy alta o muy baja como mejor estimación.

El CO₂ ha causado una acumulación de calor en nuestro clima. El forzamiento radiativo del CO₂ se conoce con un alto grado de comprensión científica, y ha sido confirmado mediante observaciones empíricas. La respuesta del sistema climático a esta acumulación de calor viene determinada por la denominada sensibilidad climática.

Irónicamente, cuando los escépticos citan el cambio del clima en el pasado, están de hecho invocando evidencias de la sensibilidad climática y de retroalimentación neta positiva. Una mayor sensibilidad climática significa una mayor respuesta del clima al forzamiento del CO₂. El cambio del clima en el pasado proporciona, en realidad, evidencias de que los humanos estamos actualmente afectando al clima.