Cambio climático: Pasado, presente y futuro

Los alumnos de segundo de bachillerato del I.E.S. Gregorio Marañón, en su afán por contribuir a la divulgación del problema que supone el cambio climático, han realizado un trabajo de investigación bibliográfica en la asignatura de Ciencias de la Tierra y del Medio Ambiente.

El trabajo ha consistido en resumir y simplificar la información contenida en los últimos informes publicados por el IPCC (Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático) de manera que el mensaje llegue a la mayor cantidad de personas posible, independientemente de sus conocimientos científicos, y les permita valorar la importancia del problema y desarrollar un espíritu crítico.


Por Mónica Aguado Álvaro; Álvaro Alarcón Barrigüete; Sergio Gamero Pérez; Adrián Leiva González; Maitane Marcos Pedrosa; Alba Mas Jiménez; Pedro Murcia Nadal; Cristina Pérez Pavía; y Arantxa Ruiz Alconchel, alumnos del IES Gregorio Marañón. Dirigido, coordinado y revisado por Ana García Redondo, profesora de Biología y Geología del IES Gregorio Marañón.

Presentación

Es un hecho que las actividades humanas están interfiriendo en el sistema climático, lo que está provocando graves  efectos en el medio ambiente. Durante muchos años, a pesar de la advertencias de expertos,  hemos cerrado los ojos, pero hoy el cambio climático antropogénico es incuestionable. Una vez reconocido, hemos comenzado a tomar medidas, en la mayoría de los casos insuficientes,  para evitar un aumento de la temperatura media global. Los científicos que participan en el IPCC (Panel Intergubernamental sobre cambio climático) han creado varios escenarios posibles para intentar predecir los posibles alteraciones futuras en función de que las medidas que se tomen sean más o menos efectivas,  y de que se lleven a cabo por la mayoría de los países implicados.

Este trabajo se ha realizado a partir de los informes del IPCC en un intento de sensibilizar a todo el mundo y aproximarnos a un problema de tanta gravedad. Para su resolución debemos estar predispuestos todos los ciudadanos, ya que somos los que podemos influir en las voluntades políticas para que se tomen las medidas necesarias con el fin de minimizar los efectos futuros.        

1. Bases físicas del cambio climático.

Cambios observados en el sistema climático y alteraciones futuras.

Las observaciones del sistema climático se basan en mediciones directas desde satélites y otras plataformas. Las reconstrucciones paleoclimáticas aportan registros que se remontan a siglos o a millones de años. Conjuntamente proporcionan una visión global de la variabilidad y los cambios a largo plazo en la atmósfera, los océanos, la criosfera y la superficie terrestre.

El calentamiento global es inequívoco y, desde la década de 1950, muchos de los cambios observados no han tenido precedentes en los últimos decenios y milenios. La atmósfera y el océano se han calentado, los volúmenes de nieve y hielo han disminuido, el nivel del mar se ha elevado y las concentraciones de gases de efecto invernadero han aumentado.

La atmósfera

Los datos de temperatura de la superficie terrestre y oceánica, calculados a partir de una tendencia lineal, muestran un calentamiento de 0,85 Cº durante el período 1880-2012. El incremento total del periodo 2003-2012 es de 0,78 Cº. Casi la totalidad del planeta ha experimentado un aumento de la temperatura de superficie. Además la troposfera también se ha calentado a nivel global desde mediados del siglo XX.

En promedio, sobre las zonas continentales de latitudes medias del hemisferio norte, las precipitaciones han aumentado. Desde 1950, aproximadamente, se han observado cambios en numerosos fenómenos meteorológicos y climáticos extremos. El número de días y noches fríos ha disminuido y el número de días y noches cálidos ha aumentado a escala mundial. Por ejemplo, en Asia, Europa y Australia las olas de calor han aumentado. También, se ha intensificado el número de precipitaciones intensas, por ejemplo, en América del Norte y Europa.

Cada uno de los tres últimos decenios ha sido sucesivamente más cálido en la superficie de la Tierra. En el hemisferio norte, el periodo 1983-2012 ha sido el periodo de 30 años más cálido de los últimos 1400 años.

Fuente: Cambio climático 2013. Bases físicas. Resumen para responsables de políticas, resumen técnico y preguntas frecuentes. IPCC.

La atmósfera: temperaturas en el futuro

Es probable que, para fines del siglo XXI, la temperatura global en superficie sea superior en 1,5ºC. Es seguro que se van a generar temperaturas extremas calientes más frecuentes y duraderas y frías menos habituales en la mayoría de las zonas continentales.

La región del Ártico se calentará más rápidamente que la media global y el calentamiento medio en las zonas continentales afectará a una mayor extensión  que sobre los océanos. Se prevé que el incremento a corto plazo en las temperaturas medias estacionales y anuales será mayor en los trópicos y subtrópicos que en las latitudes medias.

Fuente: Cambio climático 2013. Bases físicas. Resumen para responsables de políticas, resumen técnico y preguntas frecuentes. IPCC.

La atmósfera: el ciclo del agua en el futuro

Las variaciones que se producirán en el ciclo global del agua, en respuesta al calentamiento durante el siglo XXI, no serán uniformes. Se acentuará el contraste en las precipitaciones entre las regiones húmedas y secas, así como entre las estaciones húmedas y secas.

Es posible que las fechas de comienzo de los monzones se adelanten o no se modifiquen mucho. Asimismo, es posible que las fechas de retirada de los monzones se retrasen, lo que conlleva una prolongación de la estación monzónica en muchas regiones. Es muy posible que para finales de este siglo sean más intensos y habituales los fenómenos de precipitación extrema en la mayoría de las regiones tropicales húmedas.

Los océanos

A escala mundial, el calentamiento del océano es mayor cerca de la superficie. Los 75 metros superiores se han calentado 0,11 °C por decenio, durante el periodo comprendido entre 1971-2010. Más del 60% del incremento neto de energía en el sistema climático se ha almacenado en la capa superior del océano (0-700 m) y, aproximadamente, el 30% lo ha hecho en el océano por debajo de 700 m.

Las regiones con alta salinidad, donde predomina la evaporación, se han vuelto aún más salinas, y las regiones de baja salinidad, donde predominan las precipitaciones, se han desalinizado desde la década de 1950. Estas tendencias regionales en la salinidad  del océano proporcionan una evidencia indirecta de que la evaporación y la precipitación sobre los océanos han cambiado.

Los océanos en el futuro

Los océanos mundiales seguirán calentándose durante el siglo XXI. El calor penetra desde la superficie hasta las capas profundas de los océanos y esto afectará a la circulación oceánica. Las proyecciones indican que el calentamiento oceánico más acusado se producirá en la superficie en las regiones tropicales y en las subtropicales del hemisferio norte. Es muy probable que la circulación meridional de retorno del Atlántico se debilite durante el siglo XXI.

La criosfera

El ritmo de la pérdida de hielo de los glaciares en todo el mundo, excepto los situados en la periferia de los mantos de hielo ha sido de 226 Gt/año, equivaliendo una gigatonelada a mil millones de toneladas métricas (suma de todos los volúmenes) durante el periodo de 1971-2009.

En los últimos decenios, los mantos de hielo de Groenlandia y la Antártida han ido perdiendo masa, los glaciares han continuado menguando en casi todo el mundo y el hielo del Ártico y el manto de nieve en primavera en el hemisferio norte han seguido reduciéndose en extensión.

Las temperaturas del permafrost (suelos permanentemente helados) han aumentado en la mayoría de las regiones desde principios de la década de 1980. El calentamiento observado fue de hasta 3ºC en partes del norte de Alaska y hasta 2ºC  en partes del norte de la Rusia europea. En esta región se ha observado una reducción considerable del grosor y la extensión en superficie del permafrost durante el periodo de 1975-2005.

La criosfera en el futuro

Es probable que la cubierta de hielo del Ártico siga menguando y haciéndose más delgada, y que el manto de nieve en primavera en el hemisferio norte disminuya a lo largo del siglo XXI.

Las proyecciones apuntan a que para fines del siglo XXI habrá disminuido la extensión del hielo marino del Ártico durante todo el año,  la extensión del manto de nieve en primavera en el hemisferio norte se habrá reducido en un 7%, y se producirá una disminución de la extensión y del volumen del hielo marino en el Antártico.

El nivel del mar

A principios del siglo XX se produjo una transición de unas tasas medias de elevación del nivel del mar relativamente bajas registradas en los últimos dos milenios a unas tasas más altas. Es probable que la elevación media mundial del nivel del mar haya seguido aumentando desde principios del siglo XIX.

Desde la década de 1970 la combinación de la pérdida de masa de los glaciares y la expansión térmica del océano provocada por el calentamiento demuestran que, aproximadamente,  el 75% de la elevación observada del nivel medio global del mar.

El nivel del mar en el futuro

El nivel medio global del mar seguirá aumentando durante el siglo XXI. La elevación del nivel del mar no será uniforme. Es muy probable que para fines del siglo XXI aumente, aproximadamente, más del 95% de las zonas ocupadas por los océanos.

El ciclo del carbono y otros ciclos biogeoquímicos

Las concentraciones atmosféricas de los gases de efecto invernadero dióxido de carbono (CO2), metano (CH4) y óxido nitroso (N2O) han aumentado. Las concentraciones de estos gases superan hoy considerablemente los niveles más altos registrados en los núcleos de hielo correspondientes a los últimos 800 000 años.

Las emisiones de CO2 proceden de la combustión de fósiles, producción de cemento, la deforestación y otros cambios de uso del suelo. Los dos primeros emitieron 8.3 Gt entre 2002 y 2011.

De esas emisiones de CO2 acumuladas algunas han sido incorporadas al océano y a los ecosistemas terrestres naturales provocando la acidificación del océano, lo que se cuantifica mediante la disminución del pH. El del agua del océano superficial ha disminuido en 0,1 desde el comienzo de la era industrial, lo que corresponde a un aumento del 26% en la concentración de iones de hidrógeno.

Ciclo del carbono en el futuro

El cambio climático afectará a los procesos del ciclo del carbono de un modo que agudizará el aumento de COy CH4 en la atmósfera, procedente de las reservas de carbono del permafrost que se va deshelando, además de aumentar por las emisiones de origen antropogénico.

Impulsores del Cambio Climático.

Las sustancias y los procesos naturales y antropógenos que alteran el balance energético de la Tierra son impulsores del cambio climático.

El forzamiento radiativo (diferencia entre la energía absorbida por la superficie terrestre y la emitida al espacio, es decir, energía acumulada en la atmósfera y superficie terrestre) permite cuantificar las modificaciones en los flujos de energía provocados por los cambios producidos en estos impulsores. Cuando el forzamiento radiativo es positivo, se produce un calentamiento en superficie, y cuando es negativo, un enfriamiento. Se calcula a partir de observaciones obtenidas in situ y por las propiedades de los gases de efecto invernadero. Algunos de los compuestos emitidos afectan a la concentración atmosférica de otras sustancias. El forzamiento radiativo puede señalarse mediante cambios en la concentración de cada sustancia o la emisión de un componente, lo que tiene relación más directa con la actividad humana.

El forzamiento radiativo total es positivo (aumenta la temperatura) y ha dado lugar a la absorción de energía por el sistema climático. La principal contribución al forzamiento radiativo total proviene del aumento en la concentración de CO2 en la atmósfera lo que ha sido aún mayor en los últimos 50 años.

Gráfico realizado por los alumnos de CTM del I.E.S. Gregorio Marañón

Solo las emisiones de CO2 han causado un forzamiento radiativo de 1,68 Wm-2 y las de otros gases que contienen carbono es de 1,82,  por lo que podemos deducir que es el principal contaminante. Solo las emisiones de CH4 han causado un forzamiento radiativo de 0,97.

El ozono tiene un doble papel en el forzamiento radiativo, si disminuye se produce un forzamiento radiativo negativo ya que no absorbe energía, por lo que se calienta menos la atmósfera. Por otra parte, se crea, también, un forzamiento radiativo positivo porque llega más energía a la superficie terrestre, por lo que se calienta más la atmósfera. No obstante, el forzamiento radiativo positivo es mayor que el negativo por lo que sigue aumentando el calentamiento global.

La presencia de aerosoles en la atmósfera hace que se frene el calentamiento global. Durante todo el siglo pasado el forzamiento radiativo natural provocado por los cambios en la irradiación solar y los aerosoles volcánicos estratosféricos contribuyó poco al calentamiento, excepto en breves periodos posteriores a grandes erupciones volcánicas en los que el forzamiento radiativo fue negativo.

Detección y atribución del cambio climático.

Se ha detectado la influencia humana en el calentamiento de la atmósfera y el océano, en alteraciones en el ciclo global del agua, en reducciones de la cantidad de nieve y hielo, en la elevación media mundial del nivel del mar y en cambios en algunos fenómenos climáticos extremos. Es por esto que la influencia humana ha sido la causa dominante del calentamiento observado desde mediados del siglo XX.

Es muy probable que más de la mitad del aumento observado en la temperatura media global en superficie en los últimos 50 años haya sido causado por la combinación del incremento de las concentraciones de gases de efecto invernadero antropógenas y de otros forzamientos antropógenos. La contribución de la actividad humana al calentamiento es similar al observado durante el mencionado periodo.

Es casi seguro que los forzamientos antropógenos hayan contribuido significativamente a aumentos en el contenido global del calor en la capa superior del océano observado desde la década de 1970. Existen evidencias de la influencia humana en algunas cuencas oceánicas particulares.

Es previsible que las influencias antropógenas hayan afectado al ciclo global del agua desde 1960, influencias que han contribuido a los aumentos observados en el contenido de la humedad de la atmósfera, a los cambios a escala global en los patrones de precipitación en la superficie terrestre, a la intensificación de precipitaciones fuertes sobre regiones continentales de las que tenemos  suficientes datos, y, por último,  a cambios en la salinidad del océano en su capa superficial y por debajo de ella.

Fuente: Cambio climático 2013. Bases físicas. Resumen para responsables de políticas, resumen técnico y preguntas frecuentes. IPCC.

A través de estas gráficas, podemos comprobar que con un forzamiento natural, el cambio climático sería casi inexistente ya que la temperatura se mantendría un poco más elevada de una trayectoria horizontal, sin embargo con el forzamiento natural y el antropógeno el cambio climático está mucho más presente ya que la temperatura aumenta considerablemente. Esto prueba definitivamente que la principal causa del cambio climático y su constante aumento son las actividades y acciones humanas.

Es muy probable que la influencia humana haya contribuido a alcanzar temperaturas extremas desde mediados del siglo XX y a duplicar la probabilidad de olas de calor en algunas localidades. Además, la influencia antropógena ha contribuido a:

  • La pérdida de hielo en el mar Ártico desde 1979.
  • Al retroceso de los glaciares desde la década de 1960.
  • A una mayor disminución de masa superficial del manto de hielo de Groenlandia desde 1993.
  • A la reducción del manto de nieve en primavera en el hemisferio norte desde 1970.
  • Al aumento del nivel del mar tras afectar a las dos principales causas que lo producen (la expansión térmica y la pérdida de masa de los glaciares).

Estabilización del clima e irreversibilidad del cambio climático.

Las emisiones de CO2 acumuladas determinarán en gran medida el calentamiento medio global en superficie a finales del siglo XXI y posteriormente. La mayoría de los aspectos del cambio climático perdurarán durante muchos siglos, incluso aunque pararan las emisiones de CO2, debido a las emisiones pasadas y presentes.

Para establecer un objetivo de calentamiento menor, o una probabilidad mayor de permanecer por debajo de un objetivo de calentamiento específico, será necesario que las emisiones de CO2 acumuladas sean menores.

Gran parte del cambio climático, resultante de las emisiones de CO2, es irreversible en una escala temporal de entre varios siglos y milenios, excepto en el caso en que se produzca una abundante remoción neta de CO2 de la atmósfera durante un período de tiempo prolongado.

2. Impactos, adaptación y vulnerabilidad.

En las últimas décadas, el cambio climático ya ha causado importantes impactos en todos los ecosistemas de continentes y océanos, así como de seres humanos. Son más evidentes los efectos en los sistemas naturales y humanos.

Se está observando que en muchas regiones, como consecuencia de la variación del tiempo, se producen abundantes precipitaciones, aumento de la temperatura así como su descenso o el deshielo de los polos alterando esto último a todos nuestros sistemas hidrológicos que ya afecta a la calidad y cantidad del agua.

Muchos seres vivos, tanto terrestres como acuáticos, han modificado su modo de vida, modificando su distribución geográfica, pautas migratorias y reproducción con otras especies en respuesta del cambio climático, e incluso se han atribuido algunas extinciones de animales.

Sobre los cultivos y regiones también se reflejan estos impactos, tales como el menor rendimiento de los mismos, e incluso llegando a escasear aquellos que sirven de alimento para numerosas regiones.

Este cambio conlleva un riesgo que podemos definir como posibilidad de que se produzca un posible daño.  El riesgo es el resultado de la combinación de la vulnerabilidad, que es la susceptibilidad a ser afectado negativamente; la exposición, que consiste en la presencia de personas, especies o ecosistemas así como recursos ambientales e infraestructura en aquellos lugares y entornos donde pueden verse afectados; y la peligrosidad, que podemos definir como la  serie de acontecimientos de un suceso o comportamiento físico, tanto natural como humano, que puedan causar efectos negativos sobre la salud, llegando, incluso, a la pérdida de la vida.

Fuente: Cambio climático 2014. Impactos, adaptación, y vulnerabilidad. Resumen para responsables de políticas. IPCC.

Actualmente, la mala salud humana a causa del cambio climático no es alarmante en comparación con los defectos de otros factores de estrés. Aunque se ha producido un aumento de la mortalidad asociada al calor y una disminución de la misma asociada al frío, como resultado del calentamiento (nivel de confianza medio). Existen los cambios localizados en una región que han variado la temperatura y la precipitación en la misma con lo que se han producido enfermedades transmitidas por el agua (nivel de confianza medio).

Las diferencias entre  vulnerabilidad y exposición se derivan de factores que son distintos del clima y a desigualdades producidas a menudo por procesos de desarrollo. Esas diferencias hacen que sean distintas los riesgos derivados del cambio climático. Por ejemplo, las personas con situaciones socioeconómicas desfavorables son más susceptibles de sufrir las consecuencias que las que gozan de una posición mejor.

Los impactos de los últimos fenómenos extremos asociados al clima como olas de calor, sequías, inundaciones, ciclones… ponen de relieve una importante vulnerabilidad y exposición de algunos ecosistemas y sistemas humanos al actual cambio climático (nivel de confianza alto). Para los países, independientemente de cuál sea su nivel de desarrollo, estos impactos están en línea con la falta de preparación para el actual cambio climático.

Los conflictos violentos (guerras) a gran escala dañan ciudades, recursos naturales, capital social y con ello la oportunidad de obtener subsistencia.

Las respuestas de adaptación del ser humano a los impactos del cambio climático, suponen una forma de reducción del riesgo.

Opciones como la ingeniería y la tecnología son ya algunas respuestas de adaptación que se incluyen en los programas para la gestión de riesgos de desastre y la gestión en los recursos hídricos, aunque cada vez es mayor la implicación del valor de las medidas sociales, institucionales basadas en el ecosistema.

Los gobiernos ya están empezando a acometer planes y políticas de adaptación y a integrar el cambio climático en planes de desarrollo más amplio.

  • En África, ya están iniciando sistemas de gobernanza para la adaptació La gestión de riesgo, los ajustes en las infraestructuras y los enfoques basados en el ecosistema, así como las medidas de salud, están haciendo que la vulnerabilidad sea menor, aunque de momento son iniciativas aisladas.
  • En Europa, se ha desarrollado una política de adaptación transversal a todos los niveles de gobierno con planificación de adaptación integrada en gestión de las costas y recursos hídricos, protección ambiental y planificación territorial, así como en la programación en los riesgos de desastres.
  • En Asia, se facilita la adaptación en algunas esferas, dependiendo de la clase social, mediante la incorporación de medidas en planes de desarrollo subnacionales.
  • En América del Norte, los gobiernos dirigen sus esfuerzos a evaluar y planificar la adaptación progresiva. Se está produciendo una adaptación proactiva destinada a proteger las inversiones a largo plazo en infraestructura energética y pública.
  • En América Central y del Sur, se está llevando a cabo una adaptación basada en el ecosistema y que comprende áreas protegidas. En el sector agrícola de algunas zonas ya se están incorporando cultivos resilientes anticipando a los cambios climáticos y con una gestión integrada de los recursos hídricos.

Hace ya tiempo que el cambio climático es importante en muchos contextos para la toma de decisiones. Responder a los riesgos ligados al clima implica tomar decisiones con una incertidumbre constante acerca de la gravedad y en el momento en el que se harán efectivos los impactos del cambio climático, y con límites en la eficacia de la adaptación.

La complejidad de las medidas adoptadas en todas las escalas y contextos significa que la supervisión y el aprendizaje se han convertido en componentes importantes de una adaptación eficaz. Las opciones de adaptación y mitigación que se elijan a corto plazo afectarán a los riesgos del cambio climático durante todo el siglo XXI.

Fuente: Cambio climático 2014. Impactos, adaptación, y vulnerabilidad. Resumen para responsables de políticas. IPCC.

Futuros, riesgos y oportunidades en relación con la adaptación.

Los impactos actuales y futuros afectaran a:

  • Recursos de agua dulce: van disminuyendo a medida que crecen las emisiones de gases a la atmósfera. El cambio climático interactúa con factores de estrés como la modificación del entorno.
  • Ecosistemas terrestres y de agua dulce:  cantidad de animales terrestres tienen un riesgo de extinción elevado causado por el cambio climático. Estos también interactúan con factores de estrés. Estos cambios en el ecosistema suponen un riesgo irreversible en la composición, estructura y función de los ecosistemas.
  • Sistemas costeros y zonas bajas: estos sistemas experimentan impactos adversos como la inmersión, inundación  y erosión costeras.
  • Sistemas marinos: la redistribución global de las especies marinas y la reducción de la biodiversidad marina en las regiones sensibles dificultará el mantenimiento de la productividad pesquera y otros servicios ecosistémicos.
  • Zonas urbanas: las medidas que hacen que aumente la resiliencia y se posibilite el desarrollo sostenible pueden acelerar la adaptación con éxito al cambio climático a nivel mundial.
  • Zonas rurales: se cree que los impactos más importantes serán a corto plazo y estarán muy ligados con la posibilidad de obtener suministros de agua, alimentos, en general tener un nivel de vida básico.
  • Sectores y servicios económicos claves: para la mayoría de los sectores económicos, las proyecciones indican que los impactos de motores como los cambios en la población, estructura de edad, ingresos, tecnología, el modo de vida etc. serán mayores que los impactos del cambio climático.
  • Salud humana: el principal problema será que en el futuro se agravarán los problemas de salud ya existentes y surgirán nuevas enfermedades. Se afirma que en los países de bajos ingresos el número de muertes crezca. De momento para evitar problemas de salud es recomendable beber agua limpia.
  • Seguridad humana: el cambio climático puede hacer que aumenten indirectamente los riesgos de conflictos como guerras civiles o internacionales. Esto cobrará más protagonismo en las zonas urbanas, zonas de pobreza y hambruna.
  • Medios de subsistencia y pobreza: el cambio climático ralentizará el crecimiento económico y hará más difícil reducir la pobreza. Estos también afectarán a zonas urbanas, de miseria y hambruna.

Dentro del riesgo se definen como riesgos clave los producidos por los impactos potencialmente severos. La identificación de los riesgos clave se basa en la alta probabilidad de los impactos, del momento de estos y de la vulnerabilidad o exposición persistente que contribuye a los riesgos.

En el presente se estiman los valores de riesgo en relación con la adaptación actual y con la posibilidad de una gran adaptación. Cada nivel de riesgo refleja el riesgo total por factores climáticos y no climáticos, variando los niveles de riesgo según las regiones y el paso del tiempo. Dicha evaluación de riesgos reconoce la importancia de las diferencias en los valores y los objetivos de interpretación de los niveles de riesgo.

ÁFRICA
Riesgo clave Motores climáticos Riesgo y potencial de adaptación (2030-2040)
 

 

 

Disponibilidad de agua

Tendencia de desecación.

 

Subida del nivel del mar.

 

Tendencia de calentamiento.

 

Temperaturas extremas.

 

 

Adaptación actual:

(medio)

 

Gran adaptación:

(muy bajo-medio)

 

 

 

 

Agricultura

 

 

 

Precipitaciones extremas.

 

Tendencia de desecación.

 

Tendencia de calentamiento.

 

Temperaturas extremas.

 

 

Adaptación actual:

(medio-muy alto)

 

Gran adaptación:

(muy bajo-medio)

 

 

 

Enfermedades

 

Tendencia de calentamiento.

 

Precipitaciones.

 

Precipitaciones extremas.

 

Adaptación actual:

(medio-muy alto)

 

Gran adaptación:

(muy bajo-medio)

 

ASIA  
Riesgo clave Motores climáticos Riesgo y potencial de adaptación (2030-2040)  
Disponibilidad de agua Precipitaciones extremas

Aumento del nivel del mar

Ciclones destructivos

 

Adaptación actual:
(medio)

Gran adaptación:
(muy bajo)

 
Agricultura Tendencia de calentamiento

Temperaturas extremas

Adaptación actual:
(medio-muy Alto)

Gran adaptación:
(medio)

 
Enfermedades Temperaturas extremas

Tendencia de calentamiento

Tendencia de desecación

Adaptación actual:
(medio-muy alto)

Gran adaptación:
(medio)

 
EUROPA
Riesgo clave Motores climáticos Riesgo y potencial de adaptación (2030-2040)
Disponibilidad de agua Precipitaciones extremas

Aumento del nivel del mar

Adaptación actual:
(medio)

Gran adaptación:
(muy bajo)

Agricultura Tendencia de desecación

Tendencia de calentamiento

Temperaturas extremas

Adaptación actual:
(medio-muy alto)

Gran adaptación:
(medio)

Enfermedades Temperaturas extremas Adaptación actual:
(medio-muy alto)

Gran adaptación:
(medio)

AMÉRICA DEL NORTE  
Riesgo clave Motores climáticos Riesgo y potencial de adaptación (2030-2040)  
Disponibilidad de agua Tendencia de calentamiento

Tendencia de desecación

Adaptación actual:
(medio-muy alto)

Gran adaptación:
(medio)

 
Agricultura Temperaturas extremas Adaptación actual:
(medio-muy alto)

Gran adaptación:
(muy bajo-medio)

Precipitaciones extremas

Subida del nivel del mar

Ciclones destructivos

Adaptación actual: (medio)

Gran adaptación:
(muy bajo-medio)

 
AMÉRICA CENTRAL Y DEL SUR  
Riesgo clave Motores climáticos Riesgo y potencial de adaptación (2030-2040)  
Disponibilidad de agua
  • Tendencia de calentamiento
  • Tendencia de desecación
  • Precipitaciones extremas
  • Mantos nivales
Adaptación actual:
(medio-alto)

Gran adaptación:
(medio)

 
Agricultura
  • Temperaturas extremas
  • Precipitaciones extremas
  • Precipitaciones
  • Fertilización con dióxido de carbono
Adaptación actual:
(muy alto)

Gran adaptación:
(medio)

 
Enfermedades
  • Precipitaciones extremas.
  • Precipitaciones.
  • Tendencia de calentamiento.
  • Precipitaciones extremas.
Adaptación actual:
(muy alto)

Gran adaptación:
(medio)

Tablas realizadas por los alumnos CTM del I.E.S. Gregorio Marañón

Gestión de futuros riesgos

La gestión de los riesgos implica adoptar decisiones de adaptación y moderación que tendrán diferentes consecuencias en las generaciones, economías y entornos del futuro.

Las estrategias más eficaces para reducir el riesgo y adaptación consideran la vulnerabilidad y la exposición en relación con los procesos socioeconómicos, el desarrollo sostenible y el cambio climático.

Una primera medida de adecuación al cambio climático consiste en reducir la vulnerabilidad y la exposición a la variabilidad climática actual lo que contribuiría a que mejorara la salud humana, el bienestar social y económico y la calidad del medio ambiente.

Las limitaciones más comunes a posibles adaptaciones son los escasos recursos financieros y humanos, la limitada integración de la gobernanza, las diferentes percepciones de los riesgos, la ausencia de líderes, el establecimiento de redes de vigilancia y la insuficiente financiación para su mantenimiento.

Ejemplos de posibles enfoques para la gestión de los riesgos del cambio climático:

  • Desarrollo humano: es deseable un mejor acceso a la educación.
  • Disminución de pobreza: acceso más equitativo a los recursos locales y control de estos.
  • Gestión de ecosistemas: gestión comunitaria de los recursos naturales.
  • Social: sensibilización e integración en la educación, la elaboración de esquemas de peligros, vulnerabilidades y la conservación del suelo y el agua.

Una deficiente planificación o un excesivo hincapié en la obtención de resultados a corto plazo podrían propiciar una adaptación incorrecta,  lo que puede hacer que aumente la vulnerabilidad o la exposición del grupo destinatario de la adaptación en el futuro o, también, de otras personas, lugares o sectores.

3. Mitigación del cambio climático.

La mitigación es una intervención humana encaminada a reducir las fuentes o potenciar los sumideros de gases de efecto invernadero, el desarrollo sostenible y la equidad.

Trayectorias y medidas de mitigación en el contexto del desarrollo sostenible

Hay múltiples escenarios que contemplan diversas opciones tecnológicas y de comportamiento, con diferentes características y consecuencias para el desarrollo sostenible, que son coherentes con distintos niveles de mitigación. Para esta evaluación se han reunido alrededor de 900 escenarios de mitigación en una base de datos sobre modelos integrados publicados. Estos escenarios en los que es probable que el cambio de temperatura debido a las emisiones antropogénicas de GEI (gases de efecto invernadero) pueda mantenerse por debajo de 2ºC en relación con los niveles preindustriales se caracterizan por concentraciones atmosféricas en 2100 alrededor de 450 ppm de CO2eq (partes de millón de dióxido de carbono equivalente.)

Solo un número reducido de estudios han explorado contextos en los que es más probable que improbable que el cambio de temperatura quede por debajo de 1,5 ºC en 2100. En esos escenarios se llega a concentraciones atmosféricas inferiores a 430 ppm de CO2eq en 2100. Sin embargo, los escenarios de mitigación generalmente propuestos son aquellos en los que se llega a alrededor de 450 o 500 ppm de CO2eq para 2100. Dichos estudios presentan  costes reducidos para lograr objetivos de calidad del aire y seguridad energética, con importantes beneficios relativos a salud humana, impactos ecosistémicos y suficiencia de recursos.

A pesar de esto, los escenarios de mitigación no contabilizan otros beneficios asociados ni efectos colaterales adversos, de ambos existe una amplia variedad. Tanto si estos efectos colaterales se materializan como si no, y la magnitud en que lo hagan, serán específicos de cada sitio y de su escala.

Entre estos efectos hay algunos importantes como son la conservación de la biodiversidad, disponibilidad de agua, seguridad alimentaria y sostenibilidad del crecimiento de los países en desarrollo. Aunque, también, encontramos que la política de mitigación podría hacer que se devaluaran activos de combustibles fósiles y se redujeran los ingresos de sus exportadores. Esto se debe a que la mayoría de los escenarios de mitigación están asociados con ingresos reducidos procedentes del comercio del carbón y el petróleo.

Como consecuencia, podemos afirmar que se producirán considerables flujos financieros mundiales asociados con la mitigación, concretamente en el ámbito de las energías no renovables, que no resultarán beneficiadas de ninguna manera.

En los escenarios de referencia, las proyecciones indican que las emisiones de GEI crecerán en todos los sectores, a excepción de las emisiones de CO2 en el sector de la agricultura, silvicultura y otros usos del suelo.

El estilo de vida y la cultura de los seres humanos tienen una considerable influencia en el uso de la energía y sus excesivas emisiones asociadas. Esto nos sugiere pues una inmensa necesidad de potencial de mitigación en algunos sectores, en particular el tecnológico.

Suministro de energía

En los escenarios de referencia evaluados en el conocido como Quinto Informe de Evaluación, las proyecciones indican que las emisiones directas de CO2 procedentes del sector del suministro de energía casi se duplicarán o, incluso, podrían llegar a triplicarse en 2050. Debido a esto encontramos numerosas medidas para reducir dichas emisiones:

La descarbonización (la reducción de la intensidad de carbono) en la producción de electricidad es un componente clave de las estrategias de mitigación para lograr niveles de estabilización con bajas emisiones de carbono.

Muchas tecnologías de energía renovable han demostrado considerables mejoras de rendimiento y reducciones de costes. Además dichas tecnologías han logrado un nivel de madurez que permite su implantación a una escala significativa.

La energía nuclear es una fuente de energía de base madura con bajas emisiones de GEI, pero su proporción en la generación de energía mundial ha ido disminuyendo pues existen diversos obstáculos y riesgos, entre ellos riesgos de la minería del uranio.

La sustitución de las centrales eléctricas de carbón por eléctricas de ciclo combinado de gas natural pueden también reducir significativamente las emisiones de GEI procedentes del suministro de energía.

Por último, las tecnologías de captura y almacenamiento de dióxido de carbono podrían reducir las emisiones de GEI a lo largo del ciclo de vida de las centrales eléctricas de combustibles fósiles.

Sectores de uso final de la energía:

Transporte

El sector del transporte fue responsable del 27% de la utilización de la energía final en 2010, y las proyecciones apuntan a que las emisiones de CO2 aproximadamente se duplicarán en 2050. Este crecimiento en las emisiones de CO2 debido a la creciente actividad mundial de traslado de pasajeros que podría inhibir en parte las futuras medidas de mitigación previstas para las emisiones de carbono. A pesar de esto, con una correcta concienciación las medidas para todos los modos de transporte, junto con nuevas inversiones de infraestructura y redesarrollo urbano podrían hacer que la demanda de energía final se redujera en 2050 en alrededor del 40%.

Eso sí, según el tipo de transporte y de vehículo específicos, la rentabilidad de las medidas de mitigación varían. Por ejemplo, la mejora de la eficiencia en vehículos de carretera y en embarcaciones tiene un coste bajo.

Edificios

El cambio en el estilo de vida, la urbanización y el acceso a nuevos sistemas energéticos han propiciado que el sector de edificios fuera en 2010 el responsable del 32% del uso de energía total y de la emisión de 8.8 gigatoneladas de CO2. Además, se prevé que estas emisiones aumenten entre un 50% y un 150% a mitad de siglo.

Si hubiera cambios en la forma de vida y se llevaran a cabo políticas de mitigación como mejoras en la salud energética (por ejemplo, usar hornos de leña, que son menos contaminantes), más productividad en el trabajo, disminuir la pobreza energética (por la cual un hogar debe destinar una parte excesiva de sus ingresos a la energía) el gasto energético podría verse reducido en los países desarrollados a un 20% a corto plazo y a un 50% a mediados de siglo.

Industria

Se ha calculado que en 2010 un 28% del uso de la energía final así como la emisión de 13 gigatoneladas de CO2 (emisiones directas e indirectas, así como las originadas a partir de procesos industriales) procedieron del sector de la industria. Se predice, también, que a lo largo de la primera mitad de siglo, estas cifras aumentarán desde un 50 hasta un 150%.

La eficiencia energética podría mejorar, así como los gases de efecto invernadero procedentes de la actividad industrial, verse reducidos si se fomentara el reciclaje y reutilización de los materiales, se redujera la demanda de productos, se desarrollara una electricidad pobre en carbono, alternativas más ecológicas a productos ya existentes (como el cemento), se crearán nuevos procesos industriales… También, sería un avance favorecer la colaboración entre empresas de forma que pudieran compartir tecnologías, materiales e infraestructuras, así como energía sobrante, con el fin de hacer los procesos más eficientes.

Además, hay que tener en cuenta el resto de gases de efecto invernadero (y no solo el CO2) como pueden ser el CH4 o el N2O que serían mitigados con el uso de refrigerantes o el reciclaje. Por último, en cuanto a la obtención de desechos y aguas residuales, es importante implantar el reciclaje, tecnologías de tratamiento de estos y reducir su producción.

Agricultura, silvicultura y otros usos del suelo

Sobre todo debido a la deforestación, la ganadería, las emisiones agrarias del suelo y la administración de nutrientes; la agricultura, silvicultura y otros usos del suelo  resultaron ser en 2010 los  autores de un 25% de las emisiones de gases de efecto invernadero producidos por la actividad humana.

En relación con la silvicultura (gestión de los bosques), las medidas más rentables para reducir sus efectos adversos son la forestación (fomenta la práctica de plantaciones), la ordenación forestal (planificaciones sobre las acciones a desarrollar en un bosque) sostenible y reducir la deforestación. En cuanto a la agricultura, la mitigación más efectiva se realizaría mediante la gestión de tierras agrícolas, de pastizales y restaurando los suelos orgánicos.

Asimismo, también se baraja la posibilidad de disminuir la demanda, mediante por ejemplo, modificaciones en la dieta o evitar la pérdida de productos a lo largo de la cadena de suministro de alimentos, con el fin de que descendiera  el nivel de gases de efecto invernadero.

Finalmente, también se está estudiando la utilización de la bioenergía (energía obtenida de la biomasa, que a su vez es la materia orgánica formada a partir de un proceso biológico o industrial). No hay que olvidar que puede acarrear desventajas como aumentar las emisiones de gases nocivos procedentes del suelo, o afectar negativamente a la seguridad alimentaria, los recursos hídricos o la biodiversidad. Sin embargo, cabe decir que podrían utilizarse para la obtención de bioenergía especies que no generen altas emisiones (como la caña de azúcar) y que es un sistema que presenta ventajas como la reducción de emisiones finales de gases de efecto invernadero o la mejora del desarrollo sostenible (a ello podría contribuir la utilización de hornos rústicos y la producción de biogás).

Asentamientos humanos, infraestructura y planificación espacial

La urbanización es una tendencia global que se ha extendido al 52% de la población (se sospecha además que aumentará hasta un 65% aproximadamente a mediados de siglo) y que acarrea un aumento de ingresos y por tanto, más consumición energética y emisiones de gases de efecto invernadero. En 2006 se asoció al urbanismo con el uso de entre un 67% y un 76% de la energía, así como con la emisión de entre el 71% y el 76% de CO2.

Al estar previsto que una gran parte de las zonas urbanas se desarrollen en las próximas dos décadas, habrá más opciones de mitigación en este periodo. Algunas de ellas son una mejora en la planificación del suelo que evite el crecimiento urbano desordenado, equiparar el nivel de residencia de una zona con el nivel de empleo, invertir más en transporte público… En efecto, las ciudades que cuentan con políticas climáticas no se centran tanto en estos aspectos, como en el consumo energético, lo que a menudo las hace ineficaces. Con todo y con eso, es en los países en vías de desarrollo donde más oportunidades habría de llevar a cabo estas prácticas, pero también donde hay menos capacidad financiera y técnica.

  Emisiones CO2 Aumento previsto emisiones hasta 2050
Transporte 6’7 Gt Se duplican
Edificios 8’8 Gt 50%-150%
Industria 13 Gt 50%-150%
Agricultura, silvicultura y otros 10-12 Gt Descienden a la mitad

Fuente: Cambio climático 2014. Mitigación del cambio climático. Resumen para responsables de políticas. IPCC.

Políticas e instituciones de mitigación.

Si se quiere conseguir una reducción notable de las emisiones los fines de inversión deberían cambiar completamente. De hecho está previsto que la inversión en combustibles fósiles vaya decayendo, mientras que aumente en eficiencia energética.

En efecto, desde el Cuarto Informe de Evaluación (informe con el fin de evaluar desde el punto de vista científico y socioeconómico el problema del cambio climático) se han desarrollado numerosos planes y acuerdos para afrontar esta cuestión, que tienen objetivos fijados con las mínimas desventajas posibles. Sin embargo, el enfoque ha sido más hacia sectores  específicos (transporte, industria, edificios, etc.) que hacia la economía en conjunto.

Aún así, también es cierto que la efectividad a corto plazo de algunos planes relacionados con la limitación de los gases de efecto invernadero no ha sido la esperada, debido sobre todo a la crisis económica.

Algunas políticas sí que han conseguido atenuar la relación entre el producto interior bruto (ganancias de un país producidas por sus bienes y servicios en un año) y la emisión de gases de efecto invernadero. Además, el descenso del subsidio (diferencia entre precio real y precio cobrado) en actividades relacionadas con la emisión de gases, pueden reducirla, así como la colaboración entre políticas tecnológicas y de mitigación. Sin embargo, ciertas medidas, también, han resultado poco ventajosas al hacer subir el coste de sistemas energéticos, lo cual impide que poblaciones subdesarrolladas accedan a ellos.

Cooperación internacional

El foro más importante para afrontar el desafío del cambio climático, en el que participan la mayoría de países, es la Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático. Sus acuerdos se diferencian según el nivel de focalización (por ejemplo, pueden ser internacionales, nacionales o regionales; coordinados o no, etc.) A raíz de esta convención han ido surgiendo numerosos organismos con su mismo fin.