cambio climático y no linealidad

“Groenlandia se derrite”, hemos leído en titulares de prensa este verano, que ha resultado ser –otra vez— extraordinariamente cálido. Kalaallit Ninaat –así llaman a Groenlandia los nativos inuit— está perdiendo 250 kilómetroscúbicos de hielo cada año: el doble que hace apenas una década. ¿Y por qué debería esto preocuparnos?

En un lapso de tiempo que no se mide en siglos sino en decenios, un cambio climático rápido y descontrolado puede llevarse por delante las condiciones para una vida humana decente en el planeta Tierra, y quizá incluso a la especie humana en su conjunto.

En efecto, los impactos actuales sobre la biosfera (y el uso insostenible de energía proporciona una buena aproximación al impacto ambiental global) nos sitúan en la antesala de un planeta no habitable para muchas especies vivas, quizá entre ellas la especie humana. Un fenómeno de crucial importancia aquí es la no linealidad de muchos fenómenos naturales y sociales –y en particular la no linealidad del sistema climático. No linealidad quiere decir que puede haber cambios bruscos desde un estado a otro muy diferente, cuando se sobrepasan ciertos umbrales. No se trataría –para entendernos— de lo análogo a una ruedecita que regula por ejemplo el volumen de sonido de un aparato, sino del equivalente a un interruptor con dos posiciones: ON/ OFF.

Para hacernos una idea: según investigaciones recientes, uno de los cinco episodios de megaextinción que ha conocido en el pasado nuestro planeta –la cuarta gran extinción, en el gozne entre los períodos Pérmico y Triásico, hace unos 250 millones de años— resultó de uno de estos cambios de interruptor climático. Se cree ahora que el intenso vulcanismo asociado con la fragmentación del primitivo “supercontinente” Pangea inyectó a la atmósfera cantidades considerables de dióxido de carbono, provocando un calentamiento inicial moderado (análogo al que están produciendo ya ahora las emisiones antropogénicas de gases de efecto invernadero); pero este calentamiento activó otro mecanismo, la liberación de enormes cantidades de metano almacenado en los fondos marinos (en forma de clatratos de metano). Tal liberación de metano de los fondos oceánicos –el metano es un potentísimo gas de efecto invernadero– sería lo que aumentó la temperatura promedio del planeta en otros 5ºC, lo cual produjo un verdadero vuelco climático, el peor episodio de megaextinción que ha conocido nuestro planeta: desaparecieron el 96% de las especies marinas y el 70% de las especies de vertebrados terrestres. Tras la catástrofe sólo sobrevivió aproximadamente un 10% de las especies presentes a finales del Pérmico. Con tan poca biodiversidad resultante, la vida tardó mucho tiempo en recuperarse. La llamada “hipótesis del fusil de clatratos” (clathrate gun hipótesis) ha sido reforzada por nuevas y recientes evidencias[1].

Hay que insistir en ello: más allá del calentamiento gradual, que en los modelos climáticos habituales resulta de prolongar hacia el futuro tendencias más o menos lineales, existe el riesgo de que ocurran los llamados episodios singulares: cambios abruptos y no lineales provocados por un calentamiento adicional del planeta, una vez se sobrepasen ciertos umbrales críticos. Veamos algunos ejemplos:

• Fusión de los hielos de Groenlandia, lo que provocaría una subida del nivel del mar de unos siete metros.
• Colapso de la circulación termohalina del Atlántico Norte (“corriente del Golfo”), lo que podría causar un enfriamiento del norte y el oeste de Europa.
• Emisión de grandes cantidades de metano generadas por los hidratos de gas natural hoy fijados en los océanos, lagos profundos y sedimentos polares (en las zonas boreales, bajo el permafrost helado), lo que podría retroalimentar el calentamiento del planeta (el metano es un gas de “efecto invernadero” veinticinco veces más potente que el dióxido de carbono).
• Colapso de los ecosistemas marinos (por encima de cierto nivel de calentamiento oceánico habría extinción masiva de algas, con su capacidad de reducir el nivel de dióxido de carbono y crear nubes blancas que reflejan la luz del sol), que probablemente originaría una brusca subida de las temperaturas promedio en más de cinco grados centígrados

Lo inquietante de semejantes perspectivas es que los científicos han identificado numerosos bucles de realimentación positiva (feedback loops) susceptibles de acelerar el calentamiento. La idea de estos bucles viene de la cibernética, y tiene gran importancia: “Estamos acostumbrados por la experiencia de la vida a aceptar que existe una relación entre causa y efecto. Algo menos familiar es la idea de que un efecto puede, directa o indirectamente, ejercer influencia sobre su causa. Cuando esto sucede, se llama realimentación (feedback). Este vínculo es a menudo tan tenue que pasa desapercibido. La causa-efecto-causa, sin embargo, es un bucle sin fin que se da, virtualmente, en cada aspecto de nuestras vidas, desde la homeostasis o autorregulación, que controla [entre otros parámetros] la temperatura de nuestro cuerpo, hasta el funcionamiento de la economía de mercado.” [2]

Si son bucles positivos, tienden a hacer crecer un sistema y desestabilizarlo (en esa medida, y si se me permite la broma, los bucles positivos resultan negativos). Si se trata de bucles negativos tienden a mantener la integridad de un sistema y estabilizarlo. Los primeros son “revolucionarios” y los segundos “conservadores”. “La realimentación positiva sin límite, al igual que el cáncer, contiene siempre las semillas del desastre en algún momento del futuro. [Por ejemplo: una bomba atómica, una población de roedores sin depredadores…] Pero en todos los sistemas, tarde o temprano, se enfrenta con lo que se denomina realimentación negativa. Un ejemplo es la reacción del cuerpo a la deshidratación. (…) En el corazón de todos los sistemas estables existen en funcionamiento uno o más bucles de realimentación negativa.” [3]

Superado cierto umbral, el calentamiento gradual podría disparar varios bucles de realimentación positiva, lo que conduciría a un cambio rápido, incontrolable y potencialmente catastrófico. Ya hemos mencionado dos de estos bucles: la liberación de hidratos de gas y el colapso de las poblaciones de algas marinas. Otros son:

• Cambios en el albedo de la superficie terrestre (la tendencia a reflejar luz, más que a absorberla). Cuando se funden hielos y nieves (que reflejan la luz) aumenta el albedo de la Tierra, que absorbe más calor.
• Bosques tropicales. El aumento de temperatura tiende a desestabilizar las selvas tropicales y a reducir el área cubierta por las mismas. Cuando mueren los ecosistemas de bosques o algas su descomposición libera dióxido de carbono y metano al aire, lo que realimenta el calentamiento.
• Respiración de los suelos. El calentamiento puede conducir a un aumento exponencial de la actividad microbiana, de manera que el dióxido de carbono expelido por los suelos sobrepasaría la capacidad de almacenamiento de la vegetación adicional.

Así pues, existen –tanto en la biosfera como en los ecosistemas singulares, así como en el sistema climático en su conjunto– umbrales críticos más allá de los cuales el cambio lento y “digerible” se convierte en rápidas transformaciones profundas. En lo que atañe al clima, muchos científicos piensan que podemos haber sobrepasado algunos de esos umbrales críticos, o estar a punto de hacerlo. Así, por ejemplo, el experto en glaciares Lonnie G. Thompson (de la Ohio State University) cree que los datos disponibles sobre el retroceso de los glaciares –especialmente en las montañas más cercanas al trópico: los Andes y el Himalaya— indican que “el sistema del clima ha excedido un umbral crítico” y sugiere que quizá los seres humanos no dispongamos del lujo de adaptarnos a cambios lentos.[4]

La acción para mitigar el cambio climático es una oportunidad, tal vez irrepetible, para “hacer las paces con la naturaleza”, para cambiar nuestro insostenible modelo de producción y consumo, imposible de mantener porque el uso actual de recursos naturales y energéticos supera ampliamente la capacidad de carga del planeta.