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Cambio climático: calentamiento global de 1,5 °C

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 Autores : Velasco Munguira, Aida; Rodríguez Camino, Ernesto

Del libro Física del caos en la predicción meteorológica .Santos Burguete, Carlos (edMadrid: Agencia Estatal de Meteorología, 2018.

 

En este contexto, el término sendas se refiere a la evolución temporal de los sistemas naturales y/o humanos hacia un estado futuro. Las sendas de emisiones, en este caso particular, se refieren a las evoluciones de la emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) compatibles con un calentamiento global de 1,5 ºC. Los resultados aquí presentados forman parte del Sexto Ciclo de Evaluación (AR6) del IPCC y son los más recientes (octubre 2018) producidos por el IPCC hasta el momento de impresión de este libro ([2], [3]). El Acuerdo de París alcanzado bajo la Convención Marco de Naciones Unidas para el Cambio Climático (CMNUCC) fue adoptado en diciembre de 2015 en París, Francia, durante la 21ª sesión de la Conferencia de las Partes (COP21) de la CMNUCC (UNFCCC 2015 [4]). El acuerdo, adoptado por 196 partes, entró en vigor en noviembre de 2016 y dos años después ya había sido ratificado por 184 partes. El citado Acuerdo de París [4] insta a mantener el aumento de la temperatura media global por debajo de 2 ºC respecto a los niveles preindustriales y hacer esfuerzos para limitarlo a 1,5 ºC, reconociendo que esto reduciría significativamente los riesgos e impactos del cambio climático. El Acuerdo apunta también a reforzar la capacidad de los países para combatir los impactos del cambio climático. Se prevé que el Acuerdo de París [4] entre plenamente en vigor en 2020. Formando parte de la decisión para adoptar el Acuerdo de París, el IPCC fue invitado a elaborar un informe especial sobre el calentamiento de 1,5 ºC sobre el nivel preindustrial y las sendas de emisión relacionadas. El IPCC aceptó esta invitación añadiendo además que este estudio se realizaría en el contexto del refuerzo de la respuesta global al cambio climático, el desarrollo sostenible y los esfuerzos para erradicar la pobreza.

 

Diagnóstico de la situación actual

El calentamiento global inducido por el hombre ha alcanzado en 2017 aproximadamente 1 °C sobre el nivel preindustrial. El calentamiento es desigual, siendo mayor en muchas regiones, en particular, en la región Ártica este calentamiento se sitúa entre el doble y el triple de la media global. El calentamiento está actualmente aumentando a un ritmo de 0,2 °C por década debido a las emisiones pasadas y presentes de GEI. Considerando solamente las emisiones pasadas es improbable que se supere 1,5 °C de aumento de la temperatura media global con respecto al nivel preindustrial. Si las emisiones continuasen al ritmo actual se alcanzaría un calentamiento de 1,5 °C entre 2030 y 2052 (Figura I.1).

 

El calentamiento causado por las emisiones antropogénicas persistirá durante siglos y milenios causando cambios a largo plazo en el sistema climático, tales como la subida del nivel del mar e impactos asociados. En las sendas simuladas que limitan el calentamiento a 1,5 °C las emisiones de CO2 se reducen en aproximadamente un 45% desde 2010 hasta 2030, alcanzando emisiones netas cero alrededor de 2050. En las sendas que limitan el calentamiento a 2 °C las emisiones se reducen en aproximadamente un 20% desde 2010 hasta 2030, alcanzando emisiones netas cero alrededor de 2075 (Figura I.2). Las emisiones de otros forzamientos distintos del CO2 muestran fuertes reducciones que son similares en las sendas de 1,5 °C y 2 °C.

El cumplimiento de los actuales compromisos de mitigación bajo el Acuerdo de París [4] no es suficiente para limitar el calentamiento global a 1,5 °C, incluso si viene complementado con medidas ambiciosas y a gran escala después de 2030. Con las Contribuciones Nacionalmente Determinadas (CND) bajo el Acuerdo de París, en las que cada país desarrolla sus planes para reducir las emisiones, se alcanzaría un calentamiento de alrededor de 3 °C en 2100 respecto al nivel preindustrial, ya que las emisiones serían de aproximadamente 50-58 GtCO2eq (ver cuadro), lo que duplica las tasas de emisión compatibles con un calentamiento de 1,5 °C.

 La cantidad de carbono remanente (emisiones globales acumuladas de CO2 desde principios de 2018 hasta el momento en el que las emisiones netas llegan a cero) compatible con un calentamiento 1,5 °C es de 570 Gt CO2 con una probabilidad del 66%. Estas estimaciones son mayores que las realizadas por el AR5 y están sujetas a unas incertidumbres que son similares a las cantidades mismas. Se espera poder actualizar estas estimaciones a medida que progresen las investigaciones, pero con la actual tasa de emisiones (aproximadamente 42 GtCO2eq/año) este carbono remanente se consumirá en menos de dos décadas.

 El CO2 equivalente es una medida normalizada del conjunto de todos los gases de efecto invernadero (GEI) en el clima. Se define como la concentración de CO2 que produciría el mismo nivel de forzamiento radiativo que una mezcla dada de CO2 y otros GEI. Resulta de transformar el efecto de cada GEI en la cantidad de CO2 que tendría un efecto equivalente, e integrarlo en una sola cifra. E. g.: 50-58 GtCO2eq son 50-58 Gigatoneladas de CO2 equivalente.

 

Beneficios de limitar el calentamiento a 1,5 °C Aunque en el Acuerdo de París [4] se presenta como objetivo a largo plazo el de mantener el aumento de la temperatura media mundial muy por debajo de 2 °C sobre los niveles preindustriales, se indica también la preferencia de limitar el aumento a 1,5 °C para reducir considerablemente los riesgos y el impacto del cambio climático. El informe del IPCC que aquí resumimos hace un exhaustivo repaso a los beneficios de limitar el calentamiento a 1,5 °C frente a 2 °C.

 Existen dos tipos de sendas para limitar la subida de temperatura global a 1,5 °C respecto al nivel preindustrial: las que estabilizan el aumento de la temperatura a 1,5 °C y las que sobrepasan temporalmente (overshooting) el límite de 1,5 °C para alcanzar este aumento de temperatura a final de siglo (Figura I.3). Las sendas con overshooting implican alcanzar un máximo de temperatura seguido de una reducción en el calentamiento global conseguido mediante una eliminación antropogénica del CO2 de la atmósfera que supere a las emisiones globales de GEI (emisiones negativas).

Esta eliminación de GEI de la atmósfera mediante actividades humanas es adicional a la eliminación que tendría lugar vía los procesos naturales del ciclo del carbono (Figura I.4 en la página siguiente b). Para el caso del CO2, las emisiones negativas pueden conseguirse mediante captura del CO2 directamente del aire, bioenergía con captura y almacenamiento, aforestación (plantación de bosques donde históricamente no los había), reforestación y biochar (carbón vegetal), entre otros.

Los riesgos dependerán del ritmo, de la posible superación temporal de la temperatura y de la duración del calentamiento global. Los riesgos serán mayores si el calentamiento excede temporalmente 1,5 °C para después volver al nivel de 1,5 °C. Además, se pueden sobrepasar umbrales de irreversibilidad (tipping points) con calentamientos situados entre 1,5 °C y 2 °C. Esto implicaría pérdidas irreversibles de muchos ecosistemas e inestabilidades del manto de hielo que podrían ocasionar aumentos del nivel del mar de varios metros en escalas de cientos a miles de años.

Los riesgos para los sistemas naturales y humanos son menores para un calentamiento de 1,5 °C que para uno de 2 °C, incluyendo la frecuencia e intensidad de extremos, impactos en la biodiversidad terrestre y marina, en los ecosistemas y sus servicios, la ganadería, suministros de agua y alimentos, salud y seguridad humana, infraestructuras y crecimiento económico. Los arrecifes coralinos de aguas cálidas se reducirán entre 70–90% para 1,5 °C, con mayores pérdidas (>99%) para 2 °C. Con un calentamiento de 1,5 °C se proyecta un desplazamiento de los rangos de muchas especies marinas hacia latitudes más altas, así como daños en muchos ecosistemas marinos, incluidas pérdidas de recursos costeros y reducción de la productividad de ecosistemas y acuicultura, especialmente en bajas latitudes, con riesgos de impacto mayores para 2 °C que para 1,5 °C. A partir de 105 000 especies estudiadas se proyecta que un 6% de insectos, 8% de plantas y 4% de vertebrados perderán más de la mitad de su distribución geográfica determinada por el clima para un calentamiento de 1,5 °C. Para un calentamiento de 2 °C sería un 18% de insectos, 16% de plantas y 8% de vertebrados. Otros impactos asociados a la biodiversidad, como los incendios forestales y el aumento de especies invasoras, serán menores con 1,5 °C que con 2 °C de calentamiento global.

La probabilidad de la desaparición del hielo marino durante el verano en el océano Ártico es sustancialmente más baja con un calentamiento de 1,5 °C que con 2 °C. Con overshooting la pérdida de hielo marino ártico tardará décadas en revertirse. Aproximadamente el 4% de la superficie terrestre sufrirá una transformación de los ecosistemas de un tipo a otro con un calentamiento de 1,5 °C. Esta transformación afectará al 13% de la superficie con un calentamiento de 2° C. Los riesgos asociados con el aumento del nivel del mar son mayores a 2 °C que a 1,5 °C de calentamiento. Un aumento del calentamiento amplifica la exposición de las islas pequeñas, las zonas costeras someras y los deltas y, consecuentemente, los riesgos asociados a muchos sistemas humanos y ecológicos, incluyendo el aumento de la intrusión salina, las inundaciones y los daños en infraestructuras. El aumento del nivel del mar más lento asociado a un calentamiento de 1,5 °C (Figura I.4 ) reduce estos riesgos y favorece las oportunidades de adaptación, incluidas la gestión y restauración de los ecosistemas naturales costeros y el reforzamiento de las infraestructuras.

Limitar el calentamiento a 1,5 °C, comparado con 2 °C, se traducirá en menores reducciones en las cosechas de maíz, arroz, trigo y potencialmente de otros cereales, en particular en el África subsahariana, sudeste de Asia y América del Sur y Central, así como en la calidad nutricional del arroz y del trigo que depende del CO2. Las reducciones en la disponibilidad de alimentos serán mayores con 2 °C que con 1,5 °C en el Sahel, sur de África, Mediterráneo, Europa central y el Amazonas. La ganadería también se verá perjudicada con un aumento de las temperaturas a través de la calidad de su alimentación, la extensión de enfermedades y la disponibilidad de agua.

Se proyectan menores riesgos a 1,5 °C que a 2 °C de calentamiento global para la salud humana, particularmente en relación con el calor y