Calentamiento global

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Media global del cambio de temperatura en la tierra y el mar en 1880-2010, respecto a la media de 1951-1980. La línea negra es la media anual y la línea roja es la media móvil de 5 años. Las barras verdes muestran estimaciones de incertidumbre. Fuente: [http://data.giss.nasa.gov/gistemp/ NASA GISS]
Media global del cambio de temperatura en la tierra y el mar en 1880-2010, respecto a la media de 1951-1980. La línea negra es la media anual y la línea roja es la media móvil de 5 años. Las barras verdes muestran estimaciones de incertidumbre. Fuente: NASA GISS
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El mapa muestra la anomalía promedio de la temperatura media en 10 años (2000-2009) respecto a la media 1951-1980. Los mayores aumentos de temperatura se presentan en el Ártico y la Península Antártica. Fuente: Observatorio de La Tierra de la NASA[1]
El mapa muestra la anomalía promedio de la temperatura media en 10 años (2000-2009) respecto a la media 1951-1980. Los mayores aumentos de temperatura se presentan en el Ártico y la Península Antártica. Fuente: Observatorio de La Tierra de la NASA[1]
Combustibles fósiles relacionados a las emisiones de dióxido de carbono (CO2) comparadas con cinco de los escenarios de emisión "SRES" de IPCC. Las mesetas se vinculan a recesiones globales. Fuente: Skeptical Science.
Combustibles fósiles relacionados a las emisiones de dióxido de carbono (CO2) comparadas con cinco de los escenarios de emisión "SRES" de IPCC. Las mesetas se vinculan a recesiones globales. Fuente: Skeptical Science.

El calentamiento global es el aumento observado en los últimos siglos de la temperatura media del sistema climático de la Tierra.[2] Desde 1971, el 90 % del incremento energético se ha almacenado en los océanos, principalmente en los primeros 700 metros superficiales.[3] A pesar del papel dominante de los mares en almacenar la energía, el término calentamiento global también se usa para referirse a los incrementos en la temperatura media del aire y mar de la superficie de la Tierra.[4] Desde principios del siglo XX, esta temperatura global ha aumentado alrededor de 0,8 °C, de los cuales dos tercios ha ocurrido desde 1980.[5] Cada una de las últimas tres décadas ha sido sucesivamente más cálida en la superficie terrestre que cualquier otra década precedente desde 1850.[6]

La comprensión científica de la causa del calentamiento global ha ido en aumento. En su cuarta evaluación (AR4 2007) de la literatura científica pertinente, el Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC) informó que los científicos estaban más del 90 % seguros de que la mayor parte del calentamiento global estaba siendo causado por las crecientes concentraciones de gases de efecto invernadero (GEI) producidos por las actividades humanas (antropogénico).[7] [8] [9] En 2010 dicha conclusión fue reconocida por las academias nacionales de ciencias de todos los países industrializados.[10] [a]

Confirmando estos hallazgos en 2013, el IPCC afirmó que el mayor impulsor del calentamiento global son las emisiones de dióxido de carbono (CO2) procedentes de la combustión de combustibles fósiles, la producción de cemento y los cambios de uso del suelo como la deforestación.[12] Su informe de 2013 declara:

Se ha detectado la influencia humana en el calentamiento de las atmósfera y el océano, en cambios en el ciclo global del agua, en reducciones en nieve e hielo, en ascenso de la media global del nivel del mar y cambios en algunos climas extremos. Esta evidencia de la influencia humana ha crecido desde AR4. Es extremadamente probable (95-100 %) que la influencia humana ha sido la causa dominante del calentamiento observado desde la mitad del siglo XX.

IPCC AR5 WG1 Resumen para responsables de políticas[13]

Se ha resumido proyecciones de modelos climáticos en el quinto informe de evaluación (AR5) de 2013 por el IPCC. Estas indican que la temperatura superficial global subirá probablemente otro 0,3 °C durante el siglo XXI en el escenario de emisión más bajo mediante mitigaciones estrictas y 2,6 °C para el mayor.[14] Los rangos en estos estimados surgen del uso de modelos con diferente sensibilidad a las concentraciones de gases de efecto invernaderos.[15] [16]

Los futuros cambios climáticos e impactos asociados variarán de una región a otra alrededor del globo.[17] [18] Los efectos de un incremento en las temperaturas globales incluyen una subida en los nivel del mar y un cambio en la cantidad y los patrones de las precipitaciones, además de una probable expansión de los desiertos subtropicales.[19] Se espera que el calentamiento sea mayor en el Ártico, con el continuo retroceso de los glaciares, el permafrost y la banquisa. Otros efectos probables del calentamiento incluyen fenómenos meteorológicos extremos más frecuentes, tales como olas de calor, sequías y lluvias torrenciales; la acidificación del océano, y extinción de especies debido a cambiantes regímenes de temperatura. Efectos humanos significativos incluyen la amenaza a la seguridad alimentaria por la disminución del rendimiento de cosechas y la perdida de hábitat por inundación.[20] [21]

Las posibles respuestas al calentamiento global incluyen la mitigación mediante la reducción de las emisiones, la adaptación a sus efectos, construcción de sistemas resilientes a sus efectos y una posible ingeniería climática futura. La mayoría de los países son parte de la Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático (CMNUCC),[22] cuyo objetivo último es prevenir un cambio climático antropogénico peligroso.[23] Los miembros de la CMNUCC han adoptado una serie de las políticas destinadas a reducir las emisiones de gases de efecto invernadero[24] [25] [26] [27] y ayudar en la adaptación al calentamiento global.[24] [27] [28] [29] Los firmantes de la CMNUCC han acordado que se requieren grandes reducciones en las emisiones[30] y que el calentamiento global futuro debe limitarse a menos de 2,0 °C con respecto al nivel preindustrial.[30] [b] Informes publicados en 2011 por el Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente[31] y la Agencia Internacional de la Energía[32] sugieren que los esfuerzos hasta principios del siglo XXI para reducir las emisiones podrían ser inadecuados para satisfacer la meta de 2 °C de la CMNUCC.

Las emisiones de gases de efecto invernadero crecieron 2,2 % anual entre 2000 y 2010, comparado con el 1,3 % por año entre 1970 y 2000.[33] China actualmente lidera las emisiones globales de CO2.

Cambios térmicos observados

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Temperaturas medias de los últimos 2000 años según distintas reconstrucciones a partir de proxies climáticos, suavizadas por decenio, con el registro instrumental de temperaturas sobrepuesto en negro. Se aprecia un primer máximo relativo en el Periodo cálido medieval, luego un mínimo en la Pequeña edad de hielo y por último un máximo absoluto en el año 2004.
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Gráfico de NOAA con las anomalías de la temperaturas anuales del globo en 1950–2012, mostrando la Oscilación del sur del Niño.
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La Tierra ha estado en un desequilibrio radiativo al menos desde la década de 1970, donde menos energía abandona la atmósfera que la que ingresa. La mayoría de esta energía extra se ha almacenado en los océanos.[34] Es muy probable que las actividades humanas contribuyeron sustancialmente al incremento en el contenido oceánico de calor.[35]

La temperatura promedio de la superficie de la Tierra aumentó 0,74 ± 0,18 °C en el periodo 1906–2005. La velocidad de calentamiento en la mitad de dicho periodo fue casi el doble que aquella para el periodo completo (0.13 ± 0.03 °C por década, versus 0.07 ± 0.02 °C por década). El efecto isla de calor es muy pequeño, estimado en menos de 0,002 °C de calentamiento por década desde 1900.[36] Las temperaturas en la troposfera inferior se han incrementado entre 0,13 y 0,22 °C por década desde 1979, de acuerdo con las mediciones de temperatura por satélite. Los proxys climáticos demuestran que la temperatura se ha mantenido relativamente estable durante los mil o dos mil años antes de 1850, con fluctuaciones que varían regionalmente tales como el Período cálido medieval y la Pequeña edad de hielo.[37]

El calentamiento que se evidencia en los registros de temperatura instrumental es coherente con una amplia gama de observaciones, de acuerdo con lo documentado por muchos equipos científicos independientes.[38] Algunos ejemplos son el aumento del nivel del mar (debido a la fusión de la nieve y el hielo y porque el agua por encima de 3,98 °C se expande cuando se calienta),[39] el derretimiento generalizado de la nieve y el hielo,[40] el aumento del contenido oceánico de calor,[38] el aumento de la humedad,[38] y la precocidad de los eventos primaverales,[41] por ejemplo, la floración de las plantas.[42] La probabilidad de que estos cambios pudiesen haber ocurrido por azar es virtualmente cero.[38]

Estimaciones recientes del Goddard Institute for Space Studies (GISS) de la NASA y el National Climatic Data Center indican que el 2005 y el 2010 empataron en el puesto del año más caluroso del planeta desde que se dispone de instrumental de mediciones extendido y confiable a finales del siglo XIX, superando a 1998 por algunas centésimas de grado.[43] [44] [45] Estimaciones de la Climatic Research Unit (CRU) marcan al 2005 como el segundo año más caliente, por detrás de 1998 y delante de 2003 y 2010 empatados en el tercer año más cálido, sin embargo, "el error de estimación para años individuales [...] es al menos diez veces más grande que las diferencias entre estos tres años".[46] La Organización Meteorológica Mundial (OMM) en su Declaración de la OMM sobre el estado del clima mundial en 2010 explica que "el valor nominal de 2010 de 0,53 °C se ubica justo por delante de los de 2005 (0,52 °C) y 1998 (0,51 °C), aunque las diferencias entre los tres años no son estadísticamente significativas".[47] Todos los años desde 1986 a 2013 han tenido temperaturas promedios de la superficie de la tierra y el océano por encima de la media del periodo 1961-1990.[48] [49]

Las temperaturas de superficie en 1998 fueron inusualmente cálidas debido a que las temperaturas globales se ven afectados por El Niño-Oscilación del Sur (ENOS) y El Niño más fuerte en el siglo pasado se produjo durante ese año.[50] La temperatura global está sujeta a fluctuaciones de corto plazo que se superponen a las tendencias de largo plazo y pueden enmascararlas temporalmente. La relativa estabilidad de la temperatura superficial 2002-2009 —que ha sido bautizado como el hiato del calentamiento global por los medios de comunicación y algunos científicos—[51] es coherente con tal episodio.[52] [53] El 2010 también fue un año de El Niño. En la parte baja de la oscilación, el 2011 como un año de La Niña estaba más fresco pero aún así fue el undécimo año más cálido desde que comenzaron los registros en 1880. De los 13 años más cálidos desde 1880, 11 fueron los años de 2001 a 2011. En el registro más reciente, el 2011 fue el año de La Niña más cálido en el período de 1950 a 2011, y estuvo cerca de 1997, que no se encontraba en el punto más bajo del ciclo.[54]

Los cambios de temperatura no son homogéneos y varían a lo largo del planeta. Desde 1979, las temperaturas de la tierra han aumentado casi el doble de rápido que las temperaturas del océano (0,25 °C por década frente 0,13 °C por década).[55] Las temperaturas del océano aumentan más lentamente que las temperaturas de la tierra debido a la mayor capacidad calorífica efectiva de los océanos y porque el mar pierde más calor por evaporación.[56] Además, el hemisferio norte es naturalmente más caliente que el hemisferio sur debido principalmente al transporte meridional de calor en los océanos, que tiene un diferencial de alrededor de 0,9 petavatio hacia el norte,[57] con una contribución adicional de las diferencias de albedo entre las regiones polares. Desde el comienzo de la industrialización, la diferencia de temperatura entre los hemisferios se ha incrementado debido al derretimiento del hielo marino y la nieve en el Polo Norte.[58] Las temperaturas medias del Ártico se han incrementado en casi el doble de la velocidad del resto del mundo en los últimos 100 años; sin embargo las temperaturas árticas además son muy variables.[59] A pesar de que el hemisferio norte emite más gases de efecto invernadero que en el hemisferio sur, esto no contribuye a la diferencia en el calentamiento debido a que los principales gases de efecto invernadero persisten el tiempo suficiente para mezclarse entre los hemisferios.[60]

La inercia térmica de los océanos y las respuestas lentas de otros efectos indirectos implican que el clima puede tardar siglos o más para adaptarse a los cambios en vigor. Estudios de compromiso climático indican que incluso si los gases de invernadero se estabilizaran en niveles del año 2000, aún ocurriría un calentamiento adicional de aproximadamente 0,5 °C.[61]

Causas iniciales de cambios térmicos (forzamientos externos)

Esquema del efecto invernadero mostrando los flujos de energía entre el espacio, la atmósfera y superficie de la tierra. El intercambio de energía se expresa en vatios por metro cuadrado (W/m2). En esta gráfica la radiación absorbida es igual a la emitida, por lo que la Tierra no se calienta ni se enfría.
Esquema del efecto invernadero mostrando los flujos de energía entre el espacio, la atmósfera y superficie de la tierra. El intercambio de energía se expresa en vatios por metro cuadrado (W/m2). En esta gráfica la radiación absorbida es igual a la emitida, por lo que la Tierra no se calienta ni se enfría.
Este gráfico conocido como la Curva de Keeling muestra el aumento de las concentraciones atmosféricas de dióxido de carbono (CO2) durante 1958–2013. Las mediciones mensuales muestran oscilaciones estacionales con una tendencia general al alza; cada año la máxima ocurre durante la primavera tardía del hemisferio norte y decae durante la temporada de crecimiento ya que las plantas remueven algo del CO2.
Este gráfico conocido como la Curva de Keeling muestra el aumento de las concentraciones atmosféricas de dióxido de carbono (CO2) durante 1958–2013. Las mediciones mensuales muestran oscilaciones estacionales con una tendencia general al alza; cada año la máxima ocurre durante la primavera tardía del hemisferio norte y decae durante la temporada de crecimiento ya que las plantas remueven algo del CO2.
Balance anual de energía de la Tierra desarrollado por Trenberth, Fasullo y Kiehl de la NCAR en 2008. Se basa en datos del periodo de marzo de 2000 a mayo de 2004 y es una actualización de su trabajo publicado en 1997. La superficie de la Tierra recibe del Sol 161 w/m2 y del Efecto Invernadero de la Atmósfera 333w/m², en total 494 w/m2, como la superficie de la Tierra emite un total de 493 w/m2 (17+80+396), supone una absorción neta de calor de 0,9 w/m2, que en el presente está provocando el calentamiento de la Tierra.

El sistema climático puede responder a cambios en los forzamientos externos.[62] [63] Estos pueden "empujar" el clima en la dirección de calentamiento o enfriamiento.[64] Ejemplos de los forzamientos externos incluyen cambios en la composición atmosférica (p. ej. aumento de las concentraciones de gases de efecto invernadero), la luminosidad solar, las erupciones volcánicas y las variaciones en la órbita de la Tierra alrededor del Sol.[65] Los ciclos orbitales varían lentamente a lo largo de decenas de miles de años y en el presente se encuentran en una tendencia general al enfriamiento que se esperaría que condujiese hacia un periodo glacial dentro de la edad de hielo actual, pero el registro instrumental de temperaturas del siglo XX muestra un aumento repentino de la temperatura global.[66]

Gases de efecto invernadero

El efecto invernadero es el proceso mediante el cual la absorción y emisión de radiación infrarroja por los gases en la atmósfera de un planeta calientan su atmósfera interna y la superficie. Fue propuesto por Joseph Fourier en 1824, descubierto en 1860 por John Tyndall,[67] se investigó cuantitativamente por primera vez por Svante Arrhenius en 1896[68] y fue desarrollado en la década de 1930 hasta acabada la década de 1960 por Guy Stewart Callendar.[69]

Emisiones mundiales de gases de efecto invernadero en 2010 por sector.
Emisiones mundiales de gases de efecto invernadero en 2010 por sector.
Participación porcentual de las emisiones acumuladas de CO2 relacionadas a la energía entre 1751 y 2012 a lo largo de diferentes regiones.
Participación porcentual de las emisiones acumuladas de CO2 relacionadas a la energía entre 1751 y 2012 a lo largo de diferentes regiones.

En la Tierra, las cantidades naturales de gases de efecto invernadero tienen un efecto de calentamiento medio de aproximadamente 33 °C.[70] [c] Sin la atmósfera, la temperatura a través de casi toda la superficie de la Tierra estaría bajo el punto de congelación.[71] Los principales gases de efecto invernadero son el vapor de agua (causante de alrededor de 36-70 % del efecto invernadero); el dióxido de carbono (CO2, 9-26 %), el metano (CH4, 4-9 %) y el ozono (O3, 7,3 %).[72] [73] [74] Las nubes también afectan el balance radiativo a través de los forzamientos de nube similares a los gases de efecto invernadero.

La actividad humana desde la Revolución Industrial ha incrementado la cantidad de gases de efecto invernadero en la atmósfera, conduciendo a un aumento del forzamiento radiativo de CO2, metano, ozono troposférico, CFC y el óxido nitroso. De acuerdo con un estudio publicado en 2007, las concentraciones de CO2 y metano han aumentado en un 36% y 148% respectivamente desde 1750.[75] Estos niveles son mucho más altos que en cualquier otro tiempo durante los últimos 800 000 años, período hasta donde se tienen datos fiables extraídos de núcleos de hielo.[76] [77] [78] [79] Evidencia geológica menos directa indica que valores de CO2 mayores a este fueron vistos por última vez hace aproximadamente 20 millones de años.[80] La quema de combustibles fósiles ha producido alrededor de las tres cuartas partes del aumento en el CO2 por la actividad humana en los últimos 20 años. El resto de este aumento se debe principalmente a los cambios en el uso del suelo, especialmente la deforestación.[81] Estimaciones de las emisiones globales de CO2 en 2011 por el uso de combustibles fósiles, incluidas la producción de cemento y la flama de gas, fue de 34 800 millones de toneladas (9,5 ± 0,5 PgC) , un incremento del 54 % respecto a las emisiones de 1990. El mayor contribuyente fue la quema de carbón (43 %), seguido por el aceite (34 %), el gas (18 %), el cemento (4,9 %) y la flama de gas (0,7 %).[82] En mayo de 2013, se informó de que las mediciones de CO2 tomadas en el principal estándar de referencia del mundo (ubicado en Mauna Loa) superaron los 400 ppm. De acuerdo con el profesor Brian Hoskins, es probable que esta sea la primera vez que los niveles de CO2 hayan sido tan altos desde hace unos 4,5 millones de años.[83] [84]

Durante las últimas tres décadas del siglo XX, el crecimiento del producto interno bruto per cápita y el crecimiento poblacional fueron los principales impulsores del aumento de las emisiones de gases de efecto invernadero.[85] Las emisiones de CO2 siguen aumentando debido a la quema de combustibles fósiles y el cambio de uso del suelo.[86] [87] :71 Las emisiones pueden ser atribuidas a las diferentes regiones. La atribución de las emisiones debido al cambio de uso de la tierra es un tema controvertido.[88] [89] :289

Se han proyectado escenarios de emisiones, estimaciones de los cambios en los niveles futuros de emisiones de gases de efecto invernadero, que dependen de evoluciones económicas, sociológicas, tecnológicas y naturales inciertas.[90] En la mayoría de los escenarios, las emisiones siguen aumentando durante el presente siglo, mientras que en unos poco las emisiones se reducen.[91] [92] Las reservas de combustibles fósiles son abundantes y no van a limitar las emisiones de carbono en el siglo XXI.[93] Se han utilizado los escenarios de emisiones, junto con el modelado del ciclo del carbono, para producir estimaciones de cómo las concentraciones atmosféricas de gases de efecto invernadero podrían cambiar en el futuro. Usando los seis escenarios SRES del IPCC, los modelos sugieren que para el año 2100 la concentración atmosférica de CO2 podría llegar entre 541 y 970 ppm.[94] Esto es un 90-250 % por encima de la concentración en el año 1750.

Los medios de comunicación populares y el público a menudo confunden el calentamiento global con el agotamiento del ozono, es decir, la destrucción del ozono estratosférico por clorofluorocarbonos.[95] [96] Aunque hay unas pocas áreas de vinculación, la relación entre los dos no es fuerte. La reducción del ozono estratosférico ha tenido una ligera influencia hacia el enfriamiento en las temperaturas superficiales, mientras que el aumento del ozono troposférico ha tenido un efecto de calentamiento algo mayor.[97]

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Concentraciones de CO2 atmosférico de hace 650.000 años a cerca de la actual, información obtenida mediante núcleos de hielo y mediciones directas.

Material particulado y hollín

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Las huellas navales pueden observarse como líneas en estas nubes sobre el Océano Atlántico en la costa este de los Estados Unidos. Los impactos climáticos del forzamiento particulado podría tener un gran efecto sobre el clima a través de los efectos indirectos.

El oscurecimiento global, una reducción gradual de la cantidad de irradiancia directa en la superficie de la Tierra, se observó a partir de 1961 hasta por lo menos 1990.[98] La causa principal de este oscurecimiento es el material particulado producido por los volcanes y poluciones antropogénicas, que ejerce un efecto de enfriamiento por el aumento de la reflexión de la luz solar entrante. Los efectos de los productos de la quema de combustibles fósiles (CO2 y aerosoles) se han compensado parcialmente entre sí en las últimas décadas, por lo que el calentamiento neto se ha debido al aumento de gases de efecto invernadero distintos del CO2, como el metano.[99] El forzamiento radiativo debido al material particulado se limita temporalmente debido a la deposición húmeda que les lleva a tener una vida atmosférica de una semana. El dióxido de carbono tiene un tiempo de vida de un siglo o más, por tanto los cambios en las concentraciones de partículas sólo retrasarán los cambios climáticos causados por el dióxido de carbono.[100] La contribución al calentamiento global del carbón negro solo es superada por la del dióxido de carbono.[101]

Además de su efecto directo en la dispersión y la absorción de la radiación solar, las partículas tienen efectos indirectos sobre el balance radiativo de la Tierra. Los sulfatos actúan como núcleos de condensación de nubes y por lo tanto conducen a nubes que tienen más y más pequeñas gotitas de nube. Estas nubes reflejan la radiación solar más eficientemente que las nubes con menos y más grandes gotitas, fenómeno conocido como el efecto Twomey.[102] Este efecto también provoca que las gotitas sean de tamaño más uniforme, lo que reduce el crecimiento de las gotas de lluvia y hace a las nubes más reflexivas a la luz solar entrante, conocido como el efecto Albrecht.[103] Los efectos indirectos son más notables en las nubes estratiformes marinas y tienen muy poco efecto radiativo en las nubes convectivas. Los efectos indirectos del material particulado representa la mayor incertidumbre en el forzamiento radiativo.[104]

El hollín puede enfriar o calentar la superficie, dependiendo de si está en el aire o depositado. El hollín atmosférico absorbe directamente la radiación solar, lo que calienta la atmósfera y enfría la superficie. En áreas aisladas con alta producción de hollín, como la India rural, tanto como el 50 % del calentamiento de la superficie debido a gases de efecto invernadero puede ser enmascarado por nubes marrones.[105] Cuando se deposita, sobre todo sobre los glaciares o sobre el hielo de las regiones árticas, el menor albedo de la superficie también puede calentar directamente la superficie.[106] Las influencias de las partículas, incluido el carbón negro, son más acusados en las zonas tropicales y subtropicales, particularmente en Asia, mientras que los efectos de los gases de efecto invernadero son dominantes en las regiones extratropicales y el hemisferio sur.[107]

Cambios en la irradiancia solar total y manchas solares desde mediados de la década de 1970.
Contribución de los factores naturales y las actividades humanas al forzamiento radiativo del cambio climático.[108] Los valores de forzamiento radiativo son del año 2005 con respecto a la era preindustrial (1750).[108] La contribución de la radiación solar al forzamiento radiativo es el 5 % del valor de los forzamientos radiativos combinados debido al incremento en las concentraciones atmosféricas de dióxido de carbono, metano y óxido nitroso.[109]

Actividad solar

Desde 1978, las radiaciones del Sol han sido medidas con precisión por satélites.[110] Estas mediciones indican que las emisiones del Sol no han aumentado desde 1978, por lo que el calentamiento durante los últimos 30 años no puede ser atribuido a un aumento de la energía solar que llegase a la Tierra .

Se han utilizado modelos climáticos para examinar el papel del sol en el cambio climático reciente.[110] Los modelos son incapaces de reproducir el rápido calentamiento observado en las décadas recientes cuando solo se tienen en cuenta las variaciones en la radiación solar y la actividad volcánica. Los modelos son, no obstante, capaces de simular los cambios observados en la temperatura del siglo 20 cuando incluyen todos los forzamientos externos más importantes, incluidos la influencia humana y forzamientos naturales.

Otra línea de evidencia en contra de que el Sol sea el causante del cambio climático reciente proviene de observar cómo han cambiado las temperaturas a diferentes niveles en la atmósfera de la Tierra.[111] Los modelos y las observaciones muestran que el calentamiento de efecto invernadero resulta en el calentamiento de la atmósfera inferior (troposfera) pero el enfriamiento de la atmósfera superior (estratosfera).[112] [113] El agotamiento de la capa de ozono por refrigerantes químicos también ha dado lugar a un fuerte efecto de enfriamiento en la estratosfera. Si el Sol fuera responsable del calentamiento observado, se esperaría el calentamiento tanto de la troposfera como de la estratosfera.[114]

Retroalimentación

El hielo marino, que se muestra aquí en Nunavut (norte de Canadá), refleja más luz solar, mientras que el mar abierto absorbe más, acelerando el derretimiento.

El sistema climático incluye una serie de retroalimentaciones, que alteran la respuesta del sistema a los cambios en los forzamientos externos. Retroalimentaciones positivas incrementan la respuesta del sistema climático a un forzamiento inicial, mientras que los retroalimentaciones negativas reducen la respuesta del sistema climático a un forzamiento inicial.[115]

Existe una serie de una serie de retroalimentaciones en el sistema climático, incluido el vapor de agua, los cambios en el hielo-albedo (la cubierta de nieve y hielo afecta la cantidad que la superficie de la Tierra absorbe o refleja la luz solar entrante), nubes, y los cambios en el ciclo del carbono de la Tierra (por ejemplo, la liberación de carbono de los suelos).[116] La principal retroalimentación negativa es la energía que la superficie de la Tierra irradia hacia el espacio en forma de radiación infrarroja.[117] De acuerdo con la ley de Stefan-Boltzmann, si la temperatura absoluta (medida en kelvin) se duplica,[d] la energía radiativa aumenta por un factor de 16 (2 a la cuarta potencia).[118]

Las retroalimentaciones son un factor importante en la determinación de la sensibilidad del sistema climático a un aumento de las concentraciones atmosféricas de gases de efecto invernadero. Si lo demás es constante, una sensibilidad climática superior significa que se producirá un mayor calentamiento para un mismo incremento en el forzamiento de gas de efecto invernadero.[119] La incertidumbre sobre el efecto de las retroalimentaciones es una razón importante del porqué diferentes modelos climáticos proyectan diferentes magnitudes de calentamiento para un determinado escenario forzamiento. Se necesita más investigación para entender el papel de las retroalimentaciones de las nubes[115] y del ciclo del carbono en las proyecciones climáticas.[120]

Las proyecciones del IPCC que figuran en el rango de "probable" (probabilidad mayor que el 66 %, basado en la opinión de expertos)[7] para los escenarios de emisiones seleccionadas. Sin embargo, las proyecciones del IPCC no reflejan toda la gama de incertidumbre.[121] El extremo inferior del rango de "probable" parece estar mejor limitado que el extremo superior del rango de "probable".[121]

Modelos climáticos

Los cálculos del calentamiento global preparados en o antes de 2001 a partir de una gama de modelos climáticos en el escenario de emisiones SRES A2, el cual asume que no se toman medidas para reducir las emisiones en un desarrollo económico regionalmente dividido.
Los cálculos del calentamiento global preparados en o antes de 2001 a partir de una gama de modelos climáticos en el escenario de emisiones SRES A2, el cual asume que no se toman medidas para reducir las emisiones en un desarrollo económico regionalmente dividido.
Los cambios proyectados en la media anual térmica del aire en superficie desde finales del siglo XX hasta mediados del siglo XXI, basado en un escenario de emisiones moderadas (SRES A1B).[122]  Este escenario asume que no se adoptarán políticas futuras para limitar las emisiones de gases de efecto invernadero. Crédito de la imagen: NOAA GFDL.[123]
Los cambios proyectados en la media anual térmica del aire en superficie desde finales del siglo XX hasta mediados del siglo XXI, basado en un escenario de emisiones moderadas (SRES A1B).[122] Este escenario asume que no se adoptarán políticas futuras para limitar las emisiones de gases de efecto invernadero. Crédito de la imagen: NOAA GFDL.[123]

Un modelo climático es una representación computarizada de los cinco componentes del sistema climático: atmósfera, la hidrosfera, la criosfera, la superficie terrestre y la biosfera.[124] Tales modelos se basan en disciplinas científicas como la dinámica de fluidos, termodinámica, así como los procesos físicos tales como la transferencia de radiación. Los modelos tienen en cuenta diversos componentes, como el movimiento local del aire, la temperatura, las nubes y otras propiedades atmosféricas; la temperatura, salinidad y circulación del océano; la capa de hielo en tierra y mar; la transferencia de calor y la humedad del suelo y la vegetación a la atmósfera; procesos químicos y biológicos; la variabilidad solar y otros.

Aunque los investigadores tratan de incluir tantos procesos como sea posible, las simplificaciones del sistema climático real son inevitables debido a las restricciones del poder computacional disponible y las limitaciones en el conocimiento del sistema climático. Los resultados de los modelos también pueden variar debido a diferentes ingresos de gases de efecto invernadero y la sensibilidad climática de la modelo. Por ejemplo, la incertidumbre las proyecciones de 2007 del IPCC es causada por (1) el uso de múltiples modelos con diferentes sensibilidades a las concentraciones de gases de efecto invernadero,[121] (2) el uso de diferentes estimaciones de las emisiones humanas futuras de gases de efecto invernadero,[121] (3) la no inclusión de ninguna emisión adicional debida a retroalimentaciones climáticas en los modelos usados por el IPCC para preparar su informe, a saber, las emisiones de gases de efecto invernadero procedentes del permafrost.[125]

Los modelos no presuponen que el clima se calentará debido al aumento de los niveles de gases de efecto invernadero. En cambio, los modelos predicen cómo los gases de efecto invernadero interactuarán con la transferencia de radiación y otros procesos físicos. Uno de los resultados matemáticos de estas ecuaciones complejas es una predicción sobre si ocurrirá calentamiento/enfriamiento o no.[126]

La investigación reciente ha llamado especial atención a la necesidad de perfeccionar los modelos con respecto al efecto de las nubes[127] y el ciclo del carbono.[128] [129] [130]

Los modelos también se utilizan para ayudar a investigar las causas del cambio climático reciente al comparar los cambios observados a los que los modelos proyectan de diversas causas naturales y de origen humano. Aunque estos modelos no atribuyen inequívocamente el calentamiento que se produjo a partir de aproximadamente 1910 a 1945 a ya sea variación natural o efectos humanos, sí indican que el calentamiento desde 1970 está dominado por las emisiones de gases de efecto invernadero producidos por el hombre.[65]

El realismo físico de los modelos se prueba mediante el examen de su capacidad para simular climas contemporáneos o pasados.[131] Los modelos climáticos producen una buena correspondencia a las observaciones de los cambios globales de temperatura durante el siglo pasado, pero no simulan todos los aspectos del clima.[132] No todos los efectos del calentamiento global se predicen con exactitud por los modelos climáticos utilizados por el IPCC. El deshielo ártico observado ha sido más rápido que el predicho.[133] La precipitación aumentó proporcional a la humedad atmosférica y por lo tanto mucho más rápido que lo predicho por los modelos climáticos.[134] [135] Desde 1990, el nivel del mar también ha aumentado considerablemente más rápido que lo que los modelos predijeron que haría.[136]

Efectos ambientales observados y esperados

Refer to caption and adjacent text
Las proyecciones del aumento global del nivel del mar promedio por Parris y otros.[137] No se han asignados probabilidades a estas proyecciones.[138] Por lo tanto, ninguna de estas proyecciones debe interpretarse como una "mejor estimación" de la futura subida del nivel del mar. Crédito de la imagen: NOAA.

La "detección" es el proceso de demostrar que el clima ha cambiado en cierto sentido estadístico definido, sin proporcionar una razón para ese cambio. La detección no implica la atribución del cambio detectado a una causa particular. La "atribución" de las causas del cambio climático es el proceso de establecer las causas más probables para el cambio detectado con un cierto nivel de confianza definido.[139] La detección y atribución también se pueden aplicar a cambios observados en los sistemas físicos, ecológicos y sociales.[140]

Sistemas naturales

El calentamiento global ha sido detectado en varios sistemas naturales. Algunos de estos cambios se describen en la sección sobre los cambios observados de temperatura, por ejemplo, la subida del nivel del mar y los descensos generalizados en la extensión de la nieve y el hielo.[141] El forzamiento antropogénico ha contribuido probablemente a algunos de los cambios observados, incluido el aumento del nivel del mar, cambios en extremos climáticos (como el número de días cálidos y fríos), la disminución de la extensión del hielo marino ártico y al retroceso de los glaciares.[142]

Durante el siglo XXI,[143] las proyecciones del IPCC de que la media global del nivel del mar podría aumentar en 0,18 a 0,59 m.[144] El IPCC no proporciona una mejor estimación del promedio global del nivel del mar y su estimación superior de 59 cm no es un límite superior, es decir, el nivel medio global del mar podría aumentar en más de 59 cm para el año 2100.[144] Las proyecciones del IPCC son conservadoras y pueden subestimar el aumento futuro del nivel del mar.[145] Durante el siglo XXI, Parris y otros sugieren que el nivel medio global del mar podría subir entre 0,2 y 2,0 m con respecto de 1992.[137]

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Los registros escasos indican que los glaciares han estado retrocediendo desde principios de 1800. En la década de 1950 comenzaron las mediciones que permiten el seguimiento del balance de masa de los glaciares, en conocimiento del World Glacier Monitoring Service (WGMS) y la National Snow and Ice Data Center (NSIDC).

Se esperaría inundación costera generalizada si varios grados de calentamiento se mantienen durante milenios.[146] Por ejemplo, el calentamiento global sostenido de más de 2 °C (relativo a niveles preindustriales) podría dar lugar a una subida final del nivel del mar de alrededor de 1 a 4 m debido a la expansión térmica del agua de mar y el derretimiento de los glaciares y capas de hielo pequeños.[146] El derretimiento de la capa de hielo de Groenlandia podría contribuir un adicional de 4 a 7,5 m durante muchos miles de años.[146]

Se espera que los cambios en el clima regional incluyan un mayor calentamiento de la tierra, con el mayor calentamiento a altas latitudes del norte y el menor en el Océano Austral y partes del Océano Atlántico Norte.[147] En el transcurso el siglo XXI, se prevé que los glaciares[148] y la cubierta de nieve[149] continúen su retirada generalizada. Las proyecciones de la disminución del hielo marino ártico varían.[150] [151] Las proyecciones recientes sugieren que los veranos árticos podrían quedar libres de hielo (definido como una extensión de hielo menor a 1 millón de km2) ya en 2025-2030.[152]

Se espera que los futuros cambios en la precipitación sigan las tendencias actuales, con lluvias reducidas en las zonas terrestres subtropicales y precipitaciones aumentadas en latitudes subpolares y algunas regiones ecuatoriales.[153] Las proyecciones indican un probable aumento de la frecuencia y la gravedad de algunos fenómenos meteorológicos extremos, tales como las olas de calor.[154]

Sistemas ecológicos

En los ecosistemas terrestres, el desarrollo precoz de los acontecimientos de la primavera y los cambios del hábitat de los animales y plantas hacia los polos y las alturas, se han vinculado con alta confianza al calentamiento reciente.[141]  Se espera que el cambio climático futuro afecte especialmente a ciertos ecosistemas, incluidos la tundra, los manglares y los arrecifes de coral.[147]  Se espera que la mayoría de los ecosistemas se verán afectados por el aumento de los niveles de CO2 en la atmósfera, combinado con mayores temperaturas globales.[110] En general, se espera que el cambio climático resultará en la extinción de muchas especies y la reducción de la diversidad de los ecosistemas.[155]

Los aumentos en las concentraciones atmosféricas de CO2 han dado lugar a un aumento de la acidez de los océanos.[156] El CO2 disuelto incrementa la acidez del océano, que es observada por los valores de pH más bajos.[156] Entre 1750 y 2000, el pH de la superficie oceánica ha disminuido en ≈0,1 desde ≈8,2 a ≈8,1.[157]  El pH de la superficie del océano probablemente no ha estado por debajo de ≈8,1 durante los últimos 2 millones de años.[157] Las proyecciones indican que el pH superficial del océano podría disminuir otras 0,3-0,4 unidades para el año 2100.[158] La futura acidificación de los océanos podría amenazar los arrecifes de coral, la pescaespecies protegidas, y otros recursos naturales de valor para la sociedad.[156] [159] 

Efectos duraderos

En la escala de siglos a milenios, la magnitud del calentamiento global será determinada principalmente por las emisiones antropogénicas de CO2.[160] Esto se debe a que el dióxido de carbono posee un tiempo de vida muy largo en la atmósfera.[160]

Estabilizar la temperatura media global requeriría reducir las emisiones antropogénicas de CO2.[160] Reducciones en las emisiones antropogénicas de otros gases de efecto invernadero también sería necesario.[160] [161] Respecto al CO2, las emisiones antropogénicas necesitarían reducirse en más del 80 % respecto a su nivel máximo.[160] Incluso si esto se lograse, las temperaturas globales permanecerían cercanas a su nivel más alto por muchos siglos.[160] 

Impactos abruptos y a gran escala

El cambio climático podría resultar en cambios globales a gran escala en sistemas sociales y naturales.[162] Dos ejemplos son la acidificación de los océanos causada por el aumento en las concentraciones atmosféricas de dióxido de carbono y el derretimiento prolongado de las calotas de hielo, que contribuye a la subida del nivel del mar.[163]

Algunos cambios a gran escala podrían ocurrir abruptamente, es decir, en un corto período de tiempo, y también podrían ser irreversibles. Un ejemplo de un cambio climático abrupto es la rápida liberación de metano y dióxido de carbono del permafrost, lo que llevaría a un calentamiento global amplificado.[164] [165] La comprensión científica del cambio climático abrupto es en general pobre.[166] La probabilidad de cambios abruptos para algunas retroalimentaciones relacionadas con el clima puede ser baja.[164] [167] Los factores que pueden aumentar la probabilidad de un cambio climático abrupto incluyen magnitudes mayores de calentamiento global, un calentamiento de mayor rapidez y el calentamiento sostenido durante períodos de tiempo más largos.[167] 

Efectos observados y esperados en los sistemas sociales

Los efectos del cambio climático en los sistemas humanos, en su mayoría debido al calentamiento o cambios en los patrones de precipitación o ambos, se han detectado en todo el mundo. La producción de trigo y maíz a nivel mundial se ha visto afectada por el cambio climático. Mientras que la producción de cultivos ha incrementado en algunas regiones de latitudes medias, como el Reino Unido y en el noreste de China, las pérdidas económicas debidas a fenómenos meteorológicos extremos han aumentado a nivel mundial. Ha habido una mortalidad vinculada al cambio de frío a calor en algunas regiones como resultado del calentamiento. Los medios de subsistencia de los pueblos indígenas del Ártico han sido alterados por el cambio climático y hay evidencia emergente de los impactos del cambio climático en los medios de subsistencia de los pueblos indígenas de otras regiones. Los impactos regionales del cambio climático son ahora observables en más lugares que antes, en todos los continentes y a través de las regiones oceánicas.[168]

Los futuros impactos sociales del cambio climático serán desiguales.[169] Se espera que muchos riesgos aumenten con mayores magnitudes de calentamiento global.[170] Todas las regiones están en riesgo de sufrir impactos negativos.[171] Las zonas de baja latitud y de menor desarrollo se enfrentan a los mayores peligros.[172] Los ejemplos de impactos incluyen:

  • Comida: La producción de cultivos probablemente se verá negativamente afectada en los países de baja latitud, mientras que los efectos en latitudes septentrionales pueden ser positivos o negativos.[173] Niveles de calentamiento global de alrededor de 4,6 °C en relación con los niveles preindustriales podrían representar un gran peligro para la seguridad alimentaria mundial y regional.[174]
  • Salud: En general los impactos serán más negativos que positivos[175] e incluyen los efectos del tiempo extremo, dando lugar a lesiones y pérdidas de vidas humanas;[176] y los efectos indirectos, como la desnutrición provocada por las malas cosechas.[177]

Inundación de hábitat

Mapa mostrando dónde pueden ocurrir desastres naturales causados o agravados por el calentamiento global.

En las islas pequeñas y grandes deltas, se espera que las inundaciones como consecuencia del aumento del nivel del mar amenacen la infraestructura vital y asentamientos humanos.[178] [179] Esto podría llevar a problemas de falta de vivienda en países con zonas bajas como Bangladés, así como la pérdida de la patria para las poblaciones en países como las Maldivas y Tuvalu.[180]

Posibles respuestas al cambio climático

Mitigación

El gráfico de la derecha muestra tres "vías" para satisfacer el objetivo 2 °C de la CMNUCC , etiquetado con "tecnología global", "soluciones descentralizadas" y "cambio de consumo". Cada ruta muestra cómo diversas medidas (por ejemplo, la mejora de la eficiencia energética, un mayor uso de las energías renovables) podrían contribuir a la reducción de emisiones. Crédito de la imagen: PBL Netherlands Environmental Assessment Agency.[181]

La reducción de la magnitud del cambio climático futuro se llama mitigación del cambio climático.[182] El IPCC la define como las actividades que reducen las emisiones de gas de efecto invernadero o mejoran la capacidad de los sumideros de carbono para absorber gases de efecto invernadero de la atmósfera.[183] Los estudios indican un importante potencial para futuras reducciones de las emisiones mediante una combinación de actividades, tales como la conservación de energía , el aumento de la eficiencia energética y una mayor cobertura de la demanda energética de la sociedad con fuentes de energía renovable y nuclear.[184] La mitigación climática también incluye obras para mejorar los sumideros naturales, como la reforestación.[184]

Con el fin de limitar el calentamiento dentro del rango inferior descrito en el "Resumen para responsables de políticas" del IPCC,[185] ​​será necesario adoptar políticas que limiten las emisiones de gases de efecto invernadero a uno de los varios y muy diferentes escenarios descritos en el informe completo.[186] Esto se hará más y más difícil con cada año de crecientes volúmenes de emisiones y serán necesarias medidas aún más drásticas en los últimos años para estabilizar la concentración atmosférica deseada de los gases de efecto invernadero. Las emisiones de dióxido de carbón (CO2) relacionadas a la energía en 2010 fueron los mayores de la historia, superando la antigua marca de 2008.[187]

Adaptación

Otras respuestas políticas incluyen la adaptación al cambio climático. Esta puede ser planificada, ya sea en reacción o anticipación al cambio climático, o espontánea, es decir, sin intervención del gobierno.[110] La adaptación planificada ya se está produciendo de forma limitada.[184]  Las barreras, límites y costos de la adaptación futura no se comprenden completamente.[184]

Un concepto relacionado con la adaptación es "capacidad de adaptación", que es la habilidad de un sistema (humano, natural o gestionados) para ajustarse al cambio climático (incluidos la variabilidad y extremos climáticos) para moderar los daños potenciales, aprovechar las oportunidades o hacer frente a las consecuencias.[155] Un cambio climático no mitigado (es decir, el cambio climático futuro sin esfuerzos para limitar las emisiones de gases de efecto invernadero), a largo plazo, probablemente excederá la capacidad de los sistemas naturales, gestionados y humanos para adaptarse.[158]

Las organizaciones medioambientales y figuras públicas han hecho hincapié en los cambios en el clima y los peligros que conllevan, además de fomentar la adaptación a los cambios en las necesidades en infraestructura junto a la reducción de emisiones.[159]

Ingeniería climática

La ingeniería climática (a veces llamada por el término más amplio "geoingeniería"), es la modificación deliberada del clima. Se ha investigado como una posible respuesta al calentamiento global, por ejemplo, por la NASA[188]  y la Royal Society.[161] Las técnicas bajo investigación generalmente pertenecen a categorías de manejo de la radiación solar y la eliminación de dióxido de carbono, aunque se han sugerido varios otras estrategias. Un estudio de 2014 investigó los métodos de ingeniería climática más comunes y llegó a la conclusión de que o son ineficaces o tienen efectos secundarios potencialmente graves y no se puede detener sin causar un rápido cambio climático.[162]

Discurso sobre el calentamiento global

Discusión política

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El artículo 2 de la Convención Marco de las Naciones Unidas se refiere explícitamente a la "estabilización de las concentraciones de gases de efecto invernadero".[189] Con el fin de estabilizar la concentración atmosférica de CO2, las emisiones mundiales tendrían que ser reducidas drásticamente a partir de su nivel actual.[190]

La mayoría de los países son miembros de la Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático (CMNUCC).[191] El objetivo último de la Convención es prevenir una peligrosa interferencia humana en el sistema climático.[192] Como se afirma en la Convención, esto requiere que las concentraciones de GEI se estabilicen en la atmósfera a un nivel en el que los ecosistemas puedan adaptarse naturalmente al cambio climático, la producción de alimentos no se vea amenazada y el desarrollo económico pueda proseguir de una manera sostenible.[193] La Convención Marco se acordó en 1992, pero desde entonces las emisiones globales han aumentado.[194] Durante las negociaciones, el Grupo de los 77 (un grupo de cabildeo en las Naciones Unidas que representa a 133 naciones en desarrollo)[195] :4 presionó por un mandato que exigiera a los países desarrollados "[tomar] la iniciativa" en la reducción de sus emisiones.[196] Esto se justificó sobre la base de que: las emisiones del mundo desarrollado han contribuido más a la acumulación de GEI en la atmósfera, las emisiones per cápita aún eran relativamente bajas en los países en desarrollo y las emisiones de los países en desarrollo crecerían para satisfacer sus necesidades de desarrollo.[89] :290 Este mandato se extendió en el Protocolo de Kyoto de la Convención Marco,[89] :290 que entró en vigencia en 2005.[197]

Al ratificar el Protocolo de Kyoto, los países más desarrollados aceptaron compromisos jurídicamente vinculantes de limitar sus emisiones. Estos compromisos de primera ronda vencieron en 2012.[197] El presidente estadounidense George W. Bush rechazó el tratado basándose en que "exime al 80 % del mundo, incluido los principales centros de población, como China y la India, de cumplimiento y causaría un grave daño a la economía de Estados Unidos".[195] :5

En la XV Conferencia sobre el Cambio Climático de la ONU, celebrada el 2009 en Copenhague, varios miembros de la CMNUCC produjeron el Acuerdo de Copenhague.[198] Los miembros aliados en el Acuerdo (140 países, en noviembre de 2010)[199] :9 aspiran limitar el futuro aumento de la temperatura media global por debajo de 2 °C.[200] Una evaluación preliminar publicada en noviembre de 2010 por el Programa de Naciones Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA) sugiere una posible "brecha de emisiones" entre los compromisos voluntarios asumidos en el Acuerdo y los cortes necesarios las emisiones para tener una oportunidad "probable" (mayor del 66 %) de cumplir el objetivo de 2 °C.[199] :10–14 La evaluación de PNUMA toma el objetivo de los 2 °C en relación al nivel de temperatura media global preindustrial. Para tener una oportunidad probable de cumplir el objetivo de 2 °C, los estudios de evaluación generalmente indican la necesidad de que las emisiones globales lleguen a su pico antes de 2020, con disminuciones sustanciales de las emisiones a partir de entonces.

La XVI Conferencia (COP 16) se celebró en Cancún el 2010. Produjo un acuerdo, no un tratado vinculante, que las partes deben adoptar medidas urgentes para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero para cumplir el objetivo de limitar el calentamiento global a 2 °C por encima de las temperaturas preindustriales. También reconoció la necesidad de considerar el fortalecimiento de la meta a un aumento promedio global de 1,5 °C.[201]

Discusión científica

La mayoría de los científicos está de acuerdo en que los seres humanos están contribuyendo al cambio climático observado.[86] [202] Un metaestudio de artículos académicos sobre el calentamiento global publicados entre 1991 y 2011 y accesibles desde Web of Knowledge encontró que, entre aquellos cuyos resúmenes expresaron una postura sobre la causa del calentamiento global, el 97,2 % apoyó el consenso de que es antropogénico (producido por el hombre).[203] En un artículo de octubre de 2011 publicado en la International Journal of Public Opinion Research, los investigadores de la Universidad George Mason analizaron los resultados de una encuesta realizada a 489 científicos estadounidenses que trabajan en el mundo académico, el gobierno y la industria. De los encuestados, el 97% estuvo de acuerdo en que las temperaturas globales han aumentado en el siglo pasado y el 84% coincidió en que "el efecto invernadero causado por el hombre" está ocurriendo ahora, sólo el 5% estuvo discrepó que la actividad humana es una causa importante del calentamiento global.[204] [205] Las academias nacionales de ciencia han hecho un llamado a los líderes mundiales para crear políticas que reduzcan las emisiones globales.[206]

En la literatura científica, existe un fuerte consenso de que las temperaturas superficiales globales han aumentado en las últimas décadas y que la tendencia se debe principalmente a las emisiones antropogénicas de gases de efecto invernadero. Ningún cuerpo científico de prestigio nacional o internacional está en desacuerdo con esta opinión.[207] [208]

Discusión del público y en los medios de masas

La controversia del calentamiento global se refiere a una variedad de disputas, sustancialmente más pronunciado en los medios de comunicación de masas que en la literatura científica,[209] [210] con respecto a la naturaleza, las causas y consecuencias del calentamiento global. Las cuestiones en disputa incluyen las causas del incremento de la temperatura media del aire mundial, especialmente desde la mitad del siglo 20, si esta tendencia de calentamiento no tiene precedentes o está dentro de las variaciones climáticas normales, si la humanidad ha contribuido significativamente a ella y si el aumento es total o parcialmente una artefacto de mediciones pobres. Disputas adicionales se refieren a las estimaciones de la sensibilidad climática, las predicciones del calentamiento adicional y cuáles serán las consecuencias del calentamiento global.

A partir de 1990-1997 en los Estados Unidos, think tanks conservadores se movilizaron para objetar la legitimidad del calentamiento global como un problema social. Estos cuestionaron la evidencia científica, sostuvieron que el calentamiento global será benéfico y afirmaron que las soluciones propuestas harían más daño que bien.[211]

Algunas personas cuestionan aspectos de la ciencia del cambio climático.[202] [212] Organizaciones tales como el libertario Competitive Enterprise Institute, comentaristas conservadores y algunas empresas como ExxonMobil han impugnado los escenarios IPCC de cambio climático, financiado a científicos que disienten con el consenso científico y proveído sus propias proyecciones del costo económico de controles más estrictos.[213] [214] [215] [216] Algunas compañías de combustibles fósiles han recortado sus esfuerzos en los últimos años[217] o aun han pedido políticas para reducir el calentamiento global.[218]

Sondeos de la opinión pública

Investigadores de la Universidad de Michigan han descubierto que la creencia del público respecto a las causas del calentamiento global depende de la elección de términos usados en las encuestas.[219]

En 2007-2008 Gallup Polls encuestó 127 países. Más de un tercio de la población mundial ignoraban el calentamiento global. Las poblaciones de países en desarrollo eran menos conscientes que los de desarrollo, y los de África eran los menos conscientes. De las personas conscientes, América Latina es líder en la creencia de que los cambios de temperatura son el resultado de las actividades humanas, mientras que África, partes de Asia y el Oriente Medio y en algunos países de la ex Unión Soviética destaca la creencia opuesta.[220] Hay una significativo contraste en las opiniones del concepto y de la respuesta apropiada entre Europa y Estados Unidos. Nick Pidgeon de la Universidad de Cardiff dijo que "los resultados muestran las diferentes etapas de compromiso sobre el calentamiento global a cada lado del Atlántico" y agregó: "El debate en Europa es sobre qué medidas deben tomarse, mientras que muchos en los EE.UU. todavía debaten si el cambio climático está ocurriendo".[221] [222]

Una encuesta de 2010 por la Office for National Statistics encontró que el 75 % de los británicos estaba al menos "bastante convencido" de que el clima mundial está cambiando, en comparación con el 87 % en una encuesta similar en 2006.[223] Una encuesta de ICM de enero de 2011 encontró que el 83 % de los británicos consideraba el cambio climático como una amenaza actual o inminente, mientras que el 14 % dijo que no era una amenaza. Las opinión pública británica se mantuvo sin cambios respecto de una encuesta de agosto de 2009 que hizo la misma pregunta, aunque ha habido una ligera polarización de puntos de vista opuestos.[224]

Para el año 2010, con 111 países encuestados, Gallup determinó que hubo una disminución sustancial en el número de estadounidenses y europeos que consideraron el calentamiento global como una seria amenaza. En los EE.UU., solo un poco más de la mitad de la población (53%) lo considera ahora como una seria preocupación para ellos mismos o sus familias; esto fue 10 puntos por debajo de la encuesta de 2008 (63%). América Latina tuvo el mayor aumento de la preocupación: un 73 % afirmó que el calentamiento global es una seria amenaza para sus familias.[225] Esta encuesta global también encontró que las personas son más propensas a atribuir el calentamiento global a las actividades humanas que a causas naturales, excepto en los EE.UU., donde casi la mitad (47%) de la población atribuye el calentamiento global a causas naturales.[226]

Una encuesta de marzo-mayo de 2013 realizada por Pew Research Center for the People & the Press interrogó a 39 países sobre las amenazas globales. De acuerdo con el 54% de los encuestados, el calentamiento global se encontraba entre las mayores amenazas globales percibidas.[227] En una encuesta de enero de 2013, Pew encontró que el 69 % de los estadounidenses dicen que no hay pruebas sólidas de que la temperatura media de la Tierra se ha estado calentando durante las últimas décadas, seis puntos adicionales desde noviembre de 2011 y doce desde 2009.[228]

Etimología

Según Erik M. Conway, el "calentamiento global" (global warming) se convirtió en el término popular dominante luego de junio de 1988, cuando el científico del clima de la NASA James Hansen utilizó el término en un testimonio ante el Congreso[229] cuando dijo: "El calentamiento global ha llegado a un nivel tal que podemos atribuir con un alto grado de confianza una relación de causa y efecto entre el efecto invernadero y el calentamiento observado".[230] Conway afirma que este testimonio fue ampliamente difundido en los medios de comunicación y posteriormente el "calentamiento global" se convirtió en el término de uso común tanto por la prensa y el público. Sin embargo, también señala que el "cambio climático global" es el término más científicamente riguroso, porque los cambios en los sistemas de la Tierra no se limitan a las temperaturas superficiales.[229]

Véase también

Notas y referencias

Notas
  1. La declaración conjunta de 2001 fue firmada por las academias nacionales de ciencias de Australia, Bélgica, Brasil, Canadá, el Caribe, la República Popular de China, Francia, Alemania, India, Indonesia, Irlanda, Italia, Malasia, Nueva Zelanda, Suecia y el Reino Unido.[11] Se unieron a la declaración de 2005 Japón, Rusia y Estados Unidos. Le siguieron México y Sudáfrica en la declaración de 2007. Network of African Science Academies y Polish Academy of Sciences han hecho declaraciones separadas. Las sociedades de científicos especialistas incluyen American Astronomical Society, American Chemical Society, American Geophysical Union, American Institute of Physics, American Meteorological Society, American Physical Society, American Quaternary Association, Australian Meteorological and Oceanographic Society, Canadian Foundation for Climate and Atmospheric Sciences, Canadian Meteorological and Oceanographic Society, European Academy of Sciences and Arts, European Geosciences Union, European Science Foundation, Geological Society of America, Geological Society of Australia, Geological Society of London-Stratigraphy Commission, InterAcademy Council, International Union of Geodesy and Geophysics, International Union for Quaternary Research, National Association of Geoscience Teachers, National Research Council (US), Royal Meteorological Society y World Meteorological Organization.
  2. La Tierra ya ha experimentado casi la mitad del 0,8 °C descrito en el Acuerdo de Cancún. En los últimos 100 años, la temperatura media de la superficie de la Tierra aumentó en aproximadamente 2,0 °C, dos tercios de los cuales ocurrieron en solo las últimas tres décadas.[5]
  3. El efecto invernadero produce un aumento de la temperatura mundial promedio de alrededor de 33 ° C en comparación con las predicciones de cuerpo negro sin el efecto invernadero, no una temperatura media de la superficie de 33 ° C. La temperatura media de la superficie del planeta es de aproximadamente 14 ° C.
  4. Un aumento de la temperatura desde 10 °C a 20 °C no es una duplicación de la temperatura absoluta; un aumento a partir de (273 + 10) K = 283 K a (273 + 20) K = 293 K es un aumento de (293-283)/283 = 3,5 %.
Referencias
  1. «2009 Ends Warmest Decade on Record» (en inglés). NASA Earth Observatory Image of the Day (22 de enero de 2010). Consultado el 16 de junio de 2011.
  2. "Warming of the climate system is unequivocal" p.2, IPCC, Climate Change 2013: The Physical Science Basis - Summary for Policymakers, Observed Changes in the Climate System, p. 2, in IPCC AR5 WG1, 2013.
  3. "Ocean warming dominates the increase in energy stored in the climate system, accounting for more than 90% of the energy accumulated between 1971 and 2010." p.6,IPCC, Climate Change 2013: The Physical Science Basis - Summary for Policymakers, Observed Changes in the Climate System, p. 6, in IPCC AR5 WG1, 2013.
  4. Riebeek, H. (3 de junio de 2010). Global Warming: Feature Articles. Earth Observatory, part of the EOS Project Science Office located at NASA Goddard Space Flight Center. http://earthobservatory.nasa.gov/Features/GlobalWarming/page2.php. "Global warming is the unusually rapid increase in Earth's average surface temperature over the past century primarily due to the greenhouse gases released as people burn fossil fuels."
  5. a b America's Climate Choices. Washington, D.C.: The National Academies Press. 2011. p. 15. ISBN 978-0-309-14585-5. «The average temperature of the Earth's surface increased by about 1.4 °F (0.8 °C) over the past 100 years, with about 1.0 °F (0.6 °C) of this warming occurring over just the past three decades.» 
  6. "Each of the last three decades has been successively warmer at the Earth's surface than any preceding decade since 1850." p.3, IPCC, Climate Change 2013: The Physical Science Basis - Summary for Policymakers, Observed Changes in the Climate System, p. 3, in IPCC AR5 WG1, 2013.
  7. a b "Three different approaches are used to describe uncertainties each with a distinct form of language. * * * Where uncertainty in specific outcomes is assessed using expert judgment and statistical analysis of a body of evidence (e.g. observations or model results), then the following likelihood ranges are used to express the assessed probability of occurrence: virtually certain >99%; extremely likely >95%; very likely >90%; likely >66%;......" IPCC, Synthesis Report, Treatment of Uncertainty, in IPCC AR4 SYR, 2007.
  8. "Most of the observed increase in global average temperatures since the mid-20th century is very likely due to the observed increase in anthropogenic GHG concentrations. This is an advance since the TAR's conclusion that 'most of the observed warming over the last 50 years is likely to have been due to the increase in GHG concentrations'."IPCC, Synthesis Report, Section 2.4: Attribution of climate change, in IPCC AR4 SYR, 2007.
  9. America's Climate Choices: Panel on Advancing the Science of Climate Change; National Research Council (2010). Advancing the Science of Climate Change. Washington, D.C.: The National Academies Press. ISBN 0-309-14588-0. «(p1) ... there is a strong, credible body of evidence, based on multiple lines of research, documenting that climate is changing and that these changes are in large part caused by human activities. While much remains to be learned, the core phenomenon, scientific questions, and hypotheses have been examined thoroughly and have stood firm in the face of serious scientific debate and careful evaluation of alternative explanations. * * * (p21-22) Some scientific conclusions or theories have been so thoroughly examined and tested, and supported by so many independent observations and results, that their likelihood of subsequently being found to be wrong is vanishingly small. Such conclusions and theories are then regarded as settled facts. This is the case for the conclusions that the Earth system is warming and that much of this warming is very likely due to human activities.» 
  10. «Joint Science Academies' Statement» (PDF). Consultado el 6 de enero de 2014.
  11. Kirby, Alex (17 de mayo de 2001). «Science academies back Kyoto». BBC News. Consultado el 27 de julio de 2011. 
  12. "Total radiative forcing is positive, and has led to an uptake of energy by the climate system. The largest contribution to total radiative forcing is caused by the increase in the atmospheric concentration of CO2 since 1750." (p 11) "From 1750 to 2011, CO2 emissions from fossil fuel combustion and cement production have released 375 [345 to 405] GtC to the atmosphere, while deforestation and other land use change are estimated to have released 180 [100 to 260] GtC." (p 10), IPCC, Climate Change 2013: The Physical Science Basis - Summary for Policymakers, Observed Changes in the Climate System, p. 10&11, in IPCC AR5 WG1, 2013.
  13. IPCC, Climate Change 2013: The Physical Science Basis - Summary for Policymakers, Observed Changes in the Climate System, p. 15, in IPCC AR5 WG1, 2013. "Extremely likely" is defined as a 95-100% likelihood on p 2.
  14. Stocker et al., Technical Summary, in IPCC AR5 WG1, 2013.
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Bibliografía

Lectura adicional

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