Se pueden evitar daños irreversibles a la capa de hielo de Groenlandia
Es difícil exagerar lo crucial que es Groenlandia y su capa de hielo de kilómetros de espesor para el cambio climático. Si todo ese hielo se derritiera, el nivel del mar subiría unos siete metros, la altura de una casa.
Pero, ¿Qué sucedería si no logramos limitar el calentamiento a 1,5°C (como parece cada vez más probable)? ¿Y qué sucedeeía si posteriormente logramos rectificar ese "exceso" y hacer que las temperaturas vuelvan a bajar? Un equipo de investigadores que escribe en la revista Nature ha publicado un estudio que explora estas cuestiones.
En pocas palabras, su trabajo muestra que el peor escenario de colapso de la capa de hielo y la consiguiente subida del nivel del mar puede evitarse (e incluso revertirse parcialmente) si logramos reducir las temperaturas globales proyectadas para después de 2100. Además, cuanto más bajas y antes bajen esas temperaturas, más posibilidades habrá de minimizar el derretimiento del hielo y la subida del nivel del mar.
Ya sabemos que la capa de hielo de Groenlandia está perdiendo más de 300 mil millones de metros cúbicos de hielo por año, lo que actualmente eleva el nivel global del mar en poco menos de un milímetro por año. Una de las principales preocupaciones es que un mayor calentamiento podría cruzar umbrales críticos, a veces denominados "puntos de inflexión". Por ejemplo, a medida que el aire se calienta, se derretirá más hielo, lo que reducirá la elevación de la superficie del hielo y, por lo tanto, la expondrá a temperaturas del aire más cálidas y a un mayor derretimiento, incluso sin un calentamiento atmosférico continuo.
Aunque en realidad son mucho más complejos y matizados, son procesos de retroalimentación como este los que dictan que el calentamiento global se limite a 1,5°C por encima de los niveles preindustriales para evitar catástrofes, como el colapso total de la capa de hielo.
Cómo simular en una computadora una enorme capa de hielo
Es de vital importancia que seamos capaces de predecir cómo responderá la capa de hielo de Groenlandia al futuro calentamiento. Para lograrlo, los investigadores suelen utilizar modelos informáticos del movimiento del hielo.
En esencia, dividen la capa de hielo en decenas de miles de segmentos 3D y aplican leyes físicas del movimiento del hielo para calcular cómo cambia cada segmento en miles de pasos de tiempo individuales, teniendo en cuenta aspectos como el cambio climático previsto, el espesor del hielo, la pendiente del hielo y la temperatura del interior del hielo y de la base del hielo.
Imagen: Campamento de investigación en la superficie agrietada de la capa de hielo de Groenlandia. Bryn Hubbard, CC BY-NC-SA
Sin embargo, estas proyecciones están sujetas a sustanciales incertidumbres. Es difícil saber exactamente cómo se mueve el hielo sobre el lecho de roca o cuál podría ser su temperatura interna. Y el clima se compone de muchas partes móviles. Las circulaciones atmosféricas y oceánicas también pueden cambiar radicalmente a lo largo de los miles o decenas de miles de años que tarda la capa de hielo en alcanzar un nuevo equilibrio.
Ante tales desafíos, un equipo de investigadores dirigido Nils Bochow, de la UiT, Universidad Ártica de Noruega y el Instituto de Potsdam para la Investigación del Impacto Climático, ha publicado su nuevo estudio. Ejecutaron dos programas informáticos independientes de última generación que pudieron simular cómo respondería la capa de hielo de Groenlandia a varios niveles posibles de calentamiento global, durante decenas de miles de años.
Para imitar los efectos de superar el umbral crítico de 1,5°C, incluyen una trayectoria de calentamiento gradual hasta una temperatura "pico", seguida de un período durante el cual la temperatura se estabiliza hasta una "temperatura de convergencia" final generalmente más baja.
Buenas y malas noticias
Los resultados son fascinantes. Si las temperaturas alcanzan un máximo de 2°C aproximadamente y permanecen allí, entonces los modelos –como se esperaba– predicen un sustancial colapso de la capa de hielo después de varios miles de años.
Imagen: Groenlandia después de 100.000 años de temperaturas de convergencia de 0°C a 6,5°C. Sin calentamiento (arriba a la izquierda), las cosas permanecen como están. Debido al cambio climático extremo (abajo a la derecha), el hielo sólo queda en unas pocas montañas aisladas. Bochow y otros / Nature
Sin embargo, las cosas cambian si se mitiga seriamente el calentamiento después de 2100. En esos modelos, la inercia en la respuesta de la capa de hielo (un poco como el tiempo que tarda una onda en estabilizarse cuando pasa a través de un estanque) significa que un exceso es al menos parcialmente reversible siempre que las temperaturas bajen rápidamente.
Por ejemplo, si la temperatura se estabiliza para el año 2200 con un calentamiento inferior a 1,5°C, entonces la capa de hielo debería permanecer más pequeña que en la actualidad, pero estable. Este es el caso independientemente de hasta qué punto (dentro de lo razonable) las temperaturas máximas superaron los 1,5°C en el año 2100. En tales casos, la subida del nivel del mar probablemente se limitaría a un metro aproximadamente.
Sin embargo, dicha recuperación se vuelve imposible si se necesita demasiado tiempo para bajar las temperaturas o si la temperatura de convergencia permanece demasiado alta. En esos escenarios, se vuelven casi inevitables el colapso de la capa de hielo y una sustancial subida del nivel del mar.
Quizás entonces pueda evitarse lo peor si continuamos trabajando para reducir las temperaturas globales durante este siglo y el próximo. Aunque hasta cierto punto son alentadoras, estas proyecciones están sujetas a una sustancial incertidumbre y hay más trabajo por hacer. En este sentido, los autores se esfuerzan en señalar que sus resultados no son necesariamente predicciones específicas, sino que proporcionan información sobre posibles vías.
La investigación publicada en Nature se titula "Overshooting the critical threshold for the Greenland ice sheet"