En el 2023, los árboles y la tierra prácticamente no absorbieron bióxido de carbono (CO2) ¿Está fallando el sumidero de carbono de la naturaleza?
El colapso repentino de los sumideros de carbono es algo que no se tuvo en cuenta en los modelos climáticos previos y su carencia podría acelerar rápidamente el calentamiento global.
A medida que desaparece la luz, miles de millones de organismos (zooplancton, crustáceos y demás)suben a la superficie del océano para alimentarse de algas microscópicas y regresan a las profundidades al amanecer. Los desechos de este frenesí (la mayor migración de criaturas de la Tierra) se hunden en el fondo del océano, eliminando millones de toneladas de carbono de la atmósfera cada año.
Esta actividad es uno de los miles de procesos naturales que regulan el clima de la Tierra. En conjunto, los océanos, los bosques, los suelos y otros sumideros naturales de carbono del planeta absorben casi la mitad de todas las emisiones de gases de efecto invernadero. Pero a medida que la Tierra se calienta, los científicos del clima observan que estos procesos cruciales se estan saturando.
En 2023, el año más caluroso jamás registrado, los hallazgos preliminares de un grupo de investigadores(Piyu Ke, et al, 2023[1]) muestran que la cantidad de carbono absorbido por la Tierra se ha desplomado temporalmente. El resultado final fue que los bosques, las plantas y el suelo, como categoría neta, casi no absorbieron carbono.
También hay señales de advertencia en el mar. Los glaciares de Groenlandia y las capas de hielo del Ártico se están derritiendo más rápido de lo esperado, y ello está alterando la Corriente Oceánica del Golfo y ralentizando la velocidad a la que los océanos absorben carbono. En el caso del zooplancton que se alimenta de algas, el derretimiento del hielo marino lo está exponiendo a más luz solar, un cambio que podría mantenerlo en las profundidades durante más tiempo, alterando la migración vertical que almacena carbono en el fondo del océano (Flores, Hauke, et al, 2023[2]).
Ninguno de estos modelos ha tenido en cuenta pérdidas de sumideros de carbono como las generadas por los incendios forestales en Canadá el año pasado, los cuales aumentaron de tal manera que fueron casi equivalentes a seis meses de emisiones fósiles estadounidenses.
Existen grietas en la resiliencia de los sistemas de la Tierra
Los ecosistemas terrestres están perdiendo su capacidad de almacenamiento y absorción de carbono, y los océanos también están mostrando signos de inestabilidad, indica Johan Rockström, director del Instituto Potsdam para la Investigación del Impacto Climático en un evento realizado en septiembre pasado en Nueva York.
Hasta ahora, la naturaleza ha equilibrado nuestros abusos, pero esto está llegando a su fin.
El colapso del sumidero de carbono terrestre en 2023 podría ser temporal: sin las presiones de la sequía o los incendios forestales, la Tierra volvería a absorber carbono. Pero la ocurrencia de este evento muestra la fragilidad de estos ecosistemas, los cuales tienen enormes implicaciones para la crisis climática.
Alcanzar el cero neto en las emisiones (el objeto del Acuerdo de París para el 2050) es imposible sin la contribución de la naturaleza. A falta de tecnología para eliminar el carbono atmosférico a gran escala, los vastos bosques, pastizales, turberas y océanos de la Tierra son la única opción para absorber la contaminación de carbono humana que alcanzó un récord de 37,400 millones de toneladas en 2023 (IEA, 2023[3]).
Casi 120 naciones dependen de la Tierra para cumplir sus objetivos climáticos nacionales. Pero el aumento de las temperaturas, el aumento de las condiciones meteorológicas extremas y las sequías están empujando a los ecosistemas a un territorio inexplorado.
El tipo de colapso rápido del sumidero terrestre apreciado en el 2023 no ha sido considerado en la mayoría de los modelos climáticos. Si continúa, aumenta la perspectiva de un calentamiento global rápido, más allá de lo que esos modelos han predicho.
Una crisis de dimensiones incalculadas
Durante los últimos 12,000 años, el clima de la Tierra ha vivido un frágil equilibrio. Sus patrones climáticos estables permitieron el desarrollo de la agricultura moderna, que hoy sustenta a una población de más de 8,000 millones de personas.
A medida que las emisiones humanas aumentaron, la cantidad absorbida por la naturaleza también aumentó: un mayor nivel de bióxido de carbono puede significar que las plantas crezcan más rápido yalmacenen más carbono. Pero este equilibrio está empezando a cambiar, impulsado por el aumento del calor (Ruher, Sophie, et al, 2023[4]).
Este planeta estresado nos ha estado ayudando silenciosamente y nos ha permitido esconder nuestra deuda debajo de la alfombra gracias a la biodiversidad, dice Rockström. Estamos adormecidos en una zona de confort; no podemos ver realmente la crisis.
Sólo la cuenca del Congo sigue siendo un potente sumidero de carbono que absorbe más de lo que libera a la atmósfera (Hubau, W, et al., 2020[5]). Agravada por los patrones climáticos de El Niño (ENSO), la deforestación y el calentamiento global, la cuenca del Amazonas está experimentando una sequía sin precedentes, con sus ríos en un nivel mínimo histórico. La expansión de la agricultura ha convertido a las selvas tropicales del sudeste asiático en una fuente neta de emisiones en los últimos años.
Se espera que las emisiones del suelo –que es el segundo mayor depósito de carbono activo después de los océanos– aumenten hasta un 40 % para finales de siglo si siguen al ritmo actual: los suelos secándose y los microbios descomponiéndolos más rápido (Nissan, A, et al., 2022[6]).
Tim Lenton, investigador de cambio climático y ciencia del sistema terrestre en la Universidad de Exeter, dice: estamos viendo en la biosfera algunas reacciones sorprendentes que no fueron predichas, al igual que lo que está ocurriendo en el clima.
Es por ello que podemos preguntarnos: ¿hasta qué punto podemos confiar en los ecosistemas como sumideros o depósitos de carbono?
Un ensayo publicado en julio (Pan, Yude, et al., 2023[7]) concluyó que, si bien la cantidad total de carbono absorbido por los bosques entre 1990 y 2019 se mantuvo estable, esta varió sustancialmente según la región. Los bosques boreales, que albergan aproximadamente un tercio de todo el carbono que se encuentra en la Tierra y se extienden por Rusia, Escandinavia, Canadá y Alaska, han experimentado una fuerte caída en la cantidad de carbono que absorben debido a los brotes de escarabajos relacionados con la crisis climática, los incendios y la tala para obtener madera[8].
En combinación con la disminución de la resiliencia en la Amazonia y las condiciones de sequía en partes de los trópicos, las condiciones cálidas en los bosques del norte ayudaron a impulsar el colapso del sumidero terrestre en 2023, lo que provocó un aumento en la tasa de carbono atmosférico.
En 2023, la acumulación de CO2 en la atmósfera fue muy alta y esto proviene de una absorción muy baja por parte de la biosfera terrestre, dice Philippe Ciais, investigador del Laboratorio Francés de Ciencias del Clima y del Medio Ambiente, uno de los autores del ensayo: Low latency carbon budget analysis reveals a large decline of the land carbon sink in 2023[9].
En el hemisferio norte, donde se absorbe más de la mitad del CO2 de toda la Tierra, se ha observado una tendencia a la baja en la absorción durante ocho años, y no hay motivos para creer que se recuperará.
Los océanos, el mayor sumidero de CO2 de la naturaleza según la NOAA (dic 2023)[10], han absorbido el 90 % del calentamiento provocado por los combustibles fósiles en las últimas décadas, provocando un aumento de la temperatura del mar; también se han encontrado signos de que este aumento está debilitando el sumidero de carbono en los océanos (Li, Hua, et al., 2023[11]).
El flujo de carbono a través de la Tierra y el océano sigue siendo una de las partes menos comprendidas de la ciencia del clima. Si bien las emisiones humanas son cada vez más fáciles de medir, la gran cantidad y complejidad de los procesos en el mundo natural significan importantes lagunas en nuestra comprensión.
La tecnología satelital ha mejorado el monitoreo de los bosques, las turberas, el pergelisol y los ciclos oceánicos, pero las evaluaciones y los pronósticos de los informes internacionales a menudo tienen grandes márgenes de error. Eso dificulta predecir cómo se comportarán los sumideros naturales de carbono del mundo en el futuro, y significa que muchos modelos no tienen en cuenta un colapso repentino de múltiples ecosistemas.
En general, los modelos coincidieron en que tanto el sumidero terrestre como el oceánico disminuirán en el futuro como resultado del calentamiento global; pero existen dudas sobre la velocidad con la que eso sucederá. Los modelos tienden a mostrar que esto sucederá bastante lentamente durante los próximos 100 años aproximadamente, dice el profesor Andrew Watson, director del grupo de ciencias marinas y atmosféricas de la Universidad de Exeter, pero ello podría suceder mucho más rápido.
A los científicos del calentamiento global les preocupan no tanto los datos que presentan los modelos, sino el saber las variables que los modelos no están considerando.
Muchos de los últimos modelos de sistemas terrestres incluyen algunos de los efectos del calentamiento global en la naturaleza, teniendo en cuenta impactos como la muerte del Amazonas o la desaceleración de las corrientes oceánicas; pero los eventos que se han convertido en fuentes importantes de emisiones de gases de efecto invernadero de los últimos años no se han incorporado. Ninguno de estos modelos ha tenido en cuenta pérdidas como los incendios forestales en Canadá del año pasado, las cuales equivalieron a seis meses de emisiones de combustibles fósiles de Estados Unidos. Dos años antes, un análisis concluyó que Siberia también perdió la misma cantidad de carbono, afirma Ciais.
Otro proceso que no aparece en los modelos climáticos es el hecho básico de que los árboles mueren por sequía. Esto es algo observable, pero ninguno de los modelos incluye la mortalidad arbórea inducida por sequía en su representación del sumidero de carbón terrestre. El hecho de que los modelos carezcan de estos factores probablemente haga que sus predicciones sean demasiado optimistas.
¿Qué sucedería si los sumideros naturales dejasen de funcionar?
Las consecuencias para los objetivos climáticos son terribles. Incluso un debilitamiento modesto de la capacidad de la naturaleza para absorber carbono significaría que el mundo tendría que hacer recortes mucho más profundos a las emisiones de gases de efecto invernadero para lograr cero emisiones netas. El debilitamiento de los sumideros terrestres, que hasta ahora ha sido regional, también tiene el efecto de anular el progreso de las naciones en materia de descarbonización y progreso hacia los objetivos climáticos, algo que está resultando una lucha para muchos países.
En Australia, según indicaron Viscarra Rossel et al (2024)[12], es probable que las enormes pérdidas de carbono del suelo, debido al calor extremo y la sequía en los vastos pastizales interiores, hagan que su objetivo climático quede fuera de alcance si las emisiones siguen aumentando. En Europa, Francia, Alemania, la República Checa y Suecia se han experimentado descensos importantes en la cantidad de carbono absorbido por la tierra, impulsados por plagas de gorgojo descortezador relacionadas con el clima extremo, las sequías y una mayor mortalidad arbórea (Kurosuo, A. et al.,2023[13]).
Finlandia, una nación que tiene el objetivo de neutralidad de carbono más ambicioso del mundo desarrollado, ha visto desaparecer su otrora enorme sumidero terrestre en los últimos años, lo que significa que, a pesar de reducir sus emisiones en todas sus industrias en un 43 %, las emisiones totales del país se han mantenido sin cambios.
Hasta ahora, estos cambios son regionales. Algunos países, como China y Estados Unidos, aún no parecen estar sufriendo tales disminuciones (Yu, Zhen, et al., 2022[14]).
La cuestión de los sumideros naturales nunca ha sido considerada adecuadamente en los ámbitos políticos y gubernamentales. Erróneamente hemos supuesto que los sumideros naturales siempre estarán funcionando. La verdad es que no los entendemos realmente y ahora sabemos que no funcionarán siempre. ¿Qué sucederá si los sumideros naturales de los que dependemos hasta ahora dejan de funcionar porque el ambiente sigue calentándose?
En los últimos años, se han publicado varias estimaciones sobre cómo el mundo podría aumentar la cantidad de carbono que absorben sus bosques y ecosistemas naturales. Pero muchos investigadores dicen que el verdadero desafío es proteger los sumideros y depósitos de carbono que ya tenemos: deteniendo la deforestación, reduciendo las emisiones y asegurando que se encuentren lo más saludables posible.
“No deberíamos depender de los bosques naturales para hacer nuestro trabajo. Realmente tenemos que abordar el gran problema: las emisiones de combustibles fósiles en todos los sectores”, dijo el profesor Pierre Friedlingstein de la Universidad de Exeter, quien supervisa los cálculos anuales del Presupuesto Global de Carbono[15]. No podemos simplemente suponer que tenemos bosques y que estos absorberán parte del CO2, porque eso no va a funcionar a largo plazo.
*Antonio Sarmiento es investigador en el Instituto de Matemáticas de la UNAM, campus Chamilpa, y Luis Tamayo es profesor del posgrado en filosofía, en la Facultad de Filosofía y Letras de la UNAM.
Bibliografía
[1] https://arxiv.org/pdf/2407.12447
[2] https://www.nature.com/articles/s41558-023-01779-1
[3] https://www.iea.org/reports/co2-emissions-in-2023/executive-summary
[4] https://www.nature.com/articles/s43017-023-00456-3
[5] https://www.nature.com/articles/s41586-020-2035-0?utm_source=feedburner&utm_medium=feed&utm_campaign=Feed%3A+nature%2Frss%2Fcurrent+%28Nature+-+Issue%29
[6] https://www.researchgate.net/publication/364214764_Global_warming_accelerates_soil_heterotrophic_respiration
[7] https://www.fs.usda.gov/nrs/pubs/jrnl/2024/nrs_2024_pan_001.pdf
[8] https://www.leeds.ac.uk/research-32/news/article/5607/forests-continue-to-capture-carbon-despite-challenges
[9] https://arxiv.org/pdf/2407.12447
[10] https://climate.nasa.gov/vital-signs/ocean-warming/?intent=121
[11] https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1385110124000200
[12] https://www.nature.com/articles/s41612-024-00619-z
[13] https://cbmjournal.biomedcentral.com/articles/10.1186/s13021-023-00234-0
[14] https://www.nature.com/articles/s41467-022-32961-2
[15] https://globalcarbonbudget.org
AQUÍ PUEDES LEER TODAS LAS ENTREGAS DE “ECOSOFÍA”, LA COLUMNA DE LUIS TAMAYO PARA LALUPA.MX
https://lalupa.mx/category/las-plumas-de-la-lupa/luis-tamayo-perez-ecosofia
Que buena información. Ahora con la llegada a la Presidencia de Claudia que se podría hacer desde el gobierno.