El hombre, 'el Niño', el Sol y los volcanes: factores determinantes del calor extremo y las catástrofes climáticas de 2023
Entre el calor global que bate récords y los aguaceros extremos, es difícil ignorar que algo inusual está ocurriendo con el tiempo en 2023.
La gente se ha apresurado a culpar al cambio climático, y hasta cierto punto tienen razón: el calentamiento global causado por el hombre desempeña el papel más importante. Un estudio reciente determinó que la ola de calor de varias semanas en Texas y México que comenzó en junio de 2023 habría sido prácticamente imposible sin él.
Sin embargo, los extremos de este año son más agudos de lo que cabría esperar que causara el calentamiento global antropogénico por sí solo. Las actividades humanas que emiten gases de efecto invernadero a la atmósfera han ido aumentando las temperaturas gradualmente, a una media de 0.2 grados Fahrenheit (0.1 Celsius) por década.
Otros tres factores naturales también están contribuyendo a elevar las temperaturas globales y a alimentar las catástrofes este año: El Niño, las fluctuaciones solares y una enorme erupción volcánica submarina.
Desgraciadamente, estos factores se combinan de tal forma que exacerban el calentamiento global. Y lo que es aún peor, podemos esperar que las temperaturas inusualmente altas continúen al menos hasta 2025, lo que significa un clima aún más extremo en un futuro próximo.
Cómo interviene El Niño
El Niño es un fenómeno climático que se produce cada pocos años cuando las aguas superficiales del Pacífico tropical invierten su dirección y se calientan. Esto calienta la atmósfera, lo que influye en las temperaturas y los patrones climáticos de todo el planeta.
Esencialmente, la atmósfera toma prestado calor del Pacífico, y las temperaturas globales aumentan ligeramente. Esto ocurrió en 2016, cuando se produjo el último fenómeno fuerte de El Niño. Las temperaturas globales aumentaron alrededor de 0.25 F (0.14 C) en promedio, haciendo de 2016 el año más cálido registrado. Un débil El Niño también se produjo en 2019-2020, contribuyendo a que 2020 se convirtiera en el segundo año más cálido del mundo.
Lo contrario de El Niño, La Niña, implica corrientes del Pacífico más frías de lo habitual que fluyen hacia el oeste, absorbiendo calor de la atmósfera, lo que enfría el globo. El mundo acaba de salir de tres años seguidos de La Niña, lo que significa que estamos experimentando una oscilación térmica aún mayor.
Basándose en el aumento de las temperaturas de la superficie marina del Pacífico a mediados de 2023, los modelos climáticos sugieren ahora una probabilidad del 90% de que la Tierra se dirija hacia su primer El Niño fuerte desde 2016.
Combinado con el constante calentamiento inducido por el hombre, la Tierra pronto podría volver a batir sus récords anuales de temperatura. Junio de 2023 fue el más caluroso de la historia moderna. En julio se registraron récords mundiales de los días más calurosos y un gran número de récords regionales, incluido un incomprensible índice de calor de 152 F (67 C) en Irán.
Fluctuaciones solares
Puede parecer que el Sol brilla a un ritmo constante, pero es una bola de plasma hirviente y agitada cuya energía radiante cambia a lo largo de muchas escalas temporales diferentes.
El Sol se calienta lentamente y dentro de 500 millones de años hará hervir los océanos de la Tierra. Sin embargo, a escala humana, la producción de energía del Sol sólo varía ligeramente, aproximadamente 1 parte en 1,000, a lo largo de un ciclo repetitivo de 11 años. Los picos de este ciclo son demasiado pequeños para que los percibamos a diario, pero afectan a los sistemas climáticos de la Tierra.
La rápida convección dentro de nuestro Sol genera un fuerte campo magnético alineado con su eje de rotación y hace que este campo se invierta completamente cada 11 años. Esto es lo que provoca el ciclo de 11 años en la radiación solar emitida.
El aumento de la temperatura de la Tierra durante un máximo solar, en comparación con la producción solar promedio, es de sólo 0,09 F (0,05 C), aproximadamente un tercio de un gran El Niño. Lo contrario sucede durante un mínimo solar. Sin embargo, a diferencia de los cambios variables e impredecibles de El Niño, el ciclo solar de 11 años es comparativamente regular, consistente y predecible.
El último ciclo solar alcanzó su mínimo en 2020, reduciendo el efecto del modesto 2020 El Niño. El ciclo solar actual ya ha superado el pico del ciclo anterior relativamente débil (que fue en 2014) y alcanzará su máximo en 2025, con el aumento de la producción de energía del Sol hasta entonces.
Una erupción volcánica masiva
Las erupciones volcánicas también pueden afectar significativamente los climas globales. Normalmente lo hacen bajando las temperaturas globales cuando los aerosoles de sulfato en erupción protegen y bloquean una parte de la luz solar entrante, pero no siempre.
En un giro inusual, la erupción volcánica más grande del siglo XXI hasta ahora, la erupción de Tonga Hunga Tonga-Hunga Ha 'apai de 2022 está teniendo un efecto de calentamiento y no de enfriamiento.
La erupción liberó una cantidad inusualmente pequeña de aerosoles de sulfato refrigerante pero una enorme cantidad de vapor de agua. El magma fundido explotó bajo el agua, vaporizando un enorme volumen de agua del océano que hizo erupción como un géiser en lo alto de la atmósfera.
El vapor de agua es un poderoso gas de efecto invernadero, y la erupción puede terminar calentando la superficie de la Tierra alrededor de 0.06 F (0.035 C), según una estimación. A diferencia de los aerosoles de sulfato refrigerante, que en realidad son pequeñas gotas de ácido sulfúrico que caen de la atmósfera dentro de uno a dos años, el vapor de agua es un gas que puede permanecer en la atmósfera durante muchos años. Se espera que el impacto del calentamiento del volcán Tonga dure al menos cinco años.
Subyacente: Calentamiento global
Todo esto se suma al calentamiento global antropogénico o causado por el hombre.
Los seres humanos han aumentado las temperaturas medias globales en aproximadamente 2 F (1.1 C) desde 1900 liberando grandes volúmenes de gases de efecto invernadero a la atmósfera. Por ejemplo, los seres humanos han aumentado la cantidad de dióxido de carbono en la atmósfera en un 50%, principalmente mediante la combustión de combustibles fósiles en vehículos y centrales eléctricas. El calentamiento de los gases de efecto invernadero es en realidad mayor que 2 F (1.1 C), pero ha sido enmascarado por otros factores humanos que tienen un efecto de enfriamiento, como la contaminación del aire.
Si los impactos humanos fueran los únicos factores, cada año sucesivo establecería un nuevo récord como el año más caliente de la historia, pero eso no sucede. El año 2016 fue el más cálido hasta ahora, en gran parte debido al último gran El Niño.
¿Qué significa esto para el futuro?
Si se desarrolla un fuerte El Niño durante el próximo año, combinado con el máximo solar y los efectos de la erupción Hunga Tonga-Hunga Ha 'apai, es probable que las temperaturas de la Tierra se eleven a máximos invariables. Según el modelo climático, esto probablemente significaría aún más olas de calor, incendios forestales, inundaciones repentinas y otros fenómenos meteorológicos extremos.
Los pronósticos meteorológicos y climáticos se han vuelto muy fiables en los últimos años, y se han beneficiado de vastas cantidades de datos de satélites en órbita terrestre y de una enorme potencia de supercomputación para predecir el flujo y las interacciones del calor y el agua entre los componentes complejos del océano, la tierra y la atmósfera.
Desafortunadamente, el modelado climático muestra que a medida que las temperaturas siguen aumentando, los fenómenos meteorológicos se vuelven más extremos.
Este artículo fue publicado originalmente en The Conversation. Lea el artículo original.
* Michael Wysession es profesor de Ciencias de la Tierra, Ambientales y Planetarias, Artes y Ciencias en la Universidad de Washington