Sobre el caliente futuro de la Tierra

La temperatura terrestre en el siglo XXIII será la más alta de los último 420 millones de años.

Una hoja de Ginkgo actual y su contrapartida fósil. La densidad de estomas permite inferir la concentración de dióxido de carbono del pasado. Fuente: Dana Royer.

Estamos embarcados en un experimento climático que, a veces, se hace en contra de nuestro deseo.
Todo empezó cuando empezamos a quemar combustibles fósiles de manera masiva, lo que va introduciendo dióxido de carbono en la atmósfera. Este gas de efecto invernadero va calentando cada vez más el planeta y acidifica el agua del mar. Este calentamiento alimenta ciclos de retroalimentación, como, por ejemplo, la reducción del hielo, lo que reduce el albedo y aumenta el calentamiento producido por la luz del Sol.
Todos los estudios científicos apuntan a que esta tendencia nos lleva al desastre, pero los poderes económicos han estado ahogando esta voz y comprando a los políticos. Ahora Trump incluso pretende quemar carbón en centrales térmicas.
Un estudio reciente apunta a que a mediados de este siglo las concentraciones de dióxido de carbono serán las más altas de los últimos 50 millones de años (600 partes por millón). En los próximos 100 o 200 años las concentraciones de dióxido de carbono en la atmósfera terrestre no tendrán parangón en los últimos 200 millones de años. Como consecuencia, para el siglo XXIII la temperatura media del planeta será la más alta de los últimos 420 millones de años.
El estudio está basado en la recopilación de 1200 estimaciones de concentraciones de dióxido de carbono del pasado realizadas en otros estudios. Existe un registro continuo de la concentración de este gas sobre los últimos 500 millones de años. Las burbujas de aire atrapadas en el hielo antártico sólo nos permiten remontarnos hasta hace 80.000 años. Así que también hay que basarse en fósiles de plantas (ver foto de cabecera), composición isotópica de carbono en rocas y océanos y en los isótopos de boro de las conchas marinas.
Los investigadores implicados llegan a la conclusión de que, si la humanidad sigue quemando combustibles fósiles, la concentración de este gas producirá un temperatura media que no se habrá visto en los últimos 420 millones de años.
También han descubierto que en muchos estudios se sobrestimó la concentración de dióxido de carbono en algunos momentos del pasado, con una cifra que llegaba a 5000 ppm. Sin embargo, descubrieron que nunca se sobrepasaron las 3000 ppm de dióxido de carbono.
Pudieron comprobar que los niveles de dióxido de carbono fluctúan de forma natural en una escala de millones de años a lo largo del periodo analizado, desde las 200-400 partes por millón en periodos fríos a las 3000 ppm en periodos de efecto invernadero. Sin embargo, estas fluctuaciones son muy diferentes a lo que estamos sufriendo en la actualidad, como han podido comprobar en los datos. Básicamente, la velocidad de cambio en esta concentración de dióxido de carbono es muy inusual ahora por ser muy alta.
Desde que hace 150 años la humanidad empezó con la revolución industrial, hemos pasado de 280 ppm de dióxido de carbono a 405 ppm en la actualidad. El calentamiento depende de esta concentración de dióxido de carbono y de otros factores como la luz solar incidente.
El Sol ha estado calentándose cada vez más desde que se formó, por lo que la concentración de dióxido de carbono posiblemente fue alta hace miles de millones de años para compensar un Sol más frío.
Los datos del estudio indican que, en promedio, la concentración de dióxido de carbono ha estado declinando de 3 a 4 ppm por millón de años. A pesar de que la irradiación solar ha estado creciendo lentamente a lo largo del tiempo, esto no ha tenido un efecto apreciable sobre el calentamiento climático.
Según Dan Lunt (University of Bristol) esto no parece que sea mucho, pero es justo lo que permite cancelar el calentamiento extra causado por un Sol cada vez más brillante a lo largo del tiempo. Así que, a largo plazo, el efecto neto de ambos, del dióxido de carbono y de la irradiación solar, mantiene el clima constante en promedio a lo largo del tiempo.
“Nuestro hallazgo de un cambio neto pequeño sobre clima fuerza a ofrecer una explicación sobre por qué el clima de la Tierra ha permanecido relativamente estable y dentro de los márgenes propicios para vida todo este tiempo”, dice Dana Royer (Wesleyan University).
Las plantas y la meteorización ayudan a descomponer las rocas y estas reaccionan con el dióxido de carbono para formar compuestos que terminan en el mar y formando de rocas sedimentarias. Esto elimina el dióxido de carbono de la atmósfera, pero es un proceso muy lento. Esta actividad es más vigorosa cuanto más cálido es el clima. Si el clima se enfría, este proceso se hace más lento.
“La meteorización dirigida o ayudada por las plantas es demasiado lenta para salvarnos del calentamiento global, pero puede ser acelerado mediante la aplicación de silicatos triturados a las tierras de cultivo para así capturar dióxido de carbono”, dice David Beerling (University of Sheffield).
Como estamos emitiendo gases de efecto invernadero a un ritmo sin precedentes en la escala geológica, esto nos obliga a revisar, una vez más, las perspectivas del clima futuro. Si fallamos a la hora de reducir nuestras emisiones de dióxido de carbono, para el año 2250 habrá 2000 ppm de dióxido de carbono, algo nunca visto en los últimos 200 millones de años.
Pero como hace 200 millones de años el Sol era más débil, el efecto de esta concentración de dióxido de carbono sólo puede producir un gran aumento de la temperatura hasta un punto nunca visto, por lo menos, en los últimos 420 millones de años.
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