Uno de los grandes misterios del cambio climático finalmente se resuelve
Durante más de una década, la mayor incertidumbre científica acerca de cómo responderá el planeta al aumento de las temperaturas no proviene de la cantidad de dióxido de carbono que absorberán los océanos o los árboles. Ha venido, en cambio, de las nubes.
Las colecciones esponjosas y caprichosas de gotas de agua que flotan en el aire han confundido, durante algún tiempo, a los científicos y modelos climáticos por igual. Los científicos saben desde hace mucho tiempo que dependiendo de cómo respondan las nubes a las temperaturas más cálidas, el mundo podría volverse aún más cálido o un poco más frío. Simplemente no han sabido cuál.
Pero en los últimos años, los científicos han comenzado a precisar exactamente cómo las nubes cambiarán de forma y ubicación en el mundo que se calienta rápidamente. El resultado son buenas noticias para la ciencia, pero no buenas noticias para la humanidad.
“Hemos encontrado evidencia del impacto amplificador de las nubes en el calentamiento global”, dijo Paulo Ceppi, científico climático del Imperial College de Londres.
Los científicos saben desde hace mucho tiempo que las nubes tienen dos influencias principales en el clima global. Primero, las nubes son reflectantes: sus superficies blancas reflejan los rayos del sol lejos de la Tierra, creando un efecto refrescante. (Si el planeta se quedara repentinamente desprovisto de estos parasoles esponjosos, el planeta estaría aproximadamente cinco veces más caliente que incluso las proyecciones de calentamiento global más desastrosas). Pero las nubes también crean un efecto de calentamiento: ciertos tipos de nubes aíslan la radiación de la Tierra, manteniendo el planeta caliente como el dióxido de carbono liberado por la quema de combustibles fósiles.
Qué efecto es más fuerte depende del tipo de nube. Las nubes cirros, nubes altas y tenues visibles en la atmósfera distante en días relativamente despejados, absorben y atrapan más radiación, calentando la Tierra. Las nubes estratos o estratocúmulos (nubes gordas y esponjosas que a menudo se ciernen sobre el océano en días nublados) reflejan más luz solar y enfrían la Tierra.
No se sabe con certeza cómo se equilibrarán exactamente esos dos factores a medida que el mundo se calienta. Esto se debe principalmente a que, a pesar de que las nubes pueden parecer gigantescas, cuando vuelas a través de ellas en un avión o las miras desde el suelo, se forman a niveles microscópicos, cuando el vapor de agua se condensa alrededor de una partícula de polvo o una gota. Como resultado, son esencialmente imposibles de modelar en los grandes modelos climáticos estándar. (Las nubes se forman a nivel micrométrico, mientras que los modelos que utilizan la mayoría de los científicos del clima separan el mundo en bloques de cientos de kilómetros de ancho).
“Nos resulta muy difícil simular con cierta fidelidad cómo se comportan realmente las nubes en el mundo real”, dijo Timothy Myers, científico atmosférico de la Universidad de Colorado, Boulder.
Pero en los últimos años, los científicos han ganado cada vez más claridad sobre lo que sucederá, y lo que ya está sucediendo, con las nubes a medida que el planeta se calienta.
En primer lugar, se espera que los cirros altos y tenues que atrapan la radiación de la Tierra se desplacen hacia arriba en la atmósfera, hacia zonas de temperatura más baja. Gracias a una complicada relación entre las nubes y la radiación de la Tierra, eso aumentará la cantidad de radiación que los cirros atrapan en la atmósfera. “Cuando se elevan, su efecto invernadero, o efecto de calentamiento, en la Tierra tiende a aumentar”, dijo Myers.
Ese resultado se conoce desde hace aproximadamente una década e indica que es probable que las nubes amplifiquen el calentamiento global. Pero solo en los últimos años, los investigadores también han descubierto que se espera que la cantidad de nubes de estrato o estratocúmulos de bajo nivel disminuya a medida que el planeta continúa calentándose. Un estudio , en la revista Nature Climate Change, utilizó observaciones satelitales para descubrir cómo la formación de nubes se ve afectada por la temperatura del océano, la velocidad del viento, la humedad y otros factores, y luego analizó cómo esos factores cambiarán a medida que el mundo se calienta.
“Llegamos a la conclusión de que a medida que el océano se calienta, las nubes bajas sobre los océanos tienden a disiparse”, dijo Myers, uno de los autores del estudio. Eso significa que hay menos nubes para reflejar la luz del sol y enfriar la tierra, y el cambio en las nubes bajas también amplificará el calentamiento global.
Otro artículo , en Proceedings of the National Academy of Sciences, encontró un resultado similar, también utilizando técnicas de observación. La investigación basada en modelos de alta resolución, que son más capaces de modelar la formación de nubes que los modelos climáticos generales a mayor escala, también ha concluido que es probable que las nubes amplifiquen el calentamiento global.
Los investigadores también han comenzado a comprender cómo las nubes se verán afectadas por ciertos cambios más allá del calentamiento, como la reducción de aerosoles artificiales en la atmósfera. Las nubes se forman alrededor de partículas que flotan en la atmósfera, como los aerosoles; es posible, por lo tanto, que las nubes bajas hubieran disminuido aún más si no fuera por la contaminación del aire inducida por el hombre. Según otro estudio publicado el mes pasado en Proceedings of the National Academy of Sciences, los aerosoles de sulfato han estimulado la formación de nubes, enmascarando así parte del calentamiento global que ya se ha producido. “Existe la posibilidad de que, a medida que limpiamos la contaminación del aire, desenmascaremos el calentamiento global”, dijo Casey Wall, investigadora postdoctoral de la Universidad de Oslo.
Combinados, estos nuevos hallazgos han ayudado a los científicos a determinar cuánto se calentará el planeta si las emisiones de dióxido de carbono en la atmósfera se duplicaran desde la época preindustrial. (Antes de la revolución industrial, la concentración de CO2 era de alrededor de 280 partes por millón, o ppm; ahora ha llegado a 412 ppm y sigue aumentando). Los científicos estimaron una vez que si el CO2 alcanzaba las 560 ppm, la temperatura aumentaría entre 1,5 y 4 grados. Celsius: un rango que abarca un «planeta aún muy habitable» hasta «niveles de calentamiento cercanos al apocalipsis».
Gran parte de esa incertidumbre proviene de la cuestión de las nubes. Debido a que las nubes ya tienen tanta influencia en el clima de la Tierra, incluso pequeños cambios en las nubes a medida que el mundo se calienta pueden tener grandes efectos en el cambio de temperatura futuro.
La nueva investigación de nubes indica que las estimaciones más bajas para el calentamiento son muy poco probables. En cambio, los documentos recientes estiman que los niveles de CO2 de 560 ppm probablemente resultarían en al menos 3 o 3,5 grados de calentamiento.
Eso no significa que el mundo definitivamente alcanzará los 3 grados de calentamiento: si los países continúan cambiando a energía limpia, el CO2 en la atmósfera podría estabilizarse en un nivel significativamente inferior a 560 ppm. Pero sí significa que las estimaciones más optimistas sobre cómo se desarrollará el calentamiento han sido descartadas.