Usted no se lo cree

“Es posible que hayamos cruzado ya el umbral de una cascada de puntos de inflexión interrelacionados … estamos viendo cambios potencialmente irreversibles en el sistema climático en curso, o muy próximos.” – Timothy Lenton⁹⁰³

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El lenguaje científico una vez más. Lenton sabe perfectamente que el umbral se ha cruzado, mientras declara a la prensa que, simplemente, “es posible”. ¡Le está hablando a un periodista! Parece que el puñetazo sobre la mesa se reduce a aceptar la posibilidad de que los tipping points (puntos críticos, PC) estén ya en marcha, y todavía no se atreven a más. Igual están esperando al día en que el Amazonas arda por completo para decir que tiene que ver, ahora seguro, con la fusión de Groenlandia y la Antártida. A veces resulta muy irritante.

Una vez asumido que el punto crítico global ha sido superado – y que lo de París no sirve para nada –  resulta del máximo interés examinar como van a producirse los acontecimientos a partir de ahora. Es decir, en qué consiste la cascada.

19. Dominó y cascadas: fallos encadenados de subsistemas

En esta entrada examinaremos la sucesión de fallos en cascada de algunos subcomponentes del sistema climático. Es difícil anticipar tiempos concretos de ocurrencia, pero creo no equivocarme al afirmar que todos ellos tendrán lugar durante el presente siglo, y muchos de ellos en los próximos 30 años. Sin perjuicio de los que están ya en marcha, que se irán visibilizando más pronto que tarde.

Al examinar la posibilidad de fallos sucesivos, de concatenación de puntos críticos y efecto dominó no abandonamos la dinámica de sistemas complejos pero entramos además en el dominio del análisis de redes.Es importante insistir una vez más en que la superación de un punto crítico no conlleva necesariamente la desestabilización de la red completa. La propagación de la perturbación no tiene por qué llevar a la superación sucesiva de los PC de los demás componentes de la red, y podría incluso favorecer su equilibrio⁹⁰⁵.

La cuestión aquí es averiguar qué es lo que ocurre en el caso concreto de los subsistemas que ya han superado su PC, a sus funcionalmente contiguos y a los funcionalmente contiguos de los anteriores… Examinar si la perturbación se propaga – o no – y averiguar si el sistema climático dispone en algún momento de mecanismos de amortiguación de intensidad suficiente o si, por el contrario, su destino es reconfigurarse íntegramente a la busca de un nuevo equilibrio, por ejemplo la Tierra Invernadero descrita más arriba. O más allá, pues convendrá usted conmigo que es del máximo interés dilucidar si al sistema Tierra le va a dar tiempo a encontrar un nuevo equilibro antes de colapsar por completo. No vaya a ocurrirle como a la AMOC, que ya no es ni AMOC y cuyo destino es el colapso total.

A finales de 2018, un paper en Earth System Dynamics titulado Cascading transitions in the climate system^[1] desarrolló la teoría de las desestabilizaciones sucesivas de los subcomponentes del sistema climático en el marco de la dinámica de sistemas complejos. Como ejemplos de validación analizó, en términos del presente, la evolución de la corriente termohalina cuando es perturbada por la fusión de Groenlandia, y su posible influencia sobre la corriente El Niño del Pacífico Sur. Lo que en meteorología se denomina teleconexión. Y en términos del pasado describieron cómo la THC, brazo sur, pudo contribuir al crecimiento del casquete antártico cuando la transición del Eoceno al Oligoceno, tras el Máximo Térmico del Paleoceno-Eoceno (PETM) de hace 55,9 millones de años.

Tras los correspondientes análisis concluyeron los autores:

“Es probable que estos eventos en cascada tengan lugar en muchas ocasiones, lo que muestra la importancia de la cuestión … al considerar transiciones más complejas entre atractores … es posible concebir una amplia gama de fenómenos.”⁹⁰⁶

De modo que si, ciertamente, la estructura del sistema climático es tal que, efectivamente, se producen eventos en cascada. Y al parecer muchos. ¿Se ha iniciado algún proceso imparable de este tipo?

Nature: si. Así lo afirmaron los sénior a finales de 2019:

“Estas situaciones comienzan a observarse ya. Por ejemplo, la pérdida de hielo marino en el Ártico está amplificando el calentamiento regional, y el calentamiento del Ártico y el deshielo de Groenlandia están impulsando una afluencia de agua dulce al Atlántico norte … El rápido derretimiento de Groenlandia y una mayor desaceleración de la AMOC podrían desestabilizar los monzones del África occidental y provocar sequía en la región africana del Sahel. Una desaceleración de la AMOC también podría desecar el Amazonas, interrumpir el monzón del este de Asia y provocar la acumulación de calor en el Océano Austral, lo que podría acelerar la pérdida de hielo antártico.”⁹⁰⁷

¡Y dale con los condicionales! No hacían falta tantos; veamos por qué.

Un trabajo de 2020 publicado en Earth System Dynamics examinó la interrelación y el posible efecto dominó entre seis subsistemas de entre los considerados más sensibles: Groenlandia y la Antártida, las corrientes termohalina y El Niño, y la selva amazónica. Todos ellos están manifestando ya señales de haber superado su punto crítico particular, o de estar próximos a ello. Hasta entonces se había descrito su dinámica, pero se había modelado de una forma inadecuada por exceso de simplificación⁹⁰⁸. Pero no se había empleado el análisis de redes mencionado en la primera parte en conexión con la dinámica de sistemas no lineales, cosa que este paper sí utiliza adecuadamente. Su título: Interacting tipping elements increase risk of climate domino effects under global warming^[2].

En este paper el viaje siniestro comienza por los casquetes glaciares, transcurre por las corrientes oceánicas termohalina primero y el Niño después, para acabar recalando en el Amazonas.

Los resultados muestran que el examen de las interacciones muestra que el conjunto tiene tendencia intrínseca a la inestabilidad y que este hecho empeora notablemente la situación: Al ser forzado, el desequilibrio se acelera.

El trabajo da por buenos los valores de punto crítico de los subsistemas a partir de las estimaciones realizadas en 2016, y que ahora ya sabemos inadecuados a fuer de optimistas. Aún así, su conclusión más reveladora es que este efecto cascada provoca, por lo menos en este subconjunto de componentes, que los punto crítico de sus elementos, salvo el iniciador, se sitúen por debajo del que les correspondería si estuvieran aislados. Así:

“Demostramos aquí que el riesgo aumenta significativamente cuando se consideran las interacciones entre los subsistemas. En conjunto, con la excepción de Groenlandia, las interacciones empujan los umbrales críticos de temperatura a valores inferiores, reduciendo así la estabilidad general del sistema climático. Las interacciones de tipo dominó también fomentan respuestas no lineales en cascada.”⁹⁰⁹

Los autores, expertos en sistemas complejos, señalan la importancia de proteger Groenlandia y la Antártida⁹¹⁰.

Cómo andan los casquetes polares

Pero ambos subsistemas se están fundiendo ya aceleradamente e irreversiblemente. Nótese que en el estudio de estimación de puntos críticos publicado en PNAS en 2009 se atribuía una mísera probabilidad del 16% de que uno solo de los subsistemas – se incluía también el Amazonas y El Niño – se desestabilizara entre +2 y +4 ºC. Ya vamos viendo lo enormemente cortos que se quedaron, por mucho que señalaran que sus estimaciones eran conservadoras⁹¹¹.

Así sabemos ya que, aunque el calentamiento global fuera hoy detenido súbitamente, a Groenlandia ya no se la puede salvar⁹¹² – idea reforzada en diciembre de 2020 bajo el expresivo título de Large and irreversible future decline of the Greenland  ice sheet⁹¹³. Es más, la fusión resulta ser ahora un 60% superior a lo estimado hasta hace bien poco (!), situación que corresponde a un forzamiento radiativo de una intensidad del doble de la considerada por la anterior familia de modelos⁹¹⁴. Nos damos cuenta de que estamos frente a una muestra palpable de que los escenarios superiores del IPCC, aun cuando no resulten viables en cuanto a su origen fósil, si pueden serlo, como he venido señalando, en cuanto a sus consecuencias. Al igual que con la corriente termohalina, se le habían supuesto dos estados estables, apareciendo el otro cuando se han fundido ya los ¾ del total⁹¹⁵. Pero los últimos hallazgos, incluyendo dos fusiones completas durante el último millón de años, parecen descartar un segundo posible estado de equilibrio que no sea la ausencia de hielo⁹¹⁶.

Pero de lo que sí se está a tiempo es de retrasar la realización del fenómeno total de unos pocos siglos a como mucho algún milenio.

También sabemos que la Antártida Occidental ha superado ya su punto crítico^37,917 debido, entre otros fenómenos, a la creciente estratificación marina que, causada por la fusión y una mayor precipitación, genera un lazo de realimentación positivo que calienta adicionalmente el océano circundante⁹¹⁸, cosa que viene ocurriendo desde hace ya varias décadas⁹¹⁹.

¿Y la THC?

Vimos el estado de la corriente termohalina (THC) en la entrada anterior. Sabemos pues que el posible efecto de compensación (lazo negativo) sugerido en su momento en un trabajo de International Journal of Climatology no conseguirá frenar la deceleración en curso de la corriente, y por tanto no conseguirá estabilizarla en otro valor de velocidad, como se tenía por cierto cuando fue bautizada como AMOC y durante mucho tiempo después hasta el pasado mes de febrero⁹²⁰. En abril de 2020 ya se iba viendo, pero lo decían todavía con la boca pequeña:

“El lazo de realimentación negativa entre Groenlandia y la AMOC posiblemente no pueda estabilizar el sistema climático, posibilidad que se planteó en trabajos anteriores utilizando un modelo binario.”⁹²¹

La simplificación excesiva que le decía. Esto concuerda con el reciente reconocimiento de Michael Mann mencionado en la entrada anterior.

La cascada llega al Niño

Este fenómeno oceánico de inversión de la dirección de la corriente en el Pacífico ecuatorial sur es uno de los mayores enigmas de la ciencia climática, y todavía no hay acuerdo sobre su evolución futura en términos de calentamiento global⁹²². Entre otras dificultades resulta poco menos que imposible predecir su aparición con más de seis meses de antelación, aunque recientes técnicas ofrecen esperanzas de ampliar este periodo a un año⁹²³.

Lo que si se sabe es que, con el calentamiento, los Niños tienen garantizada la intensificación de su frecuencia y duración⁹²⁴. La ubicación geográfica del inicio del cambio de sentido de la corriente se está desplazando hacia el oeste, y se constata también la aparición de eventos intensos más frecuentes, los conocidos como “Súper El Niño”⁹²⁵. Todo apunta a que, efectivamente, la dinámica de este subsistema se está dirigiendo hacia un régimen de ocurrencia menos caótico en el que también los Súper El Niño van a ser más frecuentes⁹²⁶. Y a ello contribuirá la carbonilla. Sí, la carbonilla que emitimos nosotros en chimeneas y vehículos. Pero también la originada en los incendios, por ejemplo del propio Amazonas. Se ha visto que el forzamiento radiativo de este aerosol (que no es de azufre y por tanto contribuye al calentamiento) influye poderosamente en los Niños⁹²⁷. Un lazo de realimentación positivo más.

Y cae la Amazonia

Uno de los impactos de los Niños, y singularmente los súper, son las sequías que causa en la selva amazónica⁹²⁸. No todas las grandes sequías en la Amazonia coinciden con Súper El Niños, pero todo Súper El Niño provoca una fuerte sequía y grandes incendios en esa selva tropical⁹²⁹. Ah, pero hemos visto que, además, la reducción de la corriente termohalina ¡también provoca sequías en la Amazonia!

El Amazonas caería pues, según el modelo que tenemos entre manos, debido únicamente a las sequías consecutivas a la deceleración de la corriente termohalina a las que se añaden fuertes El Niño. Y ello independientemente de su nivel de deforestación, parámetro de control que no considera y que desde luego se añade a estos forzamientos. Estamos por tanto legitimados para sospechar que el punto de no retorno de la Amazonia va a ser superado antes – si no se ha iniciado ya – debido solamente a la deforestación a la que sabemos está siendo sometida. Y recordemos que en este trabajo se han considerado los punto crítico dados por buenos en 2016, cuando aquél artículo de Nature quiso ratificar las bondades del Acuerdo de París y el permafrost estaba clonsiderado fuera de peligro⁷⁷¹.

20. No es ciencia ficción

Ya ve usted donde estamos, tras décadas de no querer enterarnos y de mensajes suaves para no asustar. Mensajes que, en definitiva, no promueven un cambio de sistema, ahora socioeconómico. No en vano el director de la Agencia Medioambiental europea, Sir James Bevan, acaba de declarar que todo esto “no es ciencia ficción” y que hemos entrado en el “caso peor”. Dice más:

“Un clima mucho más extremo matará a más personas a causa de la sequía, las inundaciones, los incendios forestales y las olas de calor que la mayoría de las guerras … colapsarán los ecosistemas, se reducirá el rendimiento de los cultivos, desaparecerá la infraestructura de la que depende nuestra civilización y se destruirán las bases de la economía y de la sociedad modernas.”⁹³⁰

Bravo por Bevan. Como no es científico profesional ya emplea el tiempo de verbo del común de los mortales y no el podría probablemente causar la defunción de.

Pero el caso de derrumbe en cascada de subcomponentes apenas estaba previsto. Luego bien podemos afirmar que, también el caso peor, está resultando peor de lo esperado.

En la próxima entrada, la sorpresa Mayúscula del permafrost.

Notas

[1] Transiciones en cascada en el sistema climático
[2] La interacción de los subsistemas climáticos aumenta el riego de un dominó climático bajo el calentamiento global

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