Se espera que el calentamiento global tenga consecuencias de gran alcance, duraderas y, en muchos casos, devastadoras para el planeta Tierra.

El calentamiento global, el calentamiento gradual de la superficie, los océanos y la atmósfera de la Tierra, está causado por la actividad humana, principalmente la quema de combustibles fósiles que bombean dióxido de carbono (CO2), metano y otros gases de efecto invernadero a la atmósfera.

A pesar de la controversia política sobre el cambio climático, un importante informe publicado el 27 de septiembre de 2013 por el Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC) afirmó que los científicos están más seguros que nunca de la relación entre las actividades humanas y el calentamiento global. Más de 197 organizaciones científicas internacionales están de acuerdo en que el calentamiento global es real y ha sido causado por la acción humana.

El calentamiento global ya está teniendo un efecto medible en el planeta.

«Podemos observar que esto ocurre en tiempo real en muchos lugares. El hielo se está derritiendo tanto en los casquetes polares como en los glaciares de las montañas. Los lagos de todo el mundo, incluido el Lago Superior, se están calentando rápidamente, en algunos casos más rápido que el entorno. Los animales están cambiando sus patrones de migración y las plantas están cambiando las fechas de actividad», como los árboles que brotan sus hojas más temprano en la primavera y las dejan caer más tarde en el otoño, dijo Josef Werne, profesor de geología y ciencias ambientales en la Universidad de Pittsburgh, a Live Science.

Aquí se analizan en profundidad los cambios provocados por el calentamiento global.

Aumento de las temperaturas medias y de las temperaturas extremas

Uno de los efectos más inmediatos y evidentes del calentamiento global es el aumento de las temperaturas en todo el mundo. La temperatura media mundial ha aumentado unos 1,4 grados Fahrenheit (0,8 grados Celsius) en los últimos 100 años, según la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA).

Desde que se empezaron a llevar registros en 1895, el año más caluroso registrado en todo el mundo fue 2016, según datos de la NOAA y la NASA. Ese año la temperatura de la superficie de la Tierra fue 1,78 grados F (0,99 grados C) más cálida que la media de todo el siglo XX. Antes de 2016, 2015 fue el año más cálido registrado, a nivel mundial. ¿Y antes de 2015? Sí, 2014. De hecho, 16 de los 17 años más cálidos registrados se han producido desde 2001, según la NASA.

Para los Estados Unidos contiguos y Alaska, 2016 fue el segundo año más cálido registrado y el vigésimo año consecutivo en que la temperatura media anual de la superficie superó la media de 122 años desde que se empezaron a llevar registros, según la NOAA.

Eventos meteorológicos extremos

El clima extremo es otro efecto del calentamiento global. Mientras se experimentan algunos de los veranos más calurosos de los que se tiene constancia, gran parte de Estados Unidos también ha experimentado inviernos más fríos de lo normal.

Los cambios en el clima pueden hacer que la corriente en chorro polar -el límite entre el aire frío del Polo Norte y el aire cálido ecuatorial- migre hacia el sur, trayendo consigo el aire frío del Ártico. Por eso algunos estados pueden sufrir una repentina ola de frío o un invierno más frío de lo normal, incluso durante la tendencia a largo plazo del calentamiento global, explicó Werne.

«El clima es, por definición, la media a largo plazo del tiempo, durante muchos años. Un año o una estación fría (o cálida) tiene poco que ver con el clima general. Es cuando esos años fríos (o cálidos) se vuelven cada vez más regulares cuando empezamos a reconocer que se trata de un cambio en el clima y no simplemente de un año anómalo del tiempo», dijo.

El calentamiento global también puede dar lugar a un clima extremo que no sea el frío o el calor extremos. Por ejemplo, la formación de huracanes cambiará. Aunque éste es todavía un tema de investigación científica activa, los modelos informáticos actuales de la atmósfera indican que es más probable que los huracanes sean menos frecuentes a nivel mundial, aunque los huracanes que se formen pueden ser más intensos.

«Y aunque se vuelvan menos frecuentes a nivel global, los huracanes podrían ser más frecuentes en algunas zonas concretas», dijo el científico atmosférico Adam Sobel, autor de «Storm Surge: Hurricane Sandy, Our Changing Climate, and Extreme Weather of the Past and Future» (HarperWave, 2014). «Además, los científicos confían en que los huracanes serán más intensos debido al cambio climático». Esto se debe a que los huracanes obtienen su energía de la diferencia de temperatura entre el cálido océano tropical y la fría atmósfera superior. El calentamiento global aumenta esa diferencia de temperatura.

«Dado que los mayores daños provienen, con mucho, de los huracanes más intensos -como el tifón Haiyan en Filipinas en 2013-, esto significa que los huracanes podrían ser en general más destructivos», dijo Sobel, profesor de la Universidad de Columbia en los departamentos de Ciencias de la Tierra y del Medio Ambiente, y de Física Aplicada y Matemáticas Aplicadas. (Los huracanes se denominan tifones en el Pacífico Norte occidental, y se llaman ciclones en los océanos Pacífico Sur e Índico.)

Los rayos son otra característica meteorológica que se está viendo afectada por el calentamiento global. Según un estudio de 2014, se espera un aumento del 50 por ciento en el número de rayos dentro de los Estados Unidos para el año 2100 si las temperaturas globales siguen aumentando. Los investigadores del estudio encontraron un aumento del 12 por ciento en la actividad de los rayos por cada 1,8 grados F (1 grado C) de calentamiento en la atmósfera.

La NOAA estableció el Índice de Extremos Climáticos (CEI) de Estados Unidos en 1996 para hacer un seguimiento de los fenómenos meteorológicos extremos. El número de fenómenos meteorológicos extremos que se encuentran entre los más inusuales del registro histórico, según el CEI, ha ido aumentando en las últimas cuatro décadas.

Los científicos prevén que los fenómenos meteorológicos extremos, como las olas de calor, las sequías, las ventiscas y las tormentas de lluvia, seguirán produciéndose con mayor frecuencia e intensidad debido al calentamiento global, según Climate Central. Los modelos climáticos prevén que el calentamiento global hará que los patrones climáticos de todo el mundo experimenten cambios significativos. Estos cambios incluirán probablemente cambios importantes en los patrones de viento, en las precipitaciones anuales y en las variaciones de las temperaturas estacionales.

Además, debido a que es probable que los altos niveles de gases de efecto invernadero permanezcan en la atmósfera durante muchos años, se espera que estos cambios duren varias décadas o más, según la Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos (EPA). En el noreste de Estados Unidos, por ejemplo, es probable que el cambio climático traiga consigo un aumento de las precipitaciones anuales, mientras que en el noroeste del Pacífico se espera que las lluvias de verano disminuyan, dijo la EPA.

Derretimiento del hielo

Una de las principales manifestaciones del cambio climático hasta ahora es el derretimiento. En América del Norte, Europa y Asia se ha observado una tendencia a la disminución de la capa de nieve entre 1960 y 2015, según una investigación de 2016 publicada en la revista Current Climate Change Reports. Según el Centro Nacional de Datos sobre la Nieve y el Hielo, ahora hay un 10% menos de permafrost, o suelo permanentemente congelado, en el hemisferio norte que a principios del siglo XX. El deshielo del permafrost puede provocar desprendimientos de tierra y otros derrumbes repentinos. También puede liberar microbios enterrados durante mucho tiempo, como en el caso de 2016, cuando un alijo de cadáveres de renos enterrados se descongeló y provocó un brote de ántrax.

Uno de los efectos más dramáticos del calentamiento global es la reducción del hielo marino del Ártico. El hielo marino alcanzó extensiones récord tanto en el otoño como en el invierno de 2015 y 2016, lo que significa que en el momento en que se supone que el hielo está en su punto máximo, se estaba retrasando. El deshielo significa que hay menos hielo marino grueso que persiste durante varios años. Eso significa que la superficie brillante del hielo refleja menos calor hacia la atmósfera y que el océano, comparativamente más oscuro, absorbe más, creando un bucle de retroalimentación que causa aún más derretimiento, según la Operación IceBridge de la NASA.

El retroceso de los glaciares, también, es un efecto evidente del calentamiento global. En el Parque Nacional de los Glaciares de Montana, donde antes había unos 150 glaciares, sólo hay ahora 25 glaciares de más de 25 acres, según el Servicio Geológico de Estados Unidos. Una tendencia similar se observa en las zonas glaciares de todo el mundo. Según un estudio de 2016 publicado en la revista Nature Geoscience, hay un 99% de probabilidades de que este rápido retroceso se deba al cambio climático provocado por el hombre. Según esos investigadores, algunos glaciares retrocedieron hasta 15 veces más de lo que lo habrían hecho sin el calentamiento global.

El científico del proyecto IceBridge, Michael Studinger, dice que esta foto es un ejemplo de libro de texto de un glaciar en retroceso, que está reduciendo su tamaño. Los montones oscuros en forma de arco son morrenas terminales y laterales, montones de rocas desordenadas que quedan al retroceder el glaciar. Un pequeño lago congelado se encuentra en el extremo izquierdo del glaciar. Tomada en la Tierra de Thomsen, al noreste de Groenlandia.

El científico del proyecto IceBridge, Michael Studinger, dice que esta foto es un ejemplo de libro de texto de un glaciar en retroceso, que está reduciendo su tamaño. Los montones oscuros en forma de arco son morrenas terminales y laterales, montones de rocas desordenadas que quedan al retroceder el glaciar. Un pequeño lago congelado se encuentra en el extremo izquierdo del glaciar. Tomada en la Tierra de Thomsen, al noreste de Groenlandia. (Crédito de la imagen: NASA/Michael Studinger)

Nivel del mar y acidificación de los océanos

En general, a medida que el hielo se derrite, el nivel del mar aumenta. En 2014, la Organización Meteorológica Mundial informó que el aumento del nivel del mar se aceleró 0,12 pulgadas (3 milímetros) por año en promedio en todo el mundo. Esto es aproximadamente el doble de la subida media anual de 0,07 pulg. (1,6 mm) en el siglo XX.

Se espera que el derretimiento de los hielos polares en las regiones ártica y antártica, junto con el deshielo de las capas de hielo y los glaciares en Groenlandia, América del Norte, América del Sur, Europa y Asia, eleven el nivel del mar de forma significativa. Y la mayor parte de la culpa la tiene el ser humano: En el informe del IPCC publicado el 27 de septiembre de 2013, los científicos del clima afirmaron estar seguros, al menos en un 95%, de que el ser humano es el culpable del calentamiento de los océanos, del rápido derretimiento del hielo y de la subida del nivel del mar, cambios que se vienen observando desde la década de 1950.

El nivel del mar en el mundo ha subido unos 20 centímetros desde 1870, según la EPA, y se espera que el ritmo de aumento se acelere en los próximos años. Si se mantienen las tendencias actuales, muchas zonas costeras, donde vive aproximadamente la mitad de la población humana del planeta, se verán inundadas.

Los investigadores proyectan que para el año 2100, el nivel medio del mar será 2,3 pies (0,7 metros) más alto en la ciudad de Nueva York, 2,9 pies (0,88 m) más alto en Hampton Roads, Virginia, y 3,5 pies (1,06 m) más alto en Galveston, Texas, informa la EPA. Según un informe del IPCC, si no se controlan las emisiones de gases de efecto invernadero, el nivel del mar podría subir hasta 0,9 metros en 2100. Esta estimación supone un aumento con respecto a la estimación de 0,3 a 0,8 metros (0,9 a 2,7 pies) que se preveía en el informe del IPCC de 2007 para la futura subida del nivel del mar.

El nivel del mar no es lo único que cambia para los océanos debido al calentamiento global. Al aumentar los niveles de CO2, los océanos absorben parte de ese gas, lo que aumenta la acidez del agua del mar. Werne lo explica de esta manera: «Cuando se disuelve CO2 en el agua, se obtiene ácido carbónico. Es exactamente lo mismo que ocurre en las latas de refresco. Cuando abres una lata de Dr. Pepper, el pH es de 2, bastante ácido».

Desde que comenzó la Revolución Industrial a principios de 1700, la acidez de los océanos ha aumentado aproximadamente un 25 por ciento, según la EPA. «Esto es un problema en los océanos, en gran parte, porque muchos organismos marinos hacen conchas de carbonato de calcio (piense en corales, ostras), y sus conchas se disuelven en una solución ácida», dijo Werne. «Así que a medida que añadimos más y más CO2 al océano, éste se vuelve más y más ácido, disolviendo más y más conchas de criaturas marinas. No hace falta decir que esto no es bueno para su salud».

Si las tendencias actuales de acidificación del océano continúan, se espera que los arrecifes de coral sean cada vez más raros en áreas donde ahora son comunes, incluyendo la mayoría de las aguas de Estados Unidos, informa la EPA. En 2016 y 2017, partes de la Gran Barrera de Coral en Australia se vieron afectadas por el blanqueo, un fenómeno en el que los corales expulsan sus algas simbióticas. El blanqueamiento es una señal de estrés por aguas demasiado cálidas, pH desequilibrado o contaminación; el coral puede recuperarse del blanqueamiento, pero los episodios consecutivos hacen que la recuperación sea menos probable.

Hielo marino del Ártico al final de la temporada de deshielo, 1981-2009

Hielo marino del Ártico al final de la temporada de deshielo, 1981-2009 (Crédito de la imagen: NSIDC)

Plantas y animales

Se espera que los efectos del calentamiento global en los ecosistemas de la Tierra sean profundos y generalizados. Según un informe de la Academia Nacional de Ciencias, muchas especies de plantas y animales ya están desplazando su área de distribución hacia el norte o hacia altitudes más elevadas como resultado del calentamiento de las temperaturas.

«No sólo se están desplazando hacia el norte, sino que se están moviendo desde el ecuador hacia los polos. Simplemente están siguiendo el rango de temperaturas cómodas, que está migrando hacia los polos a medida que la temperatura media global se calienta», dijo Werne. En última instancia, dijo, esto se convierte en un problema cuando la velocidad del cambio climático (lo rápido que cambia una región puesto en un término espacial) es más rápida que la velocidad a la que pueden migrar muchos organismos. Por ello, muchos animales no podrán competir en el nuevo régimen climático y podrían extinguirse.

Además, las aves e insectos migratorios llegan ahora a sus zonas de alimentación y anidación en verano varios días o semanas antes de lo que lo hacían en el siglo XX, según la EPA.

Las temperaturas más cálidas también ampliarán el alcance de muchos patógenos causantes de enfermedades que antes se limitaban a las zonas tropicales y subtropicales, acabando con especies vegetales y animales que antes estaban protegidas de las enfermedades.

Estos y otros efectos del calentamiento global, si no se controlan, contribuirán probablemente a la desaparición de hasta la mitad de las plantas de la Tierra y un tercio de los animales de su área de distribución actual para 2080, según un informe de 2013 publicado en la revista Nature Climate Change.

Efectos sociales

A pesar de lo dramáticos que se espera que sean los efectos del cambio climático en el mundo natural, los cambios previstos en la sociedad humana pueden ser aún más devastadores.

Los sistemas agrícolas probablemente recibirán un golpe demoledor. Aunque las temporadas de cultivo en algunas zonas se ampliarán, los impactos combinados de la sequía, las inclemencias del tiempo, la falta de deshielo acumulado, el mayor número y diversidad de plagas, el descenso de las capas freáticas y la pérdida de tierras cultivables podrían causar graves pérdidas de cosechas y escasez de ganado en todo el mundo.

La Universidad Estatal de Carolina del Norte también señala que el dióxido de carbono está afectando al crecimiento de las plantas. Aunque el CO2 puede aumentar el crecimiento de las plantas, éstas pueden ser menos nutritivas.

Esta pérdida de seguridad alimentaria puede, a su vez, causar estragos en los mercados internacionales de alimentos y podría desencadenar hambrunas, disturbios alimentarios, inestabilidad política y disturbios civiles en todo el mundo, según varios análisis de fuentes tan diversas como el Departamento de Defensa de EE.UU., el Center for American Progress y el Woodrow Wilson International Center for Scholars.

Además de alimentos menos nutritivos, también se prevé que el efecto del calentamiento global sobre la salud humana sea grave. La Asociación Médica Estadounidense ha informado de un aumento de las enfermedades transmitidas por mosquitos, como la malaria y el dengue, así como de un incremento de los casos de afecciones crónicas como el asma, muy probablemente como resultado directo del calentamiento global. El brote de 2016 del virus del Zika, una enfermedad transmitida por mosquitos, puso de manifiesto los peligros del cambio climático. La enfermedad causa defectos de nacimiento devastadores en los fetos cuando las mujeres embarazadas están infectadas, y el cambio climático podría hacer que las zonas de mayor latitud sean habitables para los mosquitos que propagan la enfermedad, dijeron los expertos. Unos veranos más largos y calurosos también podrían provocar la propagación de enfermedades transmitidas por garrapatas.