¿Qué es la trayectoria terrestre Hothouse?

A lo largo de la historia de la Tierra, nuestro planeta ha experimentado climas globales muy diferentes, influidos por fuerzas tan diversas como impactos de meteoritos, erupciones volcánicas y cambios en la inclinación y el giro de la Tierra. En la mayoría de los casos, estos fenómenos no cambiaron la temperatura media de la Tierra de forma instantánea: Alteraron los sistemas de la Tierra de tal manera que las temperaturas globales aumentaron o disminuyeron gradualmente a lo largo de miles o millones de años. Estos cambios de temperatura prolongados y constantes hicieron que el planeta alcanzara temperaturas máximas muy altas y mínimas muy bajas. 

El clima de la Tierra ha estado en un ciclo glaciar-interglaciar durante más de un millón de años, fluctuando durante decenas de miles de años entre severas edades de hielo y condiciones más suaves y cálidas. El clima estable sin precedentes del Holoceno de los últimos 12.000 años es un periodo interglaciar más suave durante el cual las fuerzas de calentamiento moderado contrarrestan la tendencia natural de la Tierra a retroceder gradualmente hacia otra grave edad de hielo.

Los humanos estamos provocando ahora tanto calentamiento que hemos desbordado el ciclo glaciar-interglaciar. A medida que las emisiones de gases de efecto invernadero atrapan el calor, las temperaturas atmosféricas aumentan, provocando la aparición de un nuevo riesgo. No sólo estamos alcanzando temperaturas más elevadas que en cualquier otro momento de los últimos 1,2 millones de años, sino que podríamos empujar el clima de la Tierra hacia algo llamado trayectoria de la Tierra Hothouse.

¿Qué es la trayectoria terrestre Hothouse?

"Hothouse Earth" fue acuñado en un documento de 2018 por Johan Rockström, Katherine Richardson y Hans Joachim Schellnhuber y se refiere a una posible trayectoria en la que el cambio climático causado por el hombre establece nuestro planeta en una trayectoria de calentamiento que sería difícil o imposible de controlar.

En el escenario de una Tierra invernadero, las emisiones humanas de gases de efecto invernadero activan mecanismos en el clima de la Tierra que acaban empujando el clima global por encima de un umbral hacia un calentamiento continuado y autoperpetuado, independiente de las emisiones humanas.

La mecánica de Hothouse Earth

Una serie de mecanismos están actuando conjuntamente para situarnos potencialmente en la trayectoria de la Tierra invernadero. Estos mecanismos son las emisiones de gases de efecto invernadero, la retroalimentación climática y los puntos de inflexión.

Emisiones de gases de efecto invernadero

Los seres humanos han emitido ya suficientes gases de efecto invernadero a la atmósfera, debido al uso generalizado de combustibles fósiles, como para provocar un aumento de las temperaturas globales. Las temperaturas medias globales se estabilizaron después de que el planeta saliera de la edad de hielo del Pleistoceno, hace aproximadamente 12 000 años, y entrara en el Holoceno, una época que se caracterizó por su estabilidad. En la actualidad, las temperaturas están aumentando más rápidamente que en cualquier otro momento de la historia conocida. Este aumento de las temperaturas podría desencadenar una serie de acontecimientos que llevarían a la Tierra por la senda de la «Tierra invernadero».

Retroalimentación climática

Unas temperaturas atmosféricas más elevadas podrían activar respuestas en bucle en los sistemas de la Tierra, denominadas retroalimentaciones climáticas, que generarían un mayor calentamiento.

Para entender cómo funcionan estas interacciones, pensemos en el ciclo del carbono en un bosque. Los bosques absorben dióxido de carbono de la atmósfera y lo almacenan en las hojas, los troncos y las raíces de los árboles. A medida que aumentan las temperaturas globales, las condiciones más cálidas y secas provocan más incendios forestales. Estos incendios queman los árboles, liberando todo ese dióxido de carbono almacenado de vuelta a la atmósfera, donde actúa como gas de efecto invernadero, calentando aún más el planeta. Este es el ciclo de retroalimentación: más carbono en la atmósfera provoca temperaturas más altas, lo que provoca más incendios, lo que a su vez lleva a más carbono en la atmósfera.

He aquí ejemplos de otras potentes reacciones que pueden elevar la temperatura global:

• El deshielo de las capas de hielo y los glaciares reduce la cantidad de cubierta de hielo reflectante, aumentando la cantidad de luz solar que absorben los océanos, lo que provoca temperaturas más altas y más deshielo.
• El deshielo del permafrost libera gases de efecto invernadero a medida que se descompone la materia orgánica que antes estaba congelada. El aumento de la temperatura provoca la liberación de más gases de efecto invernadero, lo que a su vez genera más calor y acelera el deshielo.
• La alteración de los patrones de circulación oceánica provocada por el deshielo puede intensificar el fenómeno de El Niño-Oscilación del Sur, un potente patrón meteorológico que influye en la temperatura global. El agua más cálida asciende a la superficie, calienta la atmósfera y provoca más cambios en el patrón de circulación.

Existen bucles de retroalimentación climática en todo el mundo que pueden contribuir, en mayor o menor medida, al calentamiento provocado directamente por la actividad humana, lo que pone en marcha el siguiente mecanismo clave para activar el «efecto invernadero global»: los puntos de inflexión.

Puntos de inflexión

El efecto combinado del calentamiento provocado por las emisiones humanas y los bucles de retroalimentación climática podría desencadenar fenómenos transformadores en el clima mundial denominados «puntos de inflexión». Un punto de inflexión es el umbral a partir del cual, aunque detuviéramos el calentamiento, un sistema seguiría pasando a otro estado. 

Por ejemplo, si las emisiones humanas de gases de efecto invernadero provocan un aumento de las temperaturas tan acusado que los incendios forestales, las sequías y la muerte de los bosques hacen que la selva amazónica deje de absorber gases de efecto invernadero y, en cambio, los libere, esta liberación aumentaría las concentraciones de gases de efecto invernadero en la atmósfera, incluso si cesaran las emisiones humanas. Además, una Amazonía cada vez más seca y en proceso de cambio podría alterar los patrones climáticos en todo el mundo. Una vez en marcha, un cambio como este probablemente sería irreversible.

Otro punto de inflexión es la pérdida de la capa de hielo de Groenlandia, que actualmente contribuye a enfriar el planeta al reflejar la luz solar y el calor. Si el aumento sostenido de las temperaturas provocara que la capa de hielo de Groenlandia perdiera su masa crítica, no solo subiría el nivel del mar, sino que el efecto del calentamiento alteraría drásticamente las temperaturas oceánicas, perturbando las corrientes marinas fundamentales que ayudan a regular las condiciones meteorológicas globales. 

Superar puntos de inflexión con retroalimentaciones extremas como estas podría generar un calentamiento adicional suficiente como para desencadenar otros puntos de inflexión, lo que provocaría un calentamiento aún mayor. Esta cadena de efectos en cascada daría lugar a un calentamiento planetario descontrolado que se autoalimenta, en lugar de estabilizarse: esto es lo que se conoce como «Tierra invernadero».

La velocidad con la que pasamos los puntos de inflexión importa, al igual que la cantidad por la que los pasamos. Por ejemplo, si Groenlandia está destinada a perder su capa de hielo, hay impactos que aumentarán la inestabilidad climática. Es mucho peor que Groenlandia pierda su capa de hielo dentro de 50 años que dentro de 1.000, y la diferencia entre ambos depende de cuánto nos calentemos y de lo rápido que lo hagamos. En otras palabras, apenas cruzar un punto de inflexión es muy diferente de sobrepasarlo.

¿Qué ocurre si activamos la trayectoria terrestre Hothouse?

Aunque hay aspectos de la trayectoria de la Tierra Hothouse que no podemos predecir, esto es lo que sí sabemos.

Perder el control

En la actualidad, el ser humano es responsable del 100% del cambio climático. Si desencadenamos una trayectoria de Tierra Hothouse, el planeta se autocalentaría. Si los humanos conducimos el coche del cambio climático, iniciar la Tierra Hothouse sería como perder el control del volante, el acelerador y los frenos. Cuanto mayor sea el calentamiento cuando crucemos los puntos de inflexión, más drásticas tendrán que ser nuestras acciones para mantener el control.

Un planeta irreconocible

Según los autores del documento de 2018, las condiciones planetarias en la trayectoria de la Tierra Hothouse eventualmente "se parecerían a los estados planetarios... vistos por última vez hace varios millones de años". No sabemos con precisión cómo sería esto, pero es probable que muchas de las cosas que hacen que nuestro planeta sea reconocible para nosotros -plantas, animales y otros organismos- serían incapaces de adaptarse a una trayectoria de calentamiento continuo.

Cambios irreversibles

Los cambios descritos anteriormente, al igual que la desaparición de la selva amazónica o de la capa de hielo de Groenlandia, serían irreversibles en los plazos que nos importan a los seres humanos, y el planeta tardaría milenios en volver a un clima similar al estable del que disfrutamos ahora, si es que alguna vez lo hace.

¿Cómo de cerca estamos de activar la Tierra Invernadero?

Los científicos desconocen la temperatura exacta a la que el planeta y su atmósfera pasarían a una trayectoria de Tierra Hothouse. Aunque tanto los bucles de retroalimentación como los puntos de inflexión pueden hacer que el futuro sea más arriesgado e inestable, los bucles de retroalimentación pueden ser fuertes o débiles, y los puntos de inflexión pueden superarse gradual o rápidamente.

Pero hay pruebas de que ya ha comenzado la activación de algunas de las retroalimentaciones climáticas clave. Esto no significa que estemos en la trayectoria de la Tierra invernadero, pero los riesgos están aumentando. Dado que se calcula que algunos puntos de inflexión importantes se producirán entre 1,5 °C y 2 °C de calentamiento, cada aumento del calentamiento es cada vez más importante.

Nuestra mejor oportunidad para evitar estos puntos de inflexión cruciales es reducir y, con el tiempo, dejar de emitir gases de efecto invernadero. Los puntos de inflexión amplifican cualquier nivel de calentamiento en el que se encuentre el planeta, por lo que, si aún así no podemos evitar activarlos, cuanto más frío esté el planeta cuando lo hagamos, mejor nos irá. Además, un calentamiento gradual y constante es menos peligroso que el calentamiento rápido que estamos provocando ahora: apenas sobrepasar un punto de inflexión puede resultar reversible, mientras que sobrepasarlo a toda velocidad aumenta el riesgo de perder el control.