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09-05-2017 : Artículo

Tiempo tormentoso y cambio climático: los científicos están descifrando la relación

Um dos aspectos mais capciosos da climatologia é averiguar se determinada onda de calor, inundação ou seca é mais provável ou grave em virtude da mudança climática. Mas os pesquisadores estão conseguindo fazer avanços no sentido de deslindar as relações entre os fenômenos meteorológicos e o aquecimento global.

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Inundaciones en Puerto Vicente, Luisiana, tras las históricas lluvias en agosto del 2016. s chuvas de agosto de 2016.

El sudeste de Australia tuvo su verano más caluroso jamás registrado: las temperaturas en algunas zonas llegaron a los 35 °C (95 °F) durante más de 50 días seguidos. Y según indican los investigadores del proyecto World Weather Attribution (WWA), probablemente la culpa es del cambio climático. Que se produzcan temperaturas medias como estas del verano australiano del 2016-2017 es ahora 50 veces más probable que antes de que empezara el calentamiento global.

Tales conclusiones ayudan a señalar los impactos del cambio climático sobre el mundo real, como las olas de calor, las sequías y los episodios de precipitaciones extremas. Y los investigadores están avanzando mejor y más rápido si las tienen en cuenta.

Dicha atribución al clima se remonta al 2004, cuando Peter Stott, del Departamento Meteorológico del Reino Unido, y sus colegas publicaron el primer gran informe culpando al cambio climático de los desastres relacionados con la meteorología. En dicho informe concluyeron que la mortal ola de calor del 2003 en Europa tenía al menos el doble de probabilidades de producirse como resultado del calentamiento global causado por el hombre. Según palabras de Peter Stott: “Murieron miles de personas que no deberían haberse muerto. Realmente puso de relieve la vulnerabilidad de los países relativamente ricos como el Reino Unido, Francia y Suiza.”

Antes del informe de Peter Stott del 2004, los investigadores eran reticentes a relacionar cualquier fenómeno meteorológico con el cambio climático, debido a que el tiempo es muy caótico y varía mucho, naturalmente, de un año a otro. En los doce años transcurridos desde entonces, los investigadores han hecho enormes progresos en desentrañar cuál es el impacto del aumento de los niveles de dióxido de carbono en el aire sobre la probabilidad o la gravedad de un determinado fenómeno meteorológico. Cuando Peter Stott y sus colegas volvieron a analizar la ola de calor del 2003 en un informe del 2015, unos modelos mejores y un mundo aún más cálido les permitieron indicar que las probabilidades de un fenómeno como este eran no solo “más del doble”, sino diez veces mayor.

‘A veces se observan temperaturas que habrían sido casi imposibles sin el cambio climático’, afirma un experto.

El Boletín de la Sociedad Meteorológica Americana (BAMS) ha publicado un informe anual en el que se explican los fenómenos meteorológicos extremos desde una perspectiva del clima desde el 2012, por lo que es fácil de observar hasta dónde han llegado los estudios de atribución. En su primera edición se analizó una media docena de fenómenos, desde temperaturas anómalas hasta sequías. La edición más reciente del 2016 aborda más de 20 fenómenos, que van desde un invierno excepcionalmente soleado en el Reino Unido (1,5 veces más probable a causa del cambio climático) hasta una temporada de incendios extremos en Alaska (las condiciones de sequía son entre un 34% y un 60% más probables a consecuencia del cambio climático). Ahora los científicos pueden abordar fenómenos meteorológicos de menor envergadura para separar los impactos de oscilaciones climáticas naturales como El Niño y empezar a ocuparse de sistemas más complicados como los ciclones.

En la vanguardia de estos análisis se encuentran proyectos en los que se relaciona el mal tiempo con el cambio climático, ya que los fenómenos extremos ya se están produciendo en la realidad, y no dentro de uno o diez años. El proyecto WWA, iniciado en el 2014 con el apoyo de Climate Central, organización de noticias e investigación sin ánimo de lucro, pretende generar continuamente resultados en tiempo real, cuando se informa de catástrofes en las noticias, las organizaciones de ayuda están actuando y los fondos para la ayuda humanitaria en el futuro son más fáciles de movilizar. Hasta ahora se han abordado una docena de fenómenos, con análisis realizados en tiempo récord, de tan solo cinco días. “El objetivo es proporcionar evidencia científica para el debate público”, indica Friederike Otto, científica de la WWA y creadora de modelos climáticos de la Universidad de Oxford (University of Oxford). Y añade: “Estos debates tienen lugar inmediatamente después de las catástrofes”.

Hasta ahora, el análisis más rápido de la WWA permite echar un vistazo a los retos a los que se enfrentan los investigadores en la ciencia de atribución. Era el mes de diciembre del 2015 y la tormenta atlántica Desmond llegó a la costa noroeste del Reino Unido. Las inundaciones y los deslizamientos de tierra detuvieron trenes, destruyeron hogares y dejaron sin electricidad a decenas de miles de personas. Al mismo tiempo, los climatólogos estaban reunidos en París perfilando los términos del acuerdo sobre el clima de París, con el objetivo de mantener el calentamiento global por debajo de los 2 °C. La WWA quiso destacar los impactos del cambio climático para contribuir al debate de París. La peor lluvia cayó el 5 de diciembre y Friederike Otto y su colega sacaron su informe el día 10. “Básicamente trabajamos durante la noche”, comenta Friederike Otto.

Su primera tarea fue simplemente definir el fenómeno, lo que es más complicado de lo que parece. “¿Llueve durante dos semanas, o solo un día, o solo en esta zona, o más arriba?”, explica Friederike Otto, y añade: “Eso no es sencillo.” En África, por ejemplo, a menudo no es la gravedad de la sequía lo que provoca un problema, sino la falta de tiempo entre los periodos secos para que la tierra pueda recuperarse. Exactamente la manera de definir un fenómeno afectará tanto a los resultados y a la sencillez (o posibilidad) de atribuirlo al cambio climático. En el caso de la tormenta Desmond, las inundaciones fueron esencialmente el resultado de un solo diluvio de 24 horas.

Es posible que los científicos partan de una hipótesis más acertada al plantear la cuestión de si algún fenómeno específico se ha visto agravado por el cambio climático.

El siguiente reto es recopilar los datos suficientes. En algunos lugares simplemente no existen. El mejor conjunto de datos que la WWA tuvo a su disposición para analizar la reciente sequía en Somalia, por ejemplo, abarcaba solo 20 estaciones con pluviómetro para toda África oriental, que se complementaron con datos por satélite. Otras veces el problema consiste en acceder a los datos. Para la tormenta Desmond, la WWA dependía de una sola estación meteorológica de acceso abierto en Escocia —constata Friederike Otto— y tuvo que rellenar los huecos con previsiones hasta que los datos pluviométricos se hicieran públicos un mes más tarde.

Entonces, está claro que los investigadores necesitan modelos que les indiquen si el fenómeno inusual se está volviendo cada vez más común. La WWA utiliza varios modelos para cada estudio de caso, ya que cada uno tiene sus pros y sus contras. La idea es llevar a cabo simulaciones en el mundo real y en un mundo imaginado sin cambio climático, para así comparar las probabilidades de que se produzca un fenómeno extremo. Para la tormenta Desmond, la WWA concluyó que existía un aumento en el riesgo de un 5% a un 80% debido al cambio climático. “Desempeñó un papel, pero no cambió las reglas del juego”, concluye Friederike Otto. Otros estudios de la WWA —incluido el de la ola de calor de Australia del 2017, la ola de calor europea de julio del 2015 y las cálidas condiciones árticas del 2016— han demostrado ser más dramáticos y concluyentes. Para todos ellos, el cambio climático aumentó mucho las probabilidades.

Las olas de calor son los fenómenos que más fácilmente se pueden atribuir al cambio climático. Esto es en parte porque las temperaturas extremas más altas alcanzadas en una región tienden a tener un claro límite superior. “A veces hay que observar las temperaturas que habrían sido casi imposibles sin el cambio climático; antes la probabilidad era casi nula”, explica el científico de la WWA Geert Jan van Oldenborgh, del Netherlands Meteorological Institute. Aunque los investigadores todavía están trabajando con probabilidades, para dichos eventos básicamente pueden afirmar que “el cambio climático es el culpable”.

También ayuda a que los científicos entiendan la física de cómo el cambio climático conduce a temperaturas más cálidas. Para otros tipos de fenómenos, el entendimiento de los investigadores de cuáles son los efectos físicos (con qué rapidez se derrite el hielo del mar o cómo funcionan las nubes) y la capacidad de los modelos para reaccionar a dichos efectos son peores. Según un informe del 2016 de las academias nacionales de los Estados Unidos, la atribución se vuelve cada vez más difícil a medida que se baja en la siguiente lista: sequías y lluvias extremas, nieve y hielo extremos, ciclones tropicales, incendios forestales y grandes tempestades.

Incluso las olas de calor pueden presentar complicaciones. En el estudio de la WWA sobre la ola de calor del 2016 en la India, por ejemplo, se observó un extraño aumento de las temperaturas medias sin un aumento de las temperaturas máximas. Esto podría explicarse por el hecho de que la contaminación atmosférica reflejara la luz solar y cancelara en parte el efecto invernadero, conjetura Friederike Otto. “Realmente no tenemos modelos climáticos con aerosoles fiables”, indica, y añade: “Así que no podemos probarlo, solo podemos especular”.

Está claro que no todos los estudios corroboran un impacto del cambio climático. Alrededor del 35% de los informes del BAMS desde el 2012 entran dentro de esta categoría. La WWA ha abordado casos como la sequía en Somalia del 2016, en la que los resultados del modelo no coincidían, por lo que no podían saber si el cambio climático estaba teniendo algún efecto o no. Durante la sequía del 2014 en São Paulo, Brasil, la WWA reveló que el cambio climático probablemente no tuviera ningún impacto, sino que el aumento de las precipitaciones y la evaporación se anulaban mutuamente. “Saber eso es realmente muy útil para la gente”, afirma Friederike Otto, ya que significa que las autoridades pueden abordar otros factores impulsores de la sequía, como el aumento en el consumo del agua.

La rápida atribución es todavía controvertida. Cuando la WWA presentó sus análisis sobre la tormenta Desmond para un examen oficial abierto, Friederike Otto dijo, “aproximadamente la mitad de ellos [examinadores] afirman que no pueden ser ciertos porque se han realizado demasiado rápido. Pero ahora ya lo hemos hecho unas cuantas veces y las protestas parece que se han silenciado”.

Otros discreparon con metodologías de atribución. Roger Pielke Jr, científico político de la Universidad de Colorado en Boulder (University of Colorado Boulder), prefiere confiar en las estadísticas de cómo hasta ahora hemos visto cambiar los fenómenos extremos. “Siempre me fío más de las observaciones reales de fenómenos extremos que de los resultados modelados”, comenta. Pero los fenómenos extremos son, por definición, poco frecuentes, por lo que se tarda mucho más tiempo en acumular datos. En el informe especial del 2012 sobre temperaturas extremas del Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático, los científicos encontraron que, en comparación con el año 1950, ahora hay más días de calor, menos noches frías y más lluvias intensas en algunas partes del mundo. “Ciclones tropicales, inundaciones, sequías, tornados, no tantos”, dice Roger Pielke.

Kevin Trenberth del National Center for Atmospheric Research en Boulder, Colorado, sostiene que los científicos parten de una hipótesis más acertada al plantear la cuestión de si algún fenómeno específico, al producirse, se ha visto agravado por el cambio climático, en vez de preguntar primero si era más probable.

“La dinámica es muy complicada”, explica Kevin Trenberth. Los estudios que intentan analizar aspectos como la física de las tormentas son tan complejos que terminan por reducir el impacto del cambio climático, constata. Kevin Trenberth alega que es más sencillo y más contundente centrarse en la termodinámica básica: ahora el clima es más cálido, así que el ambiente es más húmedo (el aire puede retener un 7% más de humedad por grado centígrado de calentamiento) y el aire hambriento de agua seca el suelo más rápidamente, lo que conduce a un mayor riesgo de sequías e incendios forestales y el exceso de humedad llena las nubes de lluvia, lo que aumenta el riesgo de inundaciones.

Relacionar la probabilidad de una sequía o inundación con el cambio climático ayuda a convencer al público de que los efectos de las emisiones son tangibles.

Estos análisis demuestran, por ejemplo, que debido a que los mares más cálidos bombean más humedad a las nubes, en las inundaciones que en el 2016 se produjeron en Luisiana cayó alrededor de un 25% más de lluvia de la que habría caído en unas condiciones más frías. Kevin Trenberth alega que esta información es mucho más útil que la declaración de la WWA de que el fenómeno se había vuelto un 40% más probable debido al cambio climático, ya que anteriormente la probabilidad de que se produjera dicho fenómeno era muy baja. Es como decir que una toxina incrementa la probabilidad de contraer tumor cerebral en un 40%: suena espantoso hasta que te das cuenta de que las posibilidades han subido, digamos, del 1% al 1,4%.

Friederike Otto y otros colegas discrepan con Kevin Trenberth, puesto que según ellos las estadísticas de probabilidad son lo que el público quiere oír. “Si queremos averiguar cuánto invertir en quitanieves, debemos saber cuál es el riesgo de fuertes nevadas en el futuro”, afirma Peter Stott, quien a menudo asesora a la WWA, pero no está directamente involucrado en sus estudios.

Independientemente de cómo se realice la investigación de atribución, los científicos están llegando a un consenso de que es posible y útil. Relacionar la probabilidad de una sequía o inundación concreta con el cambio climático ayuda a convencer al público de que los efectos de las emisiones humanas de dióxido de carbono son tangibles, afirma Peter Stott.

“El cambio climático no es algo que pueda suceder en un lugar remoto en el futuro, sino algo que ya está sucediendo y que tiene efectos muy importantes”, constata.

“Creo que ya no existe una gran polémica acerca de la idea de atribución de fenómenos”, concluye Peter Stott. Pero todavía hay “muchos debates activos” sobre la mejor manera de hacerlo.

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Nicola Jones
SOBRE A AUTORA Nicola Jones é uma jornalista free-lance residente em Pemberton, British Columbia, nos arredores de Vancouver. Com conhecimentos de química e oceanografia, escreve sobre as ciências da física, em grande parte para o jornal Nature. Também colaborou com meios como Scientific American, Globe and Mail e New Scientist e exerce como jornalista cientista residente da Universidade de British Columbia (University of British Columbia).