El documento describe la historia del entendimiento científico del cambio climático. Arrhenius calculó en 1896 que la quema de combustibles fósiles podría causar un aumento de temperaturas, aunque otros científicos inicialmente no prestaron atención. Los experimentos de Keeling en la década de 1950 mostraron un aumento constante de CO2 en la atmósfera. Hoy en día, hay evidencia clara de calentamiento global a través de satélites e indicadores como la disminución de la cobertura de hielo y nieve. A

1. Algo está cambiando
en la Tierra
Txema Campillo
www.uncuartodeambiente.es | @Txemacg
Introducción El cambio climático es también el más po-
C
litizado de los problemas ambientales, con
alentamiento global, cambio climático o fervientes defensores y detractores en ámbitos
cambio global. Se trata de tres expresio- que nada tienen que ver con la ciencia. Pero
nes de complejidad creciente y muy ac- los datos son claros y no se pueden negar las
tuales. Se han producido otros cambios climá- evidencias de la subida de la temperatura de la
ticos a lo largo de la historia del planeta Tierra Tierra causada por nuestras emisiones de ga-
provocados por circunstancias como variacio- ses de efecto invernadero (en adelante: GEI).
nes en la actividad solar, inversión de los polos A pesar de ser un problema que se ha po-
magnéticos o cambios orbitales. ¿Qué hace al pularizado y abordado en las tres últimas dé-
actual cambio climático diferente? Lo que ha cadas, podemos buscar sus orígenes a finales
cambiado es que, en esta ocasión, es bastante del siglo xix para descubrir que Arrhenius, el
probable que los causantes, o al menos los res- mismo de la teoría de los ácidos y las bases
ponsables de gran parte de este cambio, sea- que se estudia en el instituto, ya calculaba en
mos nosotros, los Homo sapiens. 1896 que el incremento de CO2 en la atmósfera
Actualmente la Convención Marco para el debido a la quema de los combustibles fósiles
Cambio Climático de la ONU, para evitar con- podría producir un aumento de temperaturas
fusión con calentamiento global, contiene esta de 4 a 5° C aunque posteriormente en 1906 lo
definición que no habrá que perder de vista: corrigió hasta bajarlo a 1,6° C (2,1º C si inclui-
mos el vapor de agua). Para Arrhenius esto no
Por "cambio climático" se entiende un cam- era motivo de preocupación, pensaba que todo
bio de clima atribuido directa o indirectamente a el CO2 sería absorbido por los océanos y que
la actividad humana que altera la composición este aumento de temperatura tendría como
de la atmósfera mundial y que se suma a la va- consecuencia el aumento de superficie cultiva-
riabilidad natural del clima observada durante ble y un aumento de la productividad en zo-
períodos comparables. nas frías.
58 amazings #1

2. En el siglo xix, La comunidad científica Algunas voces mostraron su desacuerdo al
Arrhenius ya no prestó al principio mu- opinar que cualquier incremento en la concen-
cha atención a los cálculos tración de CO2 sería absorbido por los procesos
calculaba un
de Arrhenius, en primer lu- naturales y no afectaría a la temperatura del
incremento gar, porque ya existía una planeta. Fue entonces cuando llegó el crucial
de CO2 por explicación aceptada de las experimento de Charles Keeling. Entre 1957 y
la quema de eras glaciares: los ciclos de 1959, con motivo del Año Geofísico Internacio-
combustibles Milankovitch, causados por nal, Keeling se dedicó a medir durante 18 me-
fósiles variaciones en la inclinación ses el aumento de la concentración de CO2 en
US DOE. Climate Placemat. Energy-Climate Nexus.
el eje de giro de la Tierra. la isla de Mauna Loa (Hawái) y en la Antártida,
En segundo lugar, porque lugares no solo despoblados sino alejados de
consideraban los cálculos de Arrhenius un mo- las corrientes de aire que pudieran transportar
delo muy simplificado de la situación que no emisiones extra de CO2 de forma puntual.
tenía en cuenta, por ejemplo, la nubosidad. Y El resultado del experimento fue la famo-
sobre todo lo demás, pesaba un sencillo expe- sa curva de Keeling, que demuestra cómo la
rimento que Knut Ångström, otro físico sueco concentración de CO2 no solo ha aumentado
e hijo del que ha dado nombre a la unidad de desde el inicio de la revolución industrial, sino
longitud, que realizó unos pocos años después que también aumentó en el transcurso de las
y cuyos resultados se publicaron en 1900, don- mediciones. Keeling continuó con la toma de
de demostraba cómo una pequeña traza de datos prácticamente hasta su fallecimiento en
dióxido de carbono, colocada en un tubo por 2005, corrigiendo su gráfica y demostrando
donde pasaba radiación, era suficiente para sa- que el aumento de CO2 es algo que ocurre en
turar la absorción que éste hacía en las bandas cualquier parte del planeta.
propias de la molécula. Lo que venía a resultar 2011
del experimento era que el CO2 enseguida se Concentración
de CO2 (ppm): 390
volvía “transparente”, por lo que solo el vapor
de agua produciría el efecto invernadero.
No fue hasta pasadas más de tres décadas,
en 1938, cuando el ingeniero inglés Guy S. Ca-
llendar, revisando los postulados de Arrhe-
nius, se percató de que los océanos no pueden
absorber todo el CO2 y que se está producien- Charles Keeling
do un aumento promedio de temperatura de
0,005° C anuales. También estimó que se ha- 2000
Concentración
de CO2 (ppm): 370
bía incrementado en 10% la concentración del
CO2 atmosférico desde finales del xix. Además,
consideraba beneficioso ese incremento porque
entendía que retrasaría la siguiente glaciación.
Observatorio de Mauna Loa
1980
Concentración
de CO2 (ppm): 335
1960
Concentración
de CO2 (ppm): 315
La curva de Keeling. Variación de la concentración atmosférica de
CO2 según registros realizados en el observatorio de Mauna Loa,
Hawái. Los "picos" se deben a variaciones estacionales. Gráfico
realizado a partir de datos de Scripps CO2 Program.
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3. Efecto invernadero
Es el proceso en el cual la radiación térmica de la su-
perficie de un planeta es absorbida por los GEI y vuelta a
ser irradiada en todas direcciones. Como parte de esa re-
radiación vuelve hacia la superficie, la energía es transfe-
rida a la superficie y a la baja atmósfera. Como resultado,
la temperatura es mayor que la que cabría espera por sim-
ple radiación solar directa. Sin él, la temperatura media
de la Tierra sería de -18º C en lugar de los confortables
15º C de los que gozamos. En la imagen: tecnología
para registro de GEI en la atmósfera. Fuente: Scripps
CO2 Program.
Las tesis de Keeling, ya aceptadas, conduje- dióxido de carbono y el resto de los GEI que
ron en 1974 a la creación, por parte de la Orga- están más uniformemente mezclados en la at-
nización Meteorológica Mundial, de un grupo mósfera. Al aumentar los GEI, el resultado fi-
de expertos sobre cambio climático que des- nal es que esa última capa se traslada a mayor
embocaría en 1988 en la formación del Panel altura y, al estar más fría, emite menos calor
Internacional sobre Cambio Climático (o IPCC al espacio. Existe entonces un desajuste: para
por sus siglas en inglés). Luego vendrían las que esta capa alcance la temperatura de equi-
cumbres internacionales, el Protocolo de Kioto librio necesita un mayor aporte de calor de las
y la atención de los medios de comunicación, capas que están por debajo, que se calientan
pero esto se aparta ya de la ciencia para aden- para compensarlo.
trarse en las aguas de la compleja política in- Este efecto es el causante de un exceso de
ternacional. 33°C en la temperatura media de la superfi-
cie del planeta, elevándola hasta unos agra-
dables 15°C. En sí, el “efecto invernadero” no
¿Por qué preocupan tanto los GEI? es nocivo, ya que es el responsable de que nos
encontremos en un rango de temperaturas
En toda película hay unos malos y en esta confortable, en lugar de los -18°C que nos co-
ocasión le ha tocado a los gases de efecto in- rresponderían en caso de no existir. Así pues,
vernadero (GEI). Pero esto no es una película, el “efecto invernadero” es beneficioso, el pro-
es la vida real, y los malos no son tan malos blema viene derivado del aumento en la ca-
como muchos los han pintado. pacidad de absorción del calor por la atmós-
Los GEI son gases cuyo efecto en la atmós- fera, variando el delicado equilibrio en el que
fera consiste en absorber parte de la radiación se encuentra el planeta por un exceso de GEI
infrarroja (calor) emitida por la superficie de antropogénicos.
la Tierra cuando es calentada por el Sol, para Los GEI son producidos directamente por
luego devolverla en todas direcciones. La ra- la acción humana (CO2, NOx, hidrofluorocar-
diación asciende por diversas capas de la at- bonos y hexafloruro de azufre), por los proce-
mósfera hasta alcanzar una capa lo suficiente- sos digestivos de los rumiantes (metano) o de
mente poco densa como forma natural en cualquier proceso biológico
El “efecto para escapar al espacio. y por la evaporación directa de los océanos, la-
invernadero” Esa última capa es fun- gos y cauces (vapor de agua).
no es nocivo, damental para establecer Si son tan diversos, ¿por qué solo nos fija-
el problema es el equilibrio calorífico de mos en el dióxido de carbono? Pues porque
el aumento de la Tierra. Un punto clave el CO2 es el responsable del 78% del calenta-
en el proceso está en que miento. Y, además, el aporte extra originado
capacidad de a esa altitud la atmósfera por el hombre con la quema de combustibles
absorción de la es fría y muy seca, no hay fósiles, que es el motor de la economía actual,
atmósfera. apenas vapor de agua es el que está rompiendo el equilibrio entre el
pero sí están presentes el emitido de forma natural por los procesos bio-
60 amazings #1

4. La quema de tenemos satélites me-
teorológicos que miden
combustibles
el espectro infrarrojo
fósiles, el motor
que emite la atmósfera
de la economía
al espacio. Según es-
actual, es lo que
tas mediciones, el calor
está rompiendo
emitido es cada vez es
el equilibrio.
menor.2 Cada vez más
calor queda atrapado en
el planeta Tierra y cada
vez más calor retorna a la superficie como si de
un partido de tenis se tratara. Y un partido en
el que se pierden muy pocas bolas por el fon-
lógicos y volcánicos, y el absorbido por esos do de la pista, es decir, el espacio exterior. Los
mismos procesos y los océanos. Poco a poco GEI juegan como Nadal al resto, devolviendo
estamos aumentando la concentración de CO2 todo el calor que recibe de la superficie y gene-
en la atmósfera y, a la vez, destruyendo los su- rando otra consecuencia directa y medible con
mideros de carbono. El resto de GEI también estos satélites: mientras la capa baja, la tropos-
preocupan, pero si se moderan las emisiones fera, se está calentando, las capas altas de la
antropogénicas de CO2 se puede, a la vez, re- atmósfera se están enfriando.3
ducir la influencia de todos los demás.
Si tenemos evidencias científicas,
Pero, ¿qué evidencias ¿dónde está la controversia?
científicas tenemos de este
calentamiento global? La controversia procede principalmente de
tres fuentes: la complejidad del sistema que se
Entre los muchos estudios disponibles en está analizando, la complejidad de la propia
la literatura científica que prueban el calen- ciencia y la controversia artificial introducida
tamiento global, destacan dos de ellos por su por los negacionistas.
sencillez a la hora de comprender las conse- El planeta Tierra es un sistema tan com-
cuencias del calentamiento global, por la mul- plejo como pudiera serlo cualquier ser vivo.
titud de factores que estudian y, sobre todo, Hay multitud de factores que influyen sobre
porque están realizados a escala global. el calentamiento global produciendo una rea-
El 28 de julio de 2010, la NOAA (National limentación que puede ser positiva o negativa.
Oceanic and Atmospheric Administration), de- Son tantos los factores que, para darnos pistas,
pendiente del Departamento de Comercio de se usan modelos computacionales de la física
los Estados Unidos, publicó un informe1 en el de la atmósfera y océanos que, debido al alto
que participaron 300 científicos repartidos en componente de caos que poseen, presentan
160 grupos de investigación de medio cente- una gran incertidumbre.
nar de países. En ese informe se expone cómo El descenso de la cantidad de hielo en los
los indicadores que deberían moverse en un glaciares, incluidos los polos, hace que se re-
determinado sentido, si se estuviera produ- duzca el albedo y, al reflejar menos luz, más
ciendo un calentamiento global, se están com- calor queda atrapado. Si conforme se aumen-
portando según lo esperado: baja la cobertura ta la temperatura en el océano se evapora más
de hielo, baja la cobertura de nieve, se adelanta agua, se generará más vapor de agua que crea-
la primavera, sube el nivel de los océanos, etc. rá más calentamiento, porque el vapor de agua
La otra gran evidencia experimental de la
que disponemos es que, desde los años 70, 2
www.atmos.washington.edu/~dennis/321/Harries_Spectrum_2001.pdf
3
http://www.ssmi.com/msu/msu_data_description.html#figures
1
www.ncdc.noaa.gov/bams-state-of-the-climate/2009.php Véase la figura número 7 en esa web.
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5. Gas de efecto invernadero (GEI) Como puede comprenderse, es una situación
Gas capaz de aumentar la capacidad de reten- realmente compleja que hace muy complicada
ción de calor por la atmosfera. Los más cono- la previsión de entornos futuros y cómo éstos
cidos son el CO2, el vapor de agua, el metano, pueden afectar a la biosfera. Es lógico que a la
el óxido nitroso, el hexafluoruro de azufre y los opinión pública le cueste digerir tantos datos
hidrofluorocarbonos. y de forma tan compleja, sobre todo cuando
estas variaciones climáticas se confunden con
es un GEI, pero también más nubes que, o bien las variaciones meteorológicas propias de cada
pueden atrapar calor, o bien reflejar luz solar año (una primavera especialmente lluviosa,
reduciendo la cantidad de calor que llega a la por ejemplo) lo que aumenta la confusión de
Tierra. Si aumenta el CO2 las plantas tendrán la mayoría del publico.
más “alimento” y podrán fijar más CO2 confor- Esto supone el caldo de cultivo ideal para
me se van desarrollando. El panorama en con- que los que se oponen a la toma de medidas,
junto es, como puede verse, extremadamente por mótivos especialmente económicos, intro-
complejo. duzcan aún más dudas y confusión presentan-
Sin embargo hay un efecto de la realimenta- do datos sesgados o manipulados a su favor.
ción que es el crucial y que determinará buena Es típico de los negacionistas esgrimir estudios
parte de lo que suceda en el futuro: si la tempe- basados solo en datos tomados en unas pocas
ratura media del océano aumenta en 4° C dejará localidades, ni siquiera alejadas de sí (algunos
de ser un sumidero de CO2 para convertirse en basados en datos tomados en una sola locali-
un emisor. Aquí esta el auténtico problema del dad que extrañamente superan la revisión por
asunto. pares) que no pueden ser significativos si ha-
A todo esto hay que añadir que hay miles de blamos de algo que afecta a escala global.
científicos trabajando sobre ese modelo, pro-
duciendo trabajos que, a su vez, tienen más
incertidumbre tanto en los resultados como en
los marcos temporales y en los efectos exactos. ¿Qué consecuencias puede traer
Todos los modelos matemáticos utilizados se el cambio climático?
mueven en escenarios donde el aumento de
la temperatura de la atmósfera varía entre los El efecto más conocido y temido del cambio
2° y los 4,5°C. Las previsiones de aumento de climático es el aumento del nivel del mar, algo
temperaturas significativas, y esto es muy im- que ya está ocurriendo y afectando a algunas
portante, varían en un 400% según el modelo islas del Pacífico como Tuvalu y las Maldivas y
que se utilice. que está generando desplazamientos de “refu-
Pero, cuidado, porque aunque presentan giados ambientales” a Nueva Zelanda. Nos en-
esta incertidumbre para predecir comporta- contramos con el mismo caso que la variación
mientos futuros, los modelos matemáticos de temperaturas. El rango va desde los 9 a los
funcionan. Si se emplean estos modelos para 600 cm para variaciones de temperatura media
predecir como sería el clima desde finales del de solo 2°C. El aumento de 6 metros significa-
siglo xix con y sin la intervención humana, con ría la desaparición de ciudades como Londres
la gran cantidad de datos que poseemos, vería- o Nueva York y podemos considerarlo el “ar-
mos cómo hasta los años 50 las cosas no varían gumento catastrofista de los ecologistas”, pero
de forma notable, hay subidas y bajadas de solo con que aumentase 50 cm las consecuen-
temperatura pero dentro de un rango acepta-
ble y, a partir de los años 50, es cuando todo se Troposfera
empieza a trastocar: el modelo “sin humanos” Capa baja de la atmósfera situada entre los
sigue en su linea de altibajos pero el modelo 0 y los 8000 a 15.000 metros de altitud entre
“con humanos” comienza a desviarse hacia los polos y el ecuador donde suceden todos los
temperaturas cada vez mas altas. fenómenos meteorológicos. Es la más sensible al
efecto de los GEI.
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6. Sumidero de carbono Norte, debido al aumento de la concentración
Depósito, natural o artificial, capaz de retener de sales y el enfriamiento, grandes masas de
y fijar CO2. En la antigüedad fueron la forma- agua fría se hunden y regresan al Ecuador.
ción de combustibles fósiles y rocas calizas. En Ciertamente, si pudiéramos cortar el mar en
la actualidad son los océanos y los bosques inma- este punto, se formarían unas cataratas sobre-
duros en formación los mayores sumideros. cogedoras. El efecto de varios factores de reali-
mentación como la evaporación o la dulcifica-
cias serían importantes. Y, si no hacemos nada ción del agua marina por el hielo de los polos,
para evitarlo, sucederá. puede dar lugar al colapso de la corriente y,
También está cambiando el patrón general en ese caso, Europa dejaría de recibir su be-
de precipitaciones, se polariza y extrema para neficiosa influencia. Aunque por ahora no ha
crear zonas que reciben precipitaciones vio- dado muestras de enfriamiento, no debemos
lentas y otras con sequías acusadas. Además, descartar que este escenario sea repentino en
aunque no contamos con suficientes datos una ventana temporal de entre los próximo 50
para afirmarlo rotundamente, todo apunta a o 100 años.
que está aumentando el número de sucesos ca- Se prevé también que gran parte de la bio-
tastróficos relacionados con el clima: huraca- diversidad resulte afectada, según un reciente
nes, tifones o tormentas tropicales. Llevamos estudio4, en el que ha participado el CSIC, en-
varios años agotando el alfabeto en el nombre tre un 35 y un 50% de las especies de Euro-
de los huracanes. pa y Sudamérica podrían extinguirse solo por
Otro aspecto complejo de entender es cómo causas debidas al cambio climático. Si se acude
es posible que, si se está hablando de un calen- al resto de causas puede ser impactante cómo
tamiento global, uno de los escenarios con los pueden quedar los bosques. También especies
que se especula sea una Europa glacial. Para de climas más cálidos podrían estár llegando
esto tenemos que fijarnos en la corriente del a adaptarse a zonas donde nunca habitaron,
Golfo, que aporta calor a la costa europea. Lis- como el temible mosquito anofeles.
boa, Madrid y Nueva York están en la misma
latitud pero ¿dónde elegirían pasar un invier-
no? La Corriente del Golfo está dentro de la ¿Y quÉ podemos hacer?
gran corriente termohalina, que depende tan-
to de la temperatura como de la salinidad del La mejor acción consiste en trabajar de
agua para su circulación. Al acercarse al Polo modo local, concienciando a la población para
Albedo
Porcentaje de luz El descenso
reflejada sobre el to- del hielo
tal de luz incidente. hace que se
Un albedo bajo in- reduzca la
dica que el cuerpo luz reflejada
sobre el que incide la
y queda
luz se calienta más
al absorber más ra- más calor
diación. atrapado.
4
www.nature.com/nature/journal/v470/n7335/full/nature09705.html
www.amazings.es 63

7. Europa
Anomalía de temperatura (ºC)
,
América del Norte
,
Anomalía de temperatura (ºC)
, , Asia
,
Anomalía de temperatura (ºC)
, ,
Año
, ,
África
Anomalía de temperatura (ºC)
,
Año ,
, Año
América del Sur
Anomalía de temperatura (ºC)
Fuente: IPCC - Cambio climático, informe de síntesis 2007.
Cambios observados de
, Australia
Anomalía de temperatura (ºC)
,
la temperatura superficial
,
a escala continental y , Año
mundial, comparados con los ,
,
resultados simulados ,
mediante modelos del clima
que contemplan forzamientos
Año
naturales o forzamientos Año
naturales y antropogénicos.
Mundial Terrestre mundial Oceánico mundial
Anomalía de temperatura (ºC)
Anomalía de temperatura (ºC)
Anomalía de temperatura (ºC)
, , ,
, , ,
, , ,
Año Año Año
Modelos que utilizan solo forzamientos naturales Observaciones
Modelos que utilizan forzamientos naturales y antropógenos
que sea más eficiente energéticamente, presio- necesario salir de la zona de confort y ponerlas
nando a las autoridades para que confíen en en práctica.
los dictámenes científicos y tomen medidas Podemos trabajar por todo esto y que al fi-
pertinentes y, sobre todo, valientes porque se- nal no suceda nada, porque no iba a pasar, o
rán impopulares (el caso de la limitación a 110 porque hemos tomado las medidas adecua-
km/h es bastante paradigmático). ¿Qué nos das. No hace mucho, una viñeta del humorista
conviene? ¿El dinero que podemos generar a gráfico Joel Pet en el diario The Washington Post
corto o medio plazo sin cambiar los hábitos de lo resumía muy bien. En ella, un experto pre-
consumo o el dinero que podemos perder a sentaba una lista de tareas a conseguir (inde-
largo plazo si esto sigue así? pendencia energética, preservar los bosques,
Según Lord Nicholas Stern5, vicepresiden- ciudades habitables, aire limpio...) y alguien
te del Banco Mundial y asesor económico en del público se preguntaba: ¿y qué pasa si el
el gobierno de Gordon Brown, estamos ante cambio climático es un engaño y creamos un
una nueva revolución industrial: la era de la mundo mejor para nada? •
eficiencia energética y de la economía baja en
el carbono. Estamos ante una oportunidad
para desarrollar nueva tecnología más efi- Para saber más
ciente donde antes solo se buscaba potencia
al margen de las consecuencias ambientales. • Pagina web del IPCC: www.ipcc.ch
Ahora podemos y debemos incorporar estas • Sección de cambio climático del MMARM:
consecuencias a la economía: invertir en árbo- mma.es/portal/secciones/cambio_climatico/
les o proyectos de renovables, empresas que se • Guía científica ante el escepticismo sobre el ca-
dedican a la bicicleta pública o al coche com- lentamiento global: skepticalscience.com/docs/
partido y similares. Posibilidades hay, solo es Guide_Skepticism_Spanish.pdf
• ¿Que podemos hacer al respecto? skepticals-
5
www.elpais.com/articulo/sociedad/Somos/generacion/puede/destruir/ cience.com/global-warming-too-hard.htm
relacion/humanos/planeta/elpepusoccie/20110613elpepusoc_8/Tes
N
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