Los científicos se centran en comprender cuán sensible es nuestro clima al CO2

En los albores de la revolución industrial, la atmósfera de la Tierra contenía 278 partes de CO₂ por millón. Hoy, después de más de dos siglos y medio de uso de combustibles fósiles, esa cifra ronda 414 partes por millón (ppm) Si la acumulación de CO₂ continúa en las tasas actuales, para 2060 habrá superado las 560 ppm, más del doble del nivel de tiempos preindustriales.

Exactamente cómo responderá el clima a todo este CO₂ adicional es una de las preguntas centrales en la ciencia del clima. ¿Cuánto cambiará realmente el clima?

Una nueva evaluación internacional importante de la sensibilidad climática de la Tierra, ahora publicada en la revista Comentarios de geofísica, aborda esta pregunta. Esta investigación ha mejorado nuestra comprensión de cuánto se calentará el mundo si el dióxido de carbono en la atmósfera se mantiene al doble del nivel de los tiempos preindustriales.

Si bien aún no es posible una cifra exacta, ahora se encuentra que los niveles bajos de calentamiento son mucho menos probables de lo que se pensaba anteriormente. Los valores muy altos también son ligeramente menos probables. Existe una certeza mucho mayor de que, si no se controla, el calentamiento global sería lo suficientemente alto como para provocar impactos y riesgos muy severos en todo el mundo.

El estudio, que fue organizado por el Programa Mundial de Investigación del Clima (WCRP) y que involucra a muchos científicos climáticos líderes (incluido uno de nosotros: Tim), analiza una medida llamada «equilibrio sensibilidad climática«. Esto se refiere a cuánto aumentará la temperatura promedio global a largo plazo luego de duplicar las concentraciones de dióxido de carbono. Se puede estimar utilizando tres líneas principales de evidencia:

1. Mediciones de temperatura realizadas con termómetros desde 1850 (cuando comenzó la cobertura global suficiente) hasta el presente cercano. Al comparar las temperaturas, los niveles de CO₂ y el efecto de otros factores climáticos en el pasado y el presente, podemos estimar los cambios a más largo plazo.
2. Evidencia de registros paleoclimáticos del pico de la última edad de hielo hace 20,000 años, cuando el CO₂ era más bajo que ahora, y un período cálido hace aproximadamente 4 millones de años cuando el CO₂ era más comparable al actual. Podemos decir qué tan cálido era el clima y cuánto CO₂ había en la atmósfera en función de la composición de los gases atrapados en las burbujas de aire en los antiguos núcleos de hielo.
3. Observaciones actuales, por ejemplo a partir de datos satelitales, y evidencia de modelos climáticos, teoría y modelos de procesos detallados que examinan la física de las interacciones dentro del sistema climático.

A pesar de su importancia, la sensibilidad climática de equilibrio es muy incierta y durante muchos años la estimación estándar ha sido de 1.5 ° C a 4.5 ° C. En su 5to Informe de evaluación, el Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC) dio estos valores como el «rango probable», lo que significaba que consideraba que había al menos un 66% de posibilidades de que cayera dentro de este rango. O, en otras palabras, consideró que había hasta un 33% de posibilidades de que el calentamiento fuera inferior a 1,5 ° C o superior a 4,5 ° C.

El nuevo estudio sugiere que este «rango probable» se ha reducido a, como máximo, 2.3 ° C a 4.5 ° C, o posiblemente un rango aún más estrecho *. Por lo tanto, el extremo inferior del rango ha aumentado sustancialmente, lo que significa que los científicos ahora están mucho más seguros de que el calentamiento global no será pequeño.

Evaluaciones del calentamiento global antiguas y nuevas

No seremos salvados por baja sensibilidad

Una implicación importante es que los humanos correrían un riesgo aún mayor de lo que se pensaba anteriormente si confiamos en la baja sensibilidad climática para permitirnos cumplir con el Acuerdo de Paris objetivo de mantener las temperaturas globales a «muy por debajo» de 2 ° C por encima de los niveles preindustriales, y «perseguir esfuerzos» para limitar el calentamiento a 1.5 ° C. Por lo tanto, esto es una confirmación más de que las emisiones de CO₂ deben reducirse rápidamente y finalmente llegar a cero neto si los objetivos de París tienen una buena probabilidad de cumplirse.

Según el estudio, si el CO₂ alcanza el doble del nivel preindustrial y permanece allí (o para ser precisos, si el efecto total de todo el impacto humano sobre los gases de efecto invernadero y otros factores climáticos alcanza un nivel equivalente), entonces hay hasta una probabilidad del 18% de que las temperaturas aumenten a 4.5 ° C por encima de los niveles preindustriales, y una probabilidad de no más del 5% de que superen los 5.7 ° C. Esto tiene implicaciones importantes para evaluaciones de riesgo de cambio climático. En una evaluación de riesgos, es normal considerar los resultados que son posibles incluso si no son los más probables.

los últimos modelos climáticos tener una amplia gama de sensibilidades climáticas, con la nuestra Modelos de Met Office En el extremo superior. Esto sucede porque la sensibilidad climática no es algo que los científicos aportan a los modelos, sino que surge de las mismas interacciones complejas que simulan los modelos.

Esta diversidad de modelos nos permite comprender los cambios regionales en el clima y el clima extremo asociados con diferentes sensibilidades climáticas, y evaluar sus posibles impactos. Esto incluye las altas sensibilidades que son menos probables pero aún posibles. En el otro extremo del rango, ver los cambios mínimos que podemos esperar ayudará a informar las medidas de adaptación al cambio climático.

El nuevo estudio permite que un aspecto clave de los modelos climáticos, su sensibilidad climática, se vea en el contexto de otra evidencia. Si bien aún queda mucho por hacer para evaluar con mayor precisión cómo responderá el clima global a los mayores aumentos de los gases de efecto invernadero, estos avances proporcionan una base de evidencia mucho más sólida sobre la cual se puede desarrollar aún más la política de cambio climático.

* WCRP proporciona dos conjuntos de rangos. El primero se basa en un cálculo de «línea de base» que representa una interpretación única de la evidencia y puede ser demasiado confiado. El segundo conjunto de rangos «robustos» está diseñado para limitar el rango de interpretaciones alternativas plausibles de la evidencia y los supuestos de modelado estadístico. Los números citados en este artículo son del rango robusto. Para más detalles, ver Sherwood y col. al, 2020

Este artículo se republica de La conversación por Richard Betts, Met Office Jefe de Investigación de Impactos Climáticos y Profesor, Universidad de Exeter; Jason Lowe, Miembro Principal, Met Office Hadley Center y Profesor, Priestley International Center for Climate, Universidad de Leedsy Timothy Andrews, Investigador Científico en Física Atmosférica, Met Office Hadley Center bajo una licencia Creative Commons. Leer el artículo original.