Resumen del informe AR6 del IPCC
Grupo de Trabajo I
agosto 2021
El IPCC (Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático) es una organización de 195 Estados miembros de la ONU cuyo objetivo es evaluar periódicamente el estado de los conocimientos científicos sobre el clima sin prejuicios. Reúne a miles de expertos voluntarios de todo el mundo para evaluar, analizar y sintetizar los numerosos estudios científicos sobre el tema. Los informes del IPCC están en el centro de las negociaciones internacionales sobre el clima, como el Acuerdo de París (COP21) en 2015 y la COP26 en Glasgow en noviembre. En 2007, el IPCC compartió el Premio Nobel de la Paz con Al Gore. El IPCC está organizado en tres grupos de trabajo. El Grupo 1 estudia los aspectos científicos del cambio climático y ha elaborado este informe. El Grupo 2 evalúa los impactos, la vulnerabilidad y la adaptación al cambio climático, y el Grupo 3 estudia su mitigación; publicarán su informe en 2022.
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El estado actual del clima
La influencia del ser humano en el calentamiento de la atmósfera, los océanos y los continentes es inequívoca. Al emitir gases de efecto invernadero (GEI), la humanidad ha provocado cambios rápidos y generalizados en la atmósfera, la criosfera (tierra y hielo marino), la biosfera (seres vivos) y los océanos.
Los principales GEI emitidos por el ser humano son el dióxido de carbono (CO2), el metano (CH4) y el óxido nitroso (N2O). Una parte de las emisiones humanas es captada por el océano y en la superficie de los continentes (56% para el CO2). El resto se almacena en la atmósfera, aumentando su concentración. Esta concentración se expresa en partes por millón (ppm) o partes por billón (ppb). Estas ppm y ppb son el equivalente a los porcentajes, pero relacionados con 1 millón (ppm) o 1 billón (ppb). Por ejemplo, 1 ppm es 1 en 1 millón. Desde 1750 hasta 2019, las concentraciones atmosféricas han aumentado de unas 280 a 410 ppm para el CO2, de unas 800 a 1866 ppb para el CH4, y de unas 270 a 332 ppb para el N2O. Aunque la concentración atmosférica de CH4 es unas 220 veces menor que la de CO2, el CH4 es responsable de más de una cuarta parte del calentamiento debido a su mayor poder de calentamiento. La magnitud de estas variaciones para el CO2 y el CH4 supera con creces las variaciones naturales entre las edades de hielo y los períodos interglaciares de los últimos 800.000 años. La concentración actual de CO2 es la más alta en al menos 2 millones de años.
Este aumento de la concentración de GEI ha provocado una importante acumulación de energía en forma de calor en la superficie de la Tierra. De esta energía, el 91% se encuentra en los océanos, el 5% en las superficies continentales, el 3% en el hielo (provocando su fusión) y sólo el 1% en la atmósfera.
Sin embargo, esta ínfima proporción (1%) de calor atrapado en la atmósfera es la principal causa del calentamiento observado desde 1850: la temperatura global de la superficie durante el periodo 2011-2020 fue 1,09°C más cálida que la del periodo 1850-1900, con un mayor calentamiento sobre los continentes (+1,59°C) que sobre los océanos (+0,88°C) El calentamiento de la temperatura global de la superficie atribuible directamente al ser humano se estima en 1,07°C, lo que representa casi todo el calentamiento observado. El calentamiento también se ha acelerado, con +0,19°C entre el periodo 2003-2012 y el periodo 2011-2020. El ritmo de calentamiento de los últimos 50 años no tiene precedentes desde hace al menos 2000 años. Las temperaturas actuales superan el máximo del último periodo cálido de hace 6500 años, y es probable que superen el máximo anterior de hace 125 000 años (FIGURA 1).
La acumulación de calor en el hielo, a su vez, ha provocado un retroceso de los glaciares y de la capa de hielo del Ártico. Entre los períodos 1979-1988 y 2010-2019, la superficie de hielo marino del Ártico ha disminuido un 40% a finales del verano, su valor más bajo desde al menos 1850. El retroceso casi simultáneo de la mayoría de los glaciares del mundo tampoco tiene precedentes en al menos los últimos 1000 años. Del mismo modo, es muy probable que la influencia humana en el clima sea la responsable del derretimiento de la capa de hielo de Groenlandia en las últimas dos décadas, que fue 4 veces más rápido en la década 2010-2019 que en el período 1992-1999. Por el contrario, no se confirma ninguna tendencia para el casquete polar antártico desde 1979.
El derretimiento de los hielos continentales (glaciares de montaña, casquete de hielo de Groenlandia) también es responsable del 42% de la subida del nivel del mar en el periodo 1971-2018. Además, existe el efecto de la expansión térmica: el volumen de una determinada masa de agua aumenta cuando se incrementa su temperatura. Este efecto es responsable de la mitad de la subida del nivel del mar.
El nivel del mar aumentó 20 cm entre 1901 y 2018. De una tasa de 1,3 mm/año entre 1901 y 1971, el aumento se aceleró a +3,7 mm/año en el periodo 2006-2018. Como resultado, el nivel del mar ha subido más rápido desde 1900 que en cualquier otro siglo de los últimos 3000 años. Durante el mismo periodo, el océano también se ha calentado más rápido que desde el final de la última deglaciación, hace unos 11.000 años. Además de afectar a la temperatura y al nivel del mar, la disolución de parte del CO2 producido por el hombre en las aguas superficiales está aumentando la acidez de los océanos. En las últimas décadas, esto ha alcanzado un nivel inusual en los últimos 2 millones de años, lo que representa un gran riesgo para la biodiversidad marina al provocar el declive de muchos ecosistemas.
Al alterar el clima, la humanidad también ha provocado cambios en la frecuencia de los fenómenos meteorológicos y climáticos extremos, que se han hecho más frecuentes e intensos en general desde 1950. Es el caso del calor extremo, cuya frecuencia se ha duplicado desde la década de 1980, las fuertes precipitaciones (sobre todo en el norte de Europa), los incendios forestales, las inundaciones y los huracanes. Además, se están produciendo sequías en el suelo en algunas regiones, sobre todo en torno a la cuenca mediterránea, en el sur y el oeste de África y en el oeste de Norteamérica.
Posibles climas futuros
Como resultado de las emisiones de GEI pasadas y futuras, los cambios en el sistema climático observados en las últimas décadas continuarán a lo largo del siglo XXI y más allá. Esto aumentará la probabilidad de que se produzcan impactos graves, generalizados e irreversibles en los ecosistemas y los seres humanos.
Las temperaturas seguirán aumentando en todo el mundo: de media, entre 1,4 y 1,7 veces más en tierra que en el mar, y al menos el doble en el Polo Norte que en cualquier otro lugar (FIGURA 2). El aumento del nivel del mar y la acidificación de los océanos continuarán. Las olas de calor, las lluvias extremas y los huracanes severos serán más frecuentes e intensos, mientras que las olas de frío serán menos frecuentes. Seguramente se producirán acontecimientos extremos de una magnitud sin precedentes. El hielo terrestre y el permafrost seguirán fundiéndose y el hielo marino del Ártico retrocederá, sobre todo en verano. Un verano casi sin hielo en el Ártico es probable antes de 2050, hagamos lo que hagamos.
El cambio climático provocará una intensificación del ciclo hidrológico (FIGURA 2). Las precipitaciones serán más abundantes en general, especialmente en las latitudes altas, los trópicos y la mayoría de las regiones monzónicas, pero más variables dentro de las estaciones y de un año a otro. Sin embargo, algunas zonas recibirán menos lluvias en el futuro, como el Mediterráneo y varias regiones subtropicales. Por término medio, las precipitaciones -sobre todo las asociadas a los monzones-, así como las sequías, serán más intensas, aunque también se prevén importantes variaciones regionales. El IPCC también ha puesto a disposición un atlas interactivo para visualizar los cambios climáticos regionales previstos para diferentes valores de calentamiento global.
La importancia de estos cambios depende principalmente de las futuras emisiones de GEI. Para estudiar los posibles impactos futuros, el IPCC utilizó cinco escenarios denominados SSP (Shared Socio-economic Pathways). Estos escenarios reflejan diversas evoluciones futuras posibles en términos de población, desarrollo económico y tecnológico y políticas medioambientales (FIGURA 3). Van desde escenarios bastante optimistas basados en grandes reducciones inmediatas de las emisiones de GEI (SSP1-1,9 y SSP1-2,6), pasando por escenarios « intermedios » (SSP2- 4,5, SSP3-7,0) hasta un escenario « peor » en el que las emisiones anuales de GEI se triplicarían de aquí a 2100 (SSP5-8,5). Estos escenarios se utilizan luego para ejecutar modelos climáticos globales: algoritmos que simulan el cambio climático global durante décadas. Los modelos climáticos utilizados para este 6º informe del IPCC muestran mejoras considerables con respecto a la generación anterior.
Si el CO2 permanece en la atmósfera durante una media de un siglo, las temperaturas globales seguirán aumentando hasta al menos 2050, independientemente de lo que hagamos en las próximas décadas. Incluso con reducciones inmediatas de las emisiones de gases de efecto invernadero, se alcanzará la marca de +1,5°C, y tiene un 50% de probabilidades de ser superada en 2040, es decir, dentro de menos de 20 años. Hay que tener en cuenta que estas cifras representan promedios de 20 años, por lo que es probable que se alcancen los +1,5 °C en algún momento mucho antes de 2040, quizás incluso en 2025. No obstante, una reducción rápida de las emisiones permitiría limitar considerablemente el calentamiento global de aquí a 2100, a entre 1,4 y 1,8°C, mientras que alcanzaría de 2,7 a 3,6°C en los escenarios intermedios y 4,4°C en el peor de los casos. Así, la barrera de los +2 °C se superaría en gran medida antes de 2060, salvo en los escenarios optimistas.
Aunque pueda parecer insignificante, una diferencia de 0,5°C en el calentamiento global tiene consecuencias importantes, especialmente en los fenómenos extremos. Un pico de calor que se producía una vez cada 50 años hace un siglo es ya cinco veces más frecuente en la actualidad, mientras que la temperatura global ha aumentado « sólo » 1°C. Con un calentamiento de 1,5°C, sería casi 9 veces más frecuente, y casi 14 veces más frecuente a +2°C, mientras que a +4°C ocurriría casi todos los años. Cualquier aumento del calentamiento también reduce la eficacia de los sumideros naturales de carbono (océanos, suelos, vegetación).
Incluso si logramos limitar el aumento de la temperatura a 1,5 °C para 2100, hay tres cambios importantes que son irreversibles a escala de la vida humana: el calentamiento y la acidificación de los océanos, el deshielo de los glaciares y los casquetes polares, y la subida del nivel del mar. Las futuras reducciones de las emisiones de gases de efecto invernadero sólo ralentizarán, pero no detendrán, estos fenómenos, incluso si las temperaturas de la superficie dejan de aumentar. Esto se debe a que la inercia de los océanos y del hielo terrestre es mucho mayor que la de la atmósfera. Así que, hagamos lo que hagamos, el calentamiento pasado se dejará sentir durante siglos o incluso milenios.
Para 2050, se espera que el nivel del mar aumente al menos 18 cm por encima de la media de 1995-2014, independientemente de las emisiones de GEI. Para 2100, se prevé un aumento de 38 cm en los escenarios más optimistas y de 77 cm para el SSP5-8.5. Más allá de eso, el nivel seguirá subiendo a medida que las profundidades del océano se calienten y el hielo terrestre se derrita: entre 0,6 y 1,4 m ya en 2150 y entre 2 y 3 m en los próximos 2.000 años, y esto para un mundo que sólo se calienta 1,5 °C. Estas cifras son coherentes con lo que sabemos sobre climas más cálidos en el pasado.
No se puede excluir un aumento aún más brusco en las próximas décadas. En el peor de los casos, podría alcanzarse una subida de 2 metros ya en 2100, tras un colapso parcial de los casquetes polares, un hecho muy improbable, pero no imposible dado nuestro conocimiento muy imperfecto del comportamiento de los casquetes en un mundo más cálido. Un calentamiento de más de +3°C también podría provocar la desaparición total del hielo de Groenlandia en unos pocos miles de años. También es posible que se produzcan otros cambios climáticos bruscos (puntos de inflexión) durante el siglo XXI si no conseguimos mantenernos por debajo de +1,5 °C, como la desaparición de la selva amazónica por el efecto combinado del calentamiento y la deforestación.
Riesgos climáticos y adaptaciones regionales
Cuanto mayor sea el calentamiento global, mayores serán los impactos regionales sobre las sociedades humanas y los ecosistemas.
Las precipitaciones extremas y las inundaciones asociadas serán más frecuentes y graves en muchas regiones, a partir de 1,5 °C de calentamiento. Lo mismo ocurre con las sequías. Con +2°C, se prevé un aumento de las precipitaciones medias en muchas partes del mundo, especialmente en el norte de Europa.
La urbanización puede aumentar el impacto de las precipitaciones al exacerbar las lluvias y la escorrentía local. La gravedad de las olas de calor también se amplificará en las ciudades. Para las ciudades costeras, las inundaciones serán más probables debido al doble fenómeno de la escorrentía y la inmersión marina. Este último fenómeno se verá agravado por la continua subida del nivel del mar y la erosión costera. Las alturas extremas del mar alcanzadas cada 100 años en el pasado podrían producirse cada año en 2100 en más de la mitad de los lugares evaluados.
Aunque es poco probable, sucesos como el colapso del casquete polar antártico o de la circulación oceánica del Atlántico, y la muerte de los bosques podrían tener graves consecuencias para los seres humanos y los ecosistemas. Estos posibles puntos de inflexión deben tenerse en cuenta en la evaluación de riesgos.
La circulación del océano Atlántico (de la que forma parte la corriente del Golfo) se debilitará casi con toda seguridad en el siglo XXI bajo cualquier escenario. Aunque es bastante improbable que se produzca un cambio brusco en esta circulación antes de 2100, su eventual colapso provocaría un cambio abrupto en los patrones meteorológicos globales y en el ciclo del agua: un desplazamiento hacia el sur de la zona de lluvias tropicales, el debilitamiento de los monzones africanos y asiáticos, el aumento de los monzones en el hemisferio sur y la desecación en Europa.
Todos estos cambios pueden verse amplificados o mitigados temporalmente por otros fenómenos naturales como los ciclos solares o las erupciones volcánicas. Sin embargo, es cierto que a medida que aumentan las emisiones de gases de efecto invernadero, aumenta la probabilidad de que se produzcan estos cambios. Asimismo, se producirán acontecimientos extremos de una intensidad sin precedentes en lugares que hasta ahora se habían librado.
Limitación del cambio climático
Una de las principales conclusiones de este informe es que limitar el calentamiento a +1,5°C en 2100 -el objetivo declarado del Acuerdo de París- es imposible sin una reducción importante e inmediata de las emisiones de GEI, seguida de la eliminación neta de CO2 atmosférico. En particular, esto implica lograr la neutralidad del carbono (las emisiones deben compensarse con la captura de CO2) poco después de 2050. De hecho, existe una relación casi lineal entre la cantidad acumulada de GEI en la atmósfera y el calentamiento global. Cada 1000 Gt (Gigatonelada = mil millones de toneladas) adicionales de CO2 aumentan la temperatura media global de la superficie en unos 0,45°C. Por tanto, limitar el aumento de la temperatura implica respetar un estricto presupuesto de carbono.
Entre 1850 y 2019, la humanidad ha emitido unas 2390 Gt de CO2, de las cuales el 64% proceden de los combustibles fósiles (fracción que se eleva al 86% en los últimos 10 años). Por lo tanto, se han estimado los presupuestos de CO2 restantes a partir de 2020 hasta alcanzar la neutralidad de carbono para cada escenario. Por ejemplo, para tener un 50% de posibilidades de limitar el calentamiento a +1,5°C, habría que emitir unos 500 Gt de CO2. Al ritmo actual, este presupuesto se superaría en 2032. Para mantenerse por debajo de +2°C, el presupuesto sería de 1350Gt de CO2. También es notable que, a pesar de la reducción de las emisiones en 2020 (debido a COVID-19), la curva de CO2 ha seguido subiendo.
Lograr la neutralidad del carbono se basa en eliminar el CO2 de la atmósfera, utilizando sistemas naturales (vegetación, suelos, etc.) o procesos industriales para almacenarlo. Desplegados a una escala suficiente, estos métodos podrían reducir la concentración de GEI en la atmósfera. Esto reduciría el calentamiento y la acidificación de los océanos y mejoraría la calidad del agua. Sin embargo, algunos impactos durarán siglos o incluso milenios, como el aumento del nivel del mar.
La reducción de las emisiones de GEI también tendrá un efecto positivo en la calidad del aire. Los aerosoles (incluidas las partículas finas) suelen emitirse cuando se queman combustibles fósiles. Aunque los aerosoles reflejan parte de la radiación solar hacia el espacio y ayudan a enfriar la atmósfera, este enfriamiento temporal es menor que el calentamiento causado por los GEI. Por tanto, la reducción de los aerosoles y de los GEI contribuye a limitar el calentamiento global.
El clima que experimentarán las generaciones presentes y futuras dependerá de las emisiones futuras. Reducirlos rápidamente limitará los cambios. Por otra parte, si seguimos por el camino actual, se producirán trastornos mayores y más rápidos, que afectarán gradualmente a todas las regiones del mundo, y para los que nuestras sociedades no están preparadas. Algunos cambios durarán siglos o milenios: nuestras decisiones de hoy tendrán consecuencias durante mucho tiempo.