El mundo se enfrenta a un gran desafío: el cambio climático. Este desafío afecta a la supervivencia de la especie humana y al futuro de todas las naciones. Mientras tanto, las amenazas al desarrollo social y económico y al sustento de las personas individuales son lo más importante en la agenda. Las investigaciones muestran que el calentamiento global es la principal tendencia del clima de la tierra en los últimos 100 años; sin embargo, muchas incertidumbres siguen asolando la ciencia.
Cambios observados en el clima y sus efectos
De acuerdo con los datos basados en la observación, la temperatura promedio de la superficie del planeta aumentó en 0,74 ºC desde 1906 hasta 2005, y en 0,65 ºC desde 1956 hasta 2005. Los 11 años que van desde 1995 a 2006 están entre los 12 más calientes desde que la observación instrumental comenzó. En la segunda mitad del siglo XX, la temperatura promedio del hemisferio norte fue probablemente la más alta en casi 1300 años. La capa de nieve en este hemisferio ha disminuido significativamente; los glaciares de las montañas y la capa de hielo de Groenlandia se han derretido a una velocidad acelerada; y las altas temperaturas del océano y la consiguiente expansión térmica del agua del mar elevaron significativamente los niveles de los océanos (aproximadamente 0,17 m). Un globo de gran altitud y las observaciones por satélite de los últimos 30 años muestran que la atmósfera, en la capa de 8 a 12 km sobre la Tierra (la tropósfera), experimentó un aumento de temperatura tan alto como la superficie de la Tierra. Muchos institutos de investigación internacionales y las comunidades científicas relacionadas con el cambio climático han corroborado el fenómeno del calentamiento global.
El calor está aumentando y los fenómenos climáticos extremos cada vez son más fuertes y frecuentes. Desde la década de 1950, el mundo ha experimentado olas de calor e inundaciones, precipitaciones torrenciales y tormentas más violentas con mayor frecuencia. Por ejemplo, en las regiones tropicales y subtropicales, especialmente en África, las sequías han sido más largas y más frecuentes desde la década de 1970.
El calentamiento global ha influido en la criósfera, los recursos hídricos, los ecosistemas y las zonas costeras: se ha observado que los glaciares se están derritiendo a una velocidad acelerada, y la Tierra ha experimentado un incremento en el número de lagos glaciares, que además han aumentado de tamaño; se vienen registrando más avalanchas de rocas en las montañas y se ha observado un aumento de la inestabilidad del terreno en las regiones de permafrost; la temperatura promedio del Polo Norte creció dos veces más rápido que la temperatura promedio mundial y el área de hielo marino se ha reducido significativamente en esta región, con una disminución de espesor de hasta el 40% en primavera; la capa subterránea de hielo del hemisferio norte se está derritiendo; se está produciendo una mayor afluencia de agua procedente del derretimiento de la nieve en los ríos y un adelanto de la fecha primaveral de máximo aflujo; los conflictos en el futuro debido a una distribución desequilibrada de los recursos hídricos van a ser más importantes, ya que mientras que aumentan en las zonas húmedas, van a disminuir en las secas; el depósito de agua de los glaciares y las nieves se va a ver reducido y se prevé que aumenten las regiones que sufran por sequías, con un impacto negativo en los recursos hídricos disponibles que potencialmente puede afectar a una sexta parte de la humanidad; se están produciendo cambios significativos en los ecosistemas de los polos Norte y Sur; las especies animales y vegetales están avanzando lentamente hacia las regiones polares y las zonas de gran altitud; los árboles echan brotes más temprano, y las aves migran y ponen sus huevos antes de lo habitual, dando lugar a un desequilibrio ecológico; los océanos están absorbiendo mayores cantidades de dióxido de carbono, lo que está llevando a un aumento exponencial de su grado de acidez, amenazando seriamente los ecosistemas marinos, especialmente a los mariscos y crustáceos; los humedales costeros y los manglares están desapareciendo, y el territorio marítimo es azotado por tormentas y marejadas; se estima que el nivel promedio del mar se elevará de 0,2 m a 0,6 m en 2100, una gran amenaza para el desarrollo y la seguridad ecológica de las zonas costeras y de baja altitud, especialmente en los grandes deltas de Asia. Las poblaciones afectadas por las inundaciones se habrán duplicado o incluso triplicado para el año 2080. Asia (incluido el río Yangtze y el Río de las Perlas en China) se encuentra especialmente en riesgo, al igual que los grandes deltas de África y algunas islas pequeñas.
La influencia del cambio climático continúa y se hace más aguda. Según el Cuarto Informe de Evaluación (AR4) del Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC, siglas en inglés), la temperatura promedio de la superficie del planeta habrá aumentado en 0,4 ºC para el año 2020 en comparación con las dos últimas décadas del siglo XX, y aumentará de 1,1 ºC a 6,4 ºC para finales de este siglo. El calentamiento de las zonas no costeras y de las zonas de altas latitudes del hemisferio norte será el más significativo. Las precipitaciones en las latitudes medias y altas aumentarán, mientras que se experimentará una disminución en las regiones tropicales y subtropicales. La posibilidad de altas temperaturas, olas de calor y precipitaciones torrenciales seguirá en aumento. Los tifones y los huracanes serán más fuertes, se moverán más rápido y dejarán una mayor destrucción a su paso. Las inundaciones que solían producirse con un intervalo de recurrencia de 1.000 años ahora lo harán cada 100, mientras que aquellas que tenían un intervalo de recurrencia de 100 años se repetirán cada 50. Algunas regiones experimentarán fenómenos extremos nunca antes vistos o raros en la zona. El impacto del cambio climático es un monstruo de múltiples cabezas, que de manera simultánea, hace frente a la criósfera, la agricultura, los recursos hídricos, los ecosistemas, las zonas costeras y la salud humana. Se prevé que los daños que cause en el futuro sean cada vez más serios.
China ha estado experimentando un proceso de calentamiento como el resto del mundo. Los datos publicados por el Centro Nacional del Clima, subordinado a la Administración Meteorológica de China (CMA, siglas en inglés), señalaron que la temperatura promedio de la superficie aumentó en 1,1 ºC entre 1908 y 2007. El calentamiento en el norte de China es más obvio: un aumento de 4 ºC en los últimos 50 años. El año 2007 fue el más cálido desde 1951. En 2008, la temperatura promedio fue 0,7 ºC más alta que los niveles normales, por lo que este año fue el séptimo más cálido desde 1951; también fue el décimo segundo año consecutivo en que las temperaturas fueron más altas de lo normal. China también ha experimentado la urbanización mucho más tarde que los países occidentales. El fenómeno de isla de calor urbano se hizo evidente en la década de 1980, acelerando la tendencia mundial.
Junto con el calentamiento, el patrón de distribución de las precipitaciones ha cambiado significativamente. En los últimos 50 años, la cantidad de lluvia en el oeste de China ha aumentado del 15% al 50%. China experimentó sequías en el noreste e inundaciones en el sureste. Las precipitaciones en el sur del país aumentaron de un 5% a un 10%, mientras que en el norte y el noreste se redujeron de un 10% a un 30%. Las proyecciones muestran que el nivel medio de precipitaciones en China en 2020 se habrá incrementado ligeramente respecto al de de las dos últimas décadas del siglo XX, que será entre un 2% y un 5% mayor en el 2050 y entre un 6% y un 14% más hacia finales de este siglo. La magnitud de este incremento será mayor en las regiones del norte que en las del sur, pero en esta última zona, la frecuencia de lluvias torrenciales aumentará.
Los fenómenos meteorológicos extremos también sucedieron con mayor frecuencia y fueron más destructivos en China. En primer lugar, las continuas olas de calor en verano, especialmente después de 1998, significaron días seguidos con una temperatura superior a los 35 ºC y estaban en camino a convertirse en un patrón normal. En segundo lugar, los periodos normales de sequía regional se intensificaron. Durante las últimas dos décadas, la sequía afectó radicalmente al norte de China, causando la mayor pérdida económica desde 1886. En tercer lugar, las precipitaciones torrenciales causaron las inundaciones más frecuentes en los ríos Yangtsé y Huaihe desde la década de 1950, que dieron como resultado pérdidas económicas directas de hasta 125.000 millones de yuanes por año. Se estima que durante el siglo XXI se presentarán con más frecuencia temperaturas altas extremas, precipitaciones torrenciales, tifones y, en general, un clima de fuerte convección.
En los últimos años, varios registros de fenómenos meteorológicos se rompieron. Por ejemplo, en 2006, Chongqing fue golpeada por una ola de calor y una sequía que normalmente se presenta una vez por siglo. En febrero de 2007 la sección de Chongqing del río Yangtsé tuvo el nivel más bajo desde 1892, cuando se inició el registro. El mismo año, una gran inundación, la segunda más grande desde 1954, se produjo por la elevación del nivel de la cuenca del río Huaihe. A principios de 2008, una tormenta de nieve, que normalmente se presenta cada 50 o incluso 100 años en estas zonas, azotó el sur de China. Durante el invierno, en la región de trigo en el norte de China, la lluvia ha disminuido desde noviembre de 2008; las sequías a gran escala, que tenían lugar cada 30 o 50 años en algunas zonas, golpearon 12 provincias y ciudades a la vez. Las temperaturas promedio fluctuantes y el calentamiento constante son características del cambio climático global. Los fenómenos fríos, intermitentes y dispersos, no tienen ningún impacto sobre su progreso general.
El calentamiento global ha perjudicado gravemente los ecosistemas naturales y el desarrollo económico y social de China. Cada vez más cultivos se ven afectados por las sequías a gran escala, particularmente la producción de cereales. El período fenológico es temprano, las fronteras septentrionales de las zonas subtropicales y templadas se están moviendo hacia el Norte. Los ecosistemas de los humedales y los pastizales continúan degradándose; algunas especies ya se han extinguido; las plagas son más comunes y, obviamente, las enfermedades han ampliado sus territorios de brote. En los ecosistemas del futuro, la diversidad de especies amenazadas será más vulnerable. Las altas temperaturas del agua del mar y la acidificación de la superficie de las aguas de alta mar de China seguirá degradando el ecosistema costero. Para el año 2050, el nivel del mar en las costas estará entre 0,13 m y 0,22 m por encima de lo que era en el año 2000; el ecosistema de los estuarios y la economía de las zonas costeras también se verán gravemente afectados; el ecosistema marino, que incluye los manglares y los arrecifes de coral, se desintegrará; los desastres marinos, como las mareas rojas y la inversión de agua salada de las mareas serán más comunes. El curso alto del río Yangtzé se verá inundado por lluvias torrenciales, provocando desastres geológicos como deslizamientos de tierra y aludes de lodo que comprometerán el tráfico y otras operaciones en la Represa de las Tres Gargantas; el deshielo y la degradación de la tierra congelada temporal y la capa subterránea de hielo son un peligro para la carretera y el tren en el tramo Qinghai-Tíbet, así como el desvío de agua del sur al norte de China.
El último pronóstico muestra que, en comparación con las dos últimas décadas del siglo XX, la temperatura promedio en China para el año 2020 será entre 0,5 ºC y 0,7 ºC más alta; para el año 2050 será entre 1,2 ºC y 2,0 ºC superior; y a finales de este siglo, será entre 2,2 ºC y 4,2 ºC. Hasta el año 2020, se espera un ligero aumento de las precipitaciones. La temperatura del norte de China subirá más rápido, mientras que el sur de China presentará más días con lluvias torrenciales. En el siglo XXI, China puede esperar un clima más extremo. En algunas zonas, los días de mucho calor del verano van a persistir por más tiempo y los periodos de frío del invierno van a ser cada vez menos frecuentes. Como regla general, los veranos serán cada vez más calientes en todas partes.
Orígenes del calentamiento global
Las causas del cambio climático se pueden clasificar en naturales y artificiales. Las primeras incluyen los cambios en la radiación solar, la actividad volcánica y los niveles de vibración de baja frecuencia de los factores climáticos. Las segundas incluyen un aumento de densidad de los gases de efecto invernadero en la atmósfera causado por la quema de combustibles fósiles, la deforestación, el cambio de la densidad de aerosoles en la atmósfera y los cambios en el uso del suelo y su protección.
En primer lugar, el impacto del Sol se pone de manifiesto en los parámetros orbitales de la Tierra, afectando el clima de decenas o incluso cientos de miles de años. Las posiciones relativas de la Tierra y el Sol se modificarán. Sólo se necesita pequeños cambios en la cantidad de radiación solar que llega a la Tierra para cambiar la radiación en la superficie de las diferentes latitudes y estaciones, que a su vez inducen grandes cambios en el hemisferio norte y el planeta entero. En segundo lugar, el Sol experimenta períodos activos periódicos o aperiódicos cuando produce más manchas solares, radiación más fuerte, actividad magnética y partículas de alta energía. Muchos científicos creen que la Tierra se calentará más cuando el número de manchas solares aumente, y se enfriará cuando las manchas solares disminuyan. Pero, hasta ahora, los científicos han descartado que los cambios en la radiación solar sean la causa principal del calentamiento global.
Después de las erupciones volcánicas, la cortina de polvo volcánico resultante tiene un enorme efecto de propagación a través de todo un hemisferio. El mayor impacto se registra en las altas latitudes. Si los volcanes entran en erupción con frecuencia, el efecto acumulativo de las cortinas de polvo podría durar hasta 100 años. La cortina de polvo afecta la transparencia atmosférica, ya que disminuye la radiación directa. El incremento de la radiación difusa reduce la radiación total, dando lugar a temperaturas más bajas en todo el mundo. Las precipitaciones también aumentarán después de las erupciones volcánicas. No existen sistemas confiables que permitan predecir dichas erupciones y es difícil calcular las consecuencias exactas que tuvieron las actividades volcánicas en las temperaturas globales durante el siglo pasado.
Los gases de efecto invernadero en la atmósfera, tales como el dióxido de carbono, el metano, el óxido nitroso, y los HCFC, pueden calentar la misma; pasan a través de la radiación solar de onda corta y bloquean la radiación de onda larga que la superficie de la tierra irradia hacia el espacio. Los gases de efecto invernadero, en un cierto nivel de densidad, pueden absorber el calor irradiado por la Tierra y reflejarlo de nuevo hacia la superficie, elevando las temperaturas promedio aún más. En general, los científicos creen que la principal razón del calentamiento de la superficie en los últimos 100 años se debe probablemente al aumento del efecto invernadero.
Además de la emisión de gases de efecto invernadero, las actividades humanas también introducen los CFC, los halones y los HCFC en la atmósfera, causando el agotamiento del ozono estratosférico, lo que también contribuye al cambio climático. La variación del uso de la tierra afecta al clima al cambiar el albedo de la superficie (que aparece como un efecto de calentamiento durante el verano de las latitudes medias). Sin embargo, estas influencias son relativamente pequeñas si las comparamos con el efecto invernadero.
En la actualidad, existe un gran paralelismo entre la tasa de aumento de la densidad de gases de efecto invernadero y la de las emisiones humanas, alcanzando niveles que no se han visto en los últimos miles de años. Además, los cambios en la proporción de isótopos de carbono del dióxido de carbono atmosférico y los cambios de distribución de dióxido de carbono en la atmósfera son también consistentes con la aparición de las emisiones humanas, que se cree que es la prueba de que las mismas contribuyen a la densidad creciente de gases de efecto invernadero en la atmósfera. Su rápido incremento de densidad en los últimos 100 años no se ha visto en los últimos 420.000 años, o probablemente en los últimos 20 millones de años.
Las burbujas de aire antiguo recogidas del hielo polar en Groenlandia y la Antártida indican claramente que durante la era interglaciar, 10.000 años antes de la industrialización, la densidad del dióxido de carbono era de sólo 280 ppmv (partes por millón en volumen), con la amplitud de un pequeño porcentaje. El presupuesto del carbono natural fue equilibrado, es decir, el ingreso promedio era igual a la salida. Todas las evidencias muestran que ocurrió un desequilibrio en el presupuesto del carbono (la densidad del dióxido de carbono aumentó en un 31%) en los dos últimos siglos. El modelo del presupuesto de carbono reproduce con bastante exactitud el proceso del ciclo global del carbono e involucra al factor humano. Estudios similares sobre el metano y el óxido nitroso también señalan a la humanidad como la fuente principal de los gases.
El uso de combustibles fósiles contribuye entre un 70% y un 90% a las emisiones de dióxido de carbono producidas por la actividad humana. Se utilizan para el transporte, la producción industrial, la calefacción, la refrigeración, la generación de energía, etc. El resto es de los diversos usos que se le da a la tierra, tales como la ganadería o la agricultura. Las principales fuentes de otros gases de efecto invernadero incluyen la producción y el transporte de combustible en sí, el manejo de residuos y los procesos industriales.
Sin embargo, los límites inciertos entre los procesos biológicos y químicos hacen que sea difícil distinguir entre las emisiones naturales y humanas, o confirmar, por lo tanto, la escala del papel de la humanidad. Para probar que la humanidad debe asumir la culpa de los últimos 50 años, los científicos compararon los resultados simulados de algunos modelos climáticos con los datos recogidos en el último siglo. Encontraron que al eliminar cualquiera de las fluctuaciones naturales en el clima o la influencia de la actividad humana, era difícil simular el cambio climático. Por el contrario, si ambos eran considerados en conjunto, era fácil simular el cambio climático que hemos visto en los últimos 100 años. La actividad humana ha sido acusada.
Es necesario señalar una cosa en particular: durante el período de progresiva elevación de temperatura, las actividades de industrialización de los países desarrollados consumieron una gran cantidad de combustibles fósiles. Esto incluyó la tala de los bosques tropicales, la producción y el uso de productos sintéticos químicamente basados o tratados y la emisión abundante de gases de efecto invernadero. De acuerdo con algunos institutos de investigación de renombre, desde 1750 el mundo ha emitido un total de un billón de toneladas de dióxido de carbono, de los cuales el 80% provino de los países desarrollados. Incluso ahora, el mundo desarrollado es el responsable de emisiones per cápita muy superiores a las de los países en vías de desarrollo, y la mayoría de sus emisiones se deben al consumo. En contraste, las emisiones en los países en vías de desarrollo son atribuibles a la supervivencia y a la transferencia internacional de emisiones. Las cifras muestran claramente que, entre 1850 y 2005, las emisiones de China representaron sólo el 8,28% del total mundial mientras que Estados Unidos monopolizó el 28,3%. Las emisiones históricas per cápita acumuladas de China sólo contribuyen con el 1%, mucho menor que el 21,3% de Estados Unidos y el 16,4% del Reino Unido. En 2006, las emisiones per cápita en China fueron de 4,32 toneladas, sin duda mayor al promedio mundial de 4,18 toneladas, pero aún así representan la quinta parte de las emisiones de los Estados Unidos.
Una vez más, el mundo se enfrenta a un gran problema con el cambio climático. Sólo el trabajo conjunto de los miembros de la comunidad internacional puede dar lugar a la adaptación y a la mitigación. Al mismo tiempo, debemos hacer frente a las necesidades de desarrollo de China y a la urgencia de las demandas de la gente en ese sentido. La niebla de gases de efecto invernadero que China emite es bastante considerable y la comunidad internacional está presionándonos para reducirla. La participación en los esfuerzos internacionales para hacer frente al cambio climático y todo el apoyo (político, económico y de cooperación en la investigación) siempre es muy bueno, especialmente si se realiza de acuerdo con el principio de beneficio mutuo. Pero la mejora en el pronóstico, la valoración y la evaluación del impacto hace que la ciencia entera del cambio climático mundial responda y hace más claras las medidas de prevención, así como también mejora la capacidad científica de China.
*Zheng Guoguang, director de la Administración Meteorológica de China.
