Usted no se lo cree

“Estamos todos deseando que no sea verdad … porque se trata de un cambio monstruoso.” – Peter B. de Menocal⁸⁶²

Índice de la serie general

Vimos en la entrada anterior que podemos considerar el punto crítico (PC) global situado en alrededor de +1 ºC. También sabemos que estamos superando los +1,2 ºC, y por tanto podemos suponer que distintos subsistemas están ya perdidos – muestren o no señales de ello – y que la reconfiguración completa del sistema climático ya está en marcha. Démonos también cuenta de que el calentamiento se está ya acelerando^669,863 (James Hansen, quien fuera director de climatología de la NASA, estima que vamos ya por +0,25 ºC por década, frente a los clásicos +0,15/+0,20 ºC por década de las cuatro décadas anteriores⁸⁶⁴).

Hemos visto en esta serie cómo Groenlandia y la Antártida Occidental han superado ya su PC particular y muestran además las señales inequívocas de la aceleración imparable que sabemos caracteriza a este tipo de procesos. Pero no nos habíamos referido todavía a la importante corriente termohalina, mediadora de muchos colapsos y sujeta además al propio. Va a ser el objeto de esta entrada, que facilitará la comprensión de la siguiente en la que describiremos la cascada de fallos sucesivos. La importancia de esta corriente no reside solo en los fuertes impactos climáticos que su sola reducción acarrea a ambos lados del Atlántico y cerca de los polos. Es también importante como elemento mediador entre la fusión de los casquetes polares y la caída de otros subcomponentes del sistema climático.

13. Breve repaso a la menguante corriente termohalina

“El día de mañana” es el título de la película de Roland Emmerich que dramatizaba en 2004, con evidente exageración, por lo menos temporal^[1], los efectos de la detención de esta corriente⁸⁶⁵.

La corriente oceánica termohalina, conocida desde el año 2000 como AMOC (Atlantic Meridional Overturning Circulation^[2]) o también más popularmente como “corriente del golfo” en su brazo norte (aunque esta última denominación no corresponde exactamente a las dos anteriores pues es solo superficial y accionada por los vientos), es una corriente oceánica que recorre prácticamente el mundo entero. También se la conoce por “cinta transportadora” o conveyor belt (de calor).

La componente atlántica viaja de sur a norte por la superficie y de norte a sur por las profundidades. En su recorrido va desprendiendo calor y vapor de agua, influyendo en el clima ambas riberas. Transporta alrededor de 20 millones de toneladas (m³) de agua por segundo, caudal se suele expresar en Sverdrups: 1 millón de m³/s, lo que equivale a unas 20 veces el caudal de todos los ríos del mundo sumados⁸⁶⁶.

En su viaje el agua se va haciendo más salada debido a su progresiva evaporación lo cual, junto al progresivo enfriamiento, la hace más densa. Al llegar al Ártico se encuentra con una masa oceánica de menor densidad, lo que provoca el hundimiento en las profundidades abisales debido a la gravedad. Esta “deepwater formation”^[3] es precisamente el motor de la corriente (fig. 18).

Esta corriente está considerada uno de los componentes principales del sistema climático de la Tierra, subsistema por sí mismo sujeto a la presencia de punto crítico, pues cualquier aportación adicional de agua dulce reduce la salinidad y, con ella, la velocidad e incluso la ubicación geográfica del hundimiento, ralentizando el motor. El parámetro de control habitualmente empleado es el estándar, la temperatura media de la Tierra. Su ralentización y eventual detención, como puede suponerse, conllevaría progresivamente una reestructuración mayor de los flujos de energía del planeta, acarreando impactos y oscilaciones climáticas diversas, desde luego en Europa⁸⁶⁷.  Se considera que su ausencia supondría reducciones de la temperatura de entre -1 y -3 °C, y de hasta -8 °C allí donde se formara hielo⁸⁶⁸. Esta corriente determina el clima temperado de África, América y Europa (norte y sur). Además su velocidad influye en el nivel del mar de las costas atlánticas.

Vea por dónde circula la corriente termohalina (solo su vertiente atlántica) en esta animación de la NASA:

Aunque en los años 1990 y 2000 fue considerada muy vulnerable, el IPCC fue reduciendo la eventual inminencia de su colapso, suponiéndolo para el siglo XXII como muy pronto. En todo caso su detención no tendría nada de raro en el pasado geológico: investigadores del Institut de Ciència i Tecnologia Ambientals de Bellaterra (ICTA) demostraron ya en 2010 que, durante el último máximo glacial, esa corriente había llegado a circular incluso en sentido contrario⁸⁶⁹. Como fuere, el IPCC, en su último informe general AR5, aun considerando que la detención podría ser relativamente abrupta, estimaba muy improbable que el colapso total llegara a producirse, dando por bueno su carácter oscilatorio entre dos estados de distinta velocidad debido a la variabilidad natural. Consideraba simplemente su debilitamiento – que en el siglo pasado se inició alrededor de 1930⁸⁷⁰. Lo hacía enfáticamente:

“Es muy poco probable que la AMOC se someta a una transición rápida (alta confianza)”⁸⁷¹

En cualquiera de los escenarios, decían. Así pues, y al igual que en el informe anterior AR4, se estimaba que la probabilidad de detención a lo largo de este siglo era mínima, en todo caso inferior al 10%.

14. Comienza el empeoramiento

Ocurre que el IPCC, como en tantos otros casos, ha venido subestimado en gran medida la inestabilidad de la corriente termohalina, al considerar la fusión de los casquetes polares mucho menor de la que realmente es⁸⁷². De hecho, hasta el AR5 de 2013, el último de carácter general, consideró mínima la aportación neta de Groenlandia, y la de la Antártida no la consideró en absoluto. Pero ahora se ha visto que esta corriente es mucho más sensible de lo esperado a posibles variaciones en el influjo de agua dulce, siquiera moderadas.

La primera señal formal no llegó hasta 2015 en Nature, donde comenzó a investigarse si la fusión de Groenlandia estaría interviniendo en la excepcional ralentización que se comenzó a detectar indiciariamente⁸⁷³ y, efectivamente, se vio que así era⁸⁷⁴, y que también intervenían  otras fuentes de agua dulce del Ártico⁸⁷⁵.

En PNAS leemos ahora, bajo el título Risk of tipping the overturning circulation due to increasing rates of ice melt^[4] que:

“Un colapso de la AMOC puede desde luego ser inducido por cambios de pequeña amplitud en el forzamiento en el caso de que la velocidad de ese forzamiento sea lo suficientemente rápida … Los resultados muestran que el espacio operativo seguro de los componentes del sistema climático respecto a emisiones futuras puede ser menor del que hasta ahora se creía.”⁸⁷⁶ [énfasis añadido]

Pero cambios de pequeña magnitud nada de nada. Sabemos que la fusión de los casquetes polares se está produciendo mucho más deprisa de lo esperado, alterando pues muy significativamente el equilibrio anteriormente existente entre agua salada procedente de la corriente y agua dulce por precipitación y la afluencia de ríos. El desequilibrio activaría una realimentación positiva conducente al colapso, siendo aquí la salinidad el parámetro de control. De hecho esto se conoce desde principios de los años 60, cuando fue examinado vía dinámica de sistemas por Henry Stommel, un investigador teórico de la Universidad de Harvard⁸⁷⁷. Una vez más esta metodología fue ignorada o ninguneada durante décadas.

A mitades de la pasada década comenzaron a aparecer papers que apuntaban a reducciones excepcionales, y aceleradas, de la velocidad de la corriente termohalina. Resulta ahora que viene decelerándose desde 1850, al principio modestamente, como consecuencia del inicio de la fusión del Ártico que se habría iniciado ya tras la – como veremos no global – pequeña edad de hielo⁸⁷⁸. Otros sitúan esa fecha a mitades del siglo pasado⁸⁷⁹ cuando, en cualquier caso, la ralentización se intensificó de una forma relativamente súbita.

Desde el IPCC AR5 de 2013 hasta ahora las cosas han cambiado, y mucho, y a peor. Ya tras su publicación del AR5 tanto James Hansen (y 18 autores más)⁸⁸⁰, a la sazón director de climatología de la NASA, como Wei Liu de la Scripps Institution of Oceanography⁸⁸¹ advirtieron que las reducciones de velocidad de la AMOC que se manejaban se quedaban cortas, aun sin poder especificar todavía en qué medida.

El primer susto llegó en 2017 cuando un estudio francés elevó significativamente la probabilidad de que la corriente se detuviera a lo largo del presente siglo del máximo del 10% estimado por el IPCC a cerca del 50%⁸⁸². Lo hizo a partir del examen, mediante modelos más actualizados, de esas dos excepcionales zonas del planeta que, lejos de calentarse, se enfrían (fig. 19). Observaron que los modelos habían estado subestimando la posibilidad de un enfriamiento brusco en el Atlántico norte. El segundo susto lo vemos a a continuación.

15. Mucho peor

Es importante mencionar aquí que uno de los modelos de la familia CMIP5 si prevé, y ya preveía, la detención de la corriente durante este siglo. Es el FIO-ESM, desarrollado en el marco del Ministerio de Recursos Naturales de China. Resulta que su concordancia con lo que ahora se ha medido es casi exacta⁸⁸³ pero, sorprendentemente, el informe sobe océanos del IPCC de 2019 no refleja sus resultados. ¿Qué prevé este modelo? Que entre 1970 y 2020 la reducción de la AMOC se aceleraría y, a pesar del enfriamiento consiguiente en el norte, tras algunas vicisitudes (enfriamiento global solo aparente o temporal) la corriente colapsa completamente… ¡en 2060!⁸⁸⁴

Por supuesto los efectos de esta senda de colapso se irán, tal vez ya se van, notando pogresivamente. Por otra parte este parece ser el único modelo que incluye señales de anticipación del fenómeno de colapso que, a partir de determinado momento, se produce de forma abrupta⁸⁸⁵. Pero no es el único en prever un enfriamiento súbito (a lo largo de 10 años) y permanente en el Atlántico Norte⁸⁸⁶. El día de mañana podría no ser tan fantasioso.

Sabemos que el IPCC tiene por norma no tener en cuenta los resultados considerados outliers, a saber, aquellos que resultan extraños por lo extremos cuando es un solo trabajo el que lo presenta – cosas del consenso científico – razón por la cual⁸⁸⁷ poco se ha sabido de sus resultados en los informes.

Pero ahora se cuenta no ya con modelos, sino con mediciones directas. La velocidad de la corriente termohalina resulta ser hoy la más baja desde por lo menos el último milenio (fig. 20), habiéndose confirmado en 2021 la notable deceleración que se inició a mitades del pasado siglo⁸⁸⁸ (como predecía FIO-ESM). A través de 11 indicadores separados (proxies) se ha medido una reducción del 15%, calificada de “excepcional”. El área afectada por la intrusión de agua dulce en los polos sigue aumentando⁸⁸⁹ y, en todo caso, la corriente se encuentra en un estado “débil” que, se afirma, puede durar como mínimo dos décadas más⁸⁹⁰ como resultado de la denominada Gran Anomalía Salina de los últimos 50 años por lo menos⁸⁹¹.

Y es que su ralentización es mucho peor de lo esperado: mediciones in situ durante los últimos 15 años muestran que su velocidad media se reduce en 0,5 Sv cada año, 10 veces más de lo que se creía⁸⁹². Así, aunque sea todavía prematuro aventurar cuánto va a tardar en detenerse⁸⁹³, Groenlandia sigue fundiéndose aceleradamente⁸⁹⁴ (e irreversiblemente), ralentizando el “motor” y desacelerando la corriente cada vez más. En estas condiciones, hoy ya no se considera imposible que vaya a detenerse totalmente durante este siglo, mientras todavía el último IPCC sobre océanos SROCC 2019 no lo veía todavía probable ni en los peores escenarios, si bien admitía que es “físicamente plausible” y advirtiendo que este fenómeno se produce de forma “abrupta”⁸⁹⁵.

Así pues, el punto crítico de la corriente termohalina puede perfectamente haber sido superado ya, debido precisamente a que la velocidad de la fusión de los casquetes polares es mucho peor de lo esperado.

16. Adiós a la AMOC, para siempre

Como acabamos de ver, la AMOC, bautizada así por el climatólogo de la Universidad de Pensilvania Michael Mann en 2000⁸⁹⁶ (el del palo de hockey tantas veces atacado y más veces revalidado) está reduciendo su velocidad mucho más de lo que se creía y, si hubiera superado ya su punto crítico, podríamos ir despidiéndonos de ella.

Pero hoy tenemos un motivo más inmediato para este adiós. Sabemos desde la semana pasada que la AMOC no es la AMOC. No es una oscilación entre dos velocidades, máxima y mínima, o entre sentidos de circulación opuestos, como el Niño y la Niña. No efectúa variación multidecadal alguna, período de oscilación que se había estimado entre 40 y 80 años. Sus cambios no son naturales. Este subcomponente puede desde luego disponer de dos estados estables, pero el otro sería su detención completa forzada por causas externas. Precisamente lo que apuntó Henry Stommel en 1961 basándose en dinámica de sistemas (fig. 21).

El origen de la confusión radica en el enfriamiento que los aerosoles de azufre causaron entre 1950 y 1970, cuando se generalizaó la construcción de plantas de generación de energía eléctrica a base de carbón que no tenían filtro alguno y que dieron también lugar a la lluvia ácida. Este período confundió no solo a Mann sino también a muchísimos más climatólogos y a la comunidad en general⁸⁹⁷.

Así, en un paper en Science⁸⁹⁸ a principios de este mes de marzo que ha dado lugar a un comentario en Real Climate, Michael Mann se retracta. No hay oscilación, fue lo que se conoce como un artefacto científico, de hecho un error. Error que, por cierto, ha dado lugar a ríos de tinta, muchísimos papers y también especulaciones de todo tipo, incluyendo su empleo por parte del negacionismo organizado que atribuía cualquier anomalía a las supuestas oscilaciones de la AMOC. Algo que debe haber resultado especialmente doloroso al bueno de Mann, que se ha significado siempre por sus ataques a los delincuentes intelectuales. Afirma:

“A veces tengo la impresión de haber creado un monstruo cuando le di nombre a esta supuesta oscilación climática en el año 2000 … La evidencia disponible, tanto de las observaciones como de los modelos climáticos de la generación actual … no proporciona ninguna base para una oscilación interna similar a la AMO en el sistema climático.”⁸⁹⁹

Mann ya había señalado el año pasado que no encontraba causas intrínsecas a esa supuesta oscilación⁹⁰⁰. Pero lo publicado ahora demuestra que las variaciones históricas en la velocidad de la corriente no solo no tienen un carácter inherente sino que eran forzadas por el volcanismo, y que las actuales han sido debidas a los aerosoles de azufre de cuando las centrales no tenían filtros. Esta ha dado la puntilla final a la AMOC. La AMOC ha muerto. Viva la corriente termohalina, mientras dure.

Una vez más: estas cosas son normales en ciencia, y son viva muestra de la poderosa capacidad de autocorrección de esta óptima forma de aproximación sucesiva a la verdad que los humanos hemos desarrollado. Aunque a veces tarde en alcanzarse y no se llegue a tiempo a según qué.

17. ¿Nueva edad de hielo?

Esto de que viene una nueva edad de hielo ha sido un mantra constante del negacionismo organizado más extremo. No va a venir edad de hielo alguna, lo cual no significa que el sistema climático, que ya ha sido desestabilizado, puede experimentar oscilaciones térmicas que, temporalmente, puedan dar una impresión equivocada.

De hecho la posibilidad de un enfriamiento abrupto del tipo día de mañana no está en absoluto descartada, debido precisamente a la formación de las “gotas frías” mencionadas. Sin entrar en detalles, mencionemos el trabajo del australiano Andrew Glikson de 2019 en Climatic Change quien, apoyándose en registros paleoclimáticos y en simulaciones realizadas por James Hansen, cree posible un “nuevo evento estadial”⁹⁰¹. Se trata de períodos fríos de corta duración -que se han dado repetidamente en el pasado – pero que no alteran la dinámica subyacente. La figura 20 muestra simulaciones realizadas con el modelo de la NASA (GISS-E), en las que el evento estadial aparece en distintos momentos según cual vaya a ser la velocidad de fusión de Groenlandia y la Antártida. Como está siendo peor de lo esperado, un evento de este tipo podría comenzar antes de 2050, pero nótese que Hansen estima para este caso una duplicación del caudal cada cinco años, que ya es mucho.

Contraintuitivamente, esta situación llevaría a un colapso más rápido todavía de los casquetes polares, y dirigiría la Tierra, transitoriamente o no, hacia un clima equivalente al del Plioceno o el Mioceno⁹⁰² (transición entre ambos hace 5,3 millones de años), tal vez de retroceso hacia el Eoceno (56-33 Ma). En ninguno de estos períodos geológicos se dieron las condiciones para la emergencia de homínidos.

Si usted no ha visto todavía El día de mañana, por favor véala. Le va a gustar. Las últimas noticias parecen reivindicar ese escenario como una posibilidad nada friki – aunque la brusquedad de su aparición que muestra Emmerich, de un día para otro, sí es fantasiosa.

Notas

[1] Nota personal. Será exagerada, pero esa película (junto al libro Boiling Point de Ross Gelbspan) despertó en mí una profunda preocupación, hasta el punto de llegar a decidir que dedicaía a ello el resto  de mi vida
[2] Atlantic Meridional Overturning Circulation: Circulación oscilatoria del Atántico meridional
[3] Deepwater formation: Formación de aguas profundas
[4] Riesgo de superación de un punto crítico de la corriente AMOC debido a la creciente velocidad de fusión del hielo

Entrada anterior: Más allá del punto crítico global
Próxima entrada: Un viaje por la cadena de colapsos

[Índice de la serie general]