Los datos del paleoclima dan la voz de alarma sobre la naturaleza histórica de la emergencia climática

La mordaz declaración del histórico informe del Panel Intergubernamental sobre el Cambio Climático (IPCC) de esta semana es Es especialmente preocupante dado el lenguaje cauteloso característico de la ciencia. El primer consenso de los 234 autores del artículo es que la quema humana de combustibles fósiles está causando que el cambio climático sea «claro».De hecho, las reconstrucciones de los datos en el informe sugieren que la temperatura promedio de la superficie de la Tierra puede no haber sido tan cálida durante mucho tiempo, alrededor de 125,000 años. [see “Change in Global Surface Temperature”].

El último informe del IPCC extrae Kim Cobb, científica climática de Georgia Tech y una de las autoras principales de la evaluación, señaló en un informe previo a la publicación para los periodistas que es una obviedad al describir las consecuencias del aumento de las emisiones de gases de efecto invernadero. En comparación con informes anteriores del IPCC, Cobb y sus coautores concluyeron que el cambio climático ya está provocando olas de calor extremas, sequías, fuertes lluvias y ciclones tropicales en todo el mundo. En todos los posibles escenarios de emisión estudiados, las temperaturas subirían al menos hasta 2050 y podrían superar los 1,5 grados centígrados para 2040. Pero si las emisiones alcanzan el cero neto para 2050, lo que significa que los gases de efecto invernadero liberados se eliminan de la atmósfera, el calentamiento aún podría limitarse a 1,5 grados centígrados en el transcurso del siglo.

Citando más de 14.000 estudios, el documento de casi 4.000 páginas es la primera evaluación importante del IPCC sobre el estado de la ciencia del clima desde 2013. La certeza del informe se basa no solo en una mejor comprensión del sistema climático de la Tierra, sino también en su investigación. clima pasado. Los datos de corales, anillos de árboles, núcleos extraídos de hielo o sedimentos marinos y otras fuentes permiten a los investigadores del paleoclima como Cobb ir más allá del registro moderno hacia el mundo antiguo, proporcionando información importante sobre la ciencia y las predicciones climáticas actuales. científico americano Analice con Cobb el papel de los datos paleoclimaticos en el perfeccionamiento del nuevo informe del IPCC y la importancia de proporcionar un contexto para el calentamiento actual del planeta.

[An edited transcript of the interview follows.]

¿Por qué es importante mirar hacia atrás en nuestro clima pasado?

Dado que los registros climáticos instrumentales generalmente se remontan a solo 50 años, a veces 100 o 150 años, en realidad no podemos capturar toda la amplitud de la variabilidad natural en el sistema climático de la Tierra. Lo que podemos hacer con el archivo paleoclimatico es extender ese registro en el tiempo. Ahora tenemos suficientes registros en muchas partes del mundo para hacer un promedio a gran escala, un promedio que nos permite hacer comparaciones directas con lo que está sucediendo en la Tierra hoy. Es importante proporcionar contexto sobre la rapidez con la que están cambiando las cosas y lo que es inusual hoy en día.

¿Cómo se aplica la investigación paleoclima en este nuevo informe?

Los estudios del paleoclima han sido parte de las evaluaciones del IPCC desde la primera evaluación en 1990. La diferencia aquí es que en lugar de agrupar en capítulos separados, intente integrar estas líneas de evidencia en varios aspectos del informe. Los científicos del clima de todas las disciplinas ahora conocen una gran cantidad de información de los recursos paleoclimáticos. En las últimas décadas, el campo ha madurado para proporcionar información cuantitativa para el tipo de análisis cuantitativo más común en la investigación actual sobre el cambio climático.

¿Hay algún precedente en el registro geológico del cambio climático que vemos hoy?

Es interesante observar el último período interglacial hace unos 125.000 años. Nuestra mejor estimación de los aumentos de temperatura durante este período es de aproximadamente 1 a 2 grados centígrados, no muy diferente de donde estacionamos nuestros automóviles hoy, aproximadamente 1 grado centígrado más que en la época preindustrial. En ese momento, estos aumentos fueron impulsados ​​por cambios en la órbita de la Tierra en relación con el sol, y el calentamiento continuó durante miles de años lo suficiente como para hacer que la capa de hielo de Groenlandia se derritiera, elevando el nivel global del mar entre 5 y 10 metros. Los números son un gran signo de exclamación que muestra dónde se encuentra nuestro planeta en su historia geológica no muy lejana y hacia dónde nos dirigimos a largo plazo a medida que el planeta responde adecuadamente a los niveles de calentamiento en los que ya nos encontramos.

Sin embargo, ningún período cálido en el pasado de la Tierra ha sido comparable al que vemos hoy. El ritmo al que lo estamos haciendo ahora tiende a distinguir el cambio climático actual de los cambios de esta magnitud que ocurrieron en el pasado durante escalas de tiempo más largas y que fueron causados ​​por factores climáticos naturales.

La sensibilidad climática es esencialmente cuánto calentamiento ocurre por cada unidad adicional de dióxido de carbono en la atmósfera.Para un CO2 dado, una mayor sensibilidad climática significa más calentamiento₂ aumentar y viceversa. Esta es una de las incertidumbres de los impactos de las emisiones futuras, pero este informe tiene un alcance significativamente reducido en comparación con informes anteriores.

La ciencia del paleoclima puede contribuir a la conversación sobre la sensibilidad climática al estudiar la respuesta de la temperatura a los cambios de CO2 en el pasado₂basado en datos que describen condiciones climáticas pasadas en la Tierra.

Por ejemplo, mi colega Jessica Tierney de la Universidad de Arizona trabajó arduamente para compilar una base de datos de temperaturas globales de la última edad de hielo hace unos 20 000 años y la usó para estimar el enfriamiento global durante ese tiempo.conocemos el dióxido de carbono₂ Genial, así que con esos dos números, ella y sus coautores pudieron calcular estimaciones de la sensibilidad climática.

El informe predice que incluso si logramos limitar el calentamiento a 1,5 grados C. Los niveles del mar seguirán aumentando hasta 2050. ¿Por qué es esto?

Hasta ahora, este calentamiento que hemos hecho en la atmósfera ha penetrado en el interior de la capa de hielo. Los ajustes al sobrecalentamiento que hemos causado, y que causaremos, quedarán impresos en el continuo y lento derretimiento de estas gigantescas capas de hielo durante siglos e incluso milenios.

La buena noticia es que si hacemos reducciones profundas y sostenidas en las emisiones de gases de efecto invernadero ahora, veremos beneficios en la forma de una reducción en la tasa o magnitud del aumento del nivel del mar a finales de este siglo. ¿Dónde queremos que caiga el nivel del mar? ¿Queremos dar a las generaciones futuras el mayor tiempo posible para adaptarse? Estas son las preguntas que enfrentamos en esta década y la próxima.

¿Hay algún otro proceso que esté básicamente «bloqueado» durante mucho tiempo?

En general, los impactos en los océanos tardan más en revertirse. Un efecto importante es la acidificación del océano, una característica del almacenamiento de carbono en el océano. Hemos alterado la química de la parte superior del océano a 2.000 metros, casi la mitad de su profundidad en algunos lugares. El carbón no sale mágicamente todo a la vez. con estos altos CO₂ El agua está expuesta a una atmósfera más baja de dióxido de carbono en la superficie.₂Hay que esperar a que se produzca este intercambio porque el agua profunda tiene que salir a la superficie de nuevo. Este será un proceso relativamente lento.

Eso no entra en conflicto con uno de los mensajes centrales del informe, que es que cuando alcancemos emisiones netas cero, comenzaremos a ver una estabilización casi inmediata y aparente, si no una reversión, del calentamiento global en sí. Muchos impactos directamente relacionados con la temperatura global de la superficie, como las olas de calor, pueden ser algunos de los primeros en responder.

¿Cómo continúa la investigación del paleoclima aumentando nuestra comprensión del cambio climático?

Revisar los registros paleoclimáticos puede ayudarnos a comprender cómo han evolucionado los eventos extremos o grupos de ciclos en el pasado reciente y cómo han cambiado con el cambio climático. Cada vez está más claro que estos enfoques son extremadamente relevantes para nuestro futuro climático. Podemos recurrir a archivos de eventos extremos pasados, ya sean sequías, lluvias extremas, ciclones tropicales, o ciclos climáticos naturales para obtener más información sobre cómo han cambiado naturalmente durante siglos o milenios. Un ejemplo es el evento El Niño, la fase cálida del ciclo climático natural que ocurre en el Pacífico tropical. Durante los últimos 70 años, en realidad solo hemos visto un puñado: 10, más o menos. Pero al observar los archivos paleoclimaticos de los eventos de El Niño, podemos analizar cientos de eventos en los últimos miles de años. Apenas el año pasado, publicamos un artículo que documenta un aumento en la fuerza de El Niño en las últimas décadas en comparación con la época preindustrial.

¿Podemos tomar prestadas ideas del optimismo climático en estos días?

Es algo reconfortante ver que el resto del mundo alcanza el nivel de conciencia que he tenido durante los últimos cinco a ocho años. Cuando tiene que mantenerse al día con la ciencia en su trabajo diario, puede digerirla en tiempo real. Siento que he perdido un poco de peso ahora, al menos el resto del mundo sabe lo que estoy haciendo en este momento. Este es un gran alivio.

Tengo la esperanza de que la nueva conciencia inspire la acción necesaria para seguir este camino profundo y sostenido hacia la reducción de emisiones que limitará el calentamiento y preservará el derecho a enfriarse más adelante en el siglo. Eso es por lo que estoy luchando.