El cambio climático explicado a un golden retriever (1)

Empecemos por el principio

Este es el primero de unos cuantos textos que pienso dedicar al cambio climático. Intentaré explicarlo de forma sencilla y, si puedo, entretenida. Hablaremos de sus causas, de sus implicaciones, de cómo lo sufrimos ahora y de lo que nos espera después (y, por supuesto, de lo que le espera a nuestros hijos y nietos). Pero lo primero, es saber de qué hablamos cuando decimos “cambio climático”. Eso veremos hoy.


Oh, señor Sullivan, está aquí. Buenos días. Quizá pueda decirme lo que cree que ocurre aquí. Y, por favor, hable como lo haría a un niño pequeño o… a un golden retriever. No fue el cerebro lo que me trajo hasta aquí, se lo aseguro.

John Tuld (Jeremy Irons) en “Margin Call” (J.C. Chandor, 2011).


Fragmento de hielo del glaciar Breidamerkurjokull (Islandia). S. Flude/Imaggeo. Más detalles.


Recordando a los que saben

Hace años tuve la fortuna de dirigir la tesis doctoral a Miriam Muñoz, investigadora excepcional que ha transitado por varios centros de investigación y universidades en Holanda, España y Australia hasta que, recientemente, ha vuelto a Sevilla para dar clases en la Universidad. Entre otros miembros del tribunal que la juzgaba se encontraba Diego de la Rosa, entonces profesor de investigación en el Instituto de Recursos Naturales y Agrobiología de Sevilla, del CSIC. Me acuerdo de él con frecuencia, porque también formó parte del tribunal que juzgó mi propia tesis y, como piensa mucha gente que lo conoce, porque es una grandísima persona. La tesis de Miriam estudiaba los impactos del cambio climático en los suelos mediterráneos y, en ese contexto, anoté varias cosas que el profesor De la Rosa dijo, entre ellas esta: “Durante años, los científicos hemos tratado de alertar a la sociedad sobre el cambio climático para evitarlo, pero nadie nos ha hecho caso. El cambio climático ya está ocurriendo y es inevitable. Lo que debemos hacer ahora es diseñar estrategias de mitigación e intentar explicarlas mejor que como lo hemos hecho antes”.

Un primer paso para eso es explicar qué es lo que intentamos mitigar. Es decir, qué es el cambio climático. 


De modo que… ¿qué es un cambio climático?


Sid: Esta va a ser una migración inolvidable. Lo sé. Os enseñaré mis abrevaderos preferidos. Me vuelvo marrón cuando los hongos de mi pelaje se secan.

Diego: Qué sugerente.

Sid: Toda esa historia de la Edad de Hielo está desfasada. ¿Sabéis lo que me gustaría a mí? El calentamiento global.

Sid (John Leguizamo) y Diego (Denis Leary) en “Ice Age” (Chris Wedge, 2022).


Fotograma de "Snowpiercer" (Bong Joon-ho, 2013).


El cambio climático que vivimos en la actualidad es un fenómeno que afecta a todo el planeta y que se manifiesta a través de alteraciones en el clima a largo plazo, como cambios en la temperatura o variaciones en la cantidad y la distribución de la lluvia. Estos cambios afectan a la naturaleza y, en el caso de la humanidad, tiene fuertes implicaciones sociales y económicas.

Según el Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático (IPCC, por sus siglas en inglés), un cambio climático hace referencia a un cambio en el estado del clima que puede ser identificado a partir de cambios en ciertos parámetros estadísticos (temperatura media, temperatura mínima media, temperatura máxima media, precipitación media…) y que persiste durante un período de tiempo prolongado (como décadas, siglos o milenios). Como consecuencia, se llega a una nueva situación de equilibrio, con unas nuevas condiciones climáticas. 

Un cambio climático puede ocurrir a raíz de procesos naturales como alteraciones en los ciclos solares (cambios en la actividad solar que pueden durar entre 8 y 14 años), erupciones volcánicas, u otros, así como por cambios inducidos directa o indirectamente en la composición de la atmósfera por la actividad humana.


La historia al rescate: ¿ha habido antes otros cambios climáticos?

Sí. Un montón. Un cambio climático puede ser global o no. Y también puede consistir en un calentamiento o un enfriamiento. Un aumento de las precipitaciones, una disminución o un cambio en su distribución. De eso ha habido mucho a lo largo de la historia.

Al parecer, un cambio climático es una cosa bastante común. Conspiranoicos 1 - Científicos 0 😉.

Lo que no se dice, sin embargo, es que cada cambio climático ha causado enormes catástrofes. Pero, claro:


¿A quién va usted a creer? ¿A mí o a sus propios ojos?

Groucho Marx, "Sopa de ganso" (Leo McCarey, 1933).


¿Y por qué lo sabemos?

Hasta el siglo XIX se pensaba que, en general, el clima había sido siempre el mismo a lo largo de los 4500 millones de años de historia de la Tierra. Sin embargo, las pruebas geológicas no tardaron en aparecer en cuanto la humanidad fue capaz de detectarlas. Entre estas pruebas de tipo geológico se encontraban las evidencias de la actividad de glaciares antiguos, lo más llamativo, los valles excavados en forma de U. 


Valle en U Corrie Fee (Escocia). N. Dewald/Imaggeo. Más detalles.

Un valle en U se forma cuando un glaciar (que es una lengua de hielo que contiene gravas y rocas en su interior y que avanza sin cesar desde el lugar en que nace hasta el lugar en que se funde) erosiona la superficie de roca sobre la que se abre paso. Cuando el glaciar desaparece, deja como huella lagos (como los ibones de los Pirineos o la Laguna de La Mosca en Sierra Nevada), fiordos y valles en forma de U, comunes en zonas montañosas.


Ibón de Escalar en los Pirineos. A. Jordán/Imaggeo. Más detalles.

A otra escala, es algo similar al surco que deja la soga del cubo de un pozo sobre la piedra. Aunque los hay en todas las zonas montañosas de España, el Valle de Ordesa en los Pirineos es un ejemplo muy conocido. La existencia de un valle en U sin un glaciar que lo cubra es, por tanto, una prueba de un cambio climático que ocurrió en un momento dado.


Valle en U en los Pirineos. A. Jordán/Imaggeo. Más detalles.

Más tarde, cuando se demostró la relación entre la composición atmosférica y la absorción de radiación infrarroja (que es la forma en que los científicos llamamos al calor para que nadie nos entienda) o cuando se conocieron los efectos sobre el clima del vulcanismo y los meteoritos (que pueden producir “nubes” de partículas que llegan a ocultar el sol), de los cambios de órbita de la Tierra (sí, eso también ocurre, y afecta a la cantidad de energía solar que reciben partes de la superficie del planeta), de la actividad solar o de la aparición de los seres vivos (en concreto, las plantas, que pueden retirar dióxido de carbono, CO₂, de la atmósfera y que otros seres vivos como las arqueas pueden usar para emitir metano, CH₄; CO₂ y CH₄ son los principales gases de efecto invernadero), entre otras cosas, la certeza de que otros climas habían existido previamente se hizo irrefutable.


Evolución de un perfil de suelo (Luvisol cálcico) cerca de Brenes, Sevilla. A. Jordán/Imaggeo. Más detalles.


Para alguien que viva lejos de glaciares, como yo, las evidencias de cambios climáticos pueden estar a muy pocos kilómetros. En la imagen superior se puede ver un perfil de suelo excavado cerca de Brenes (Sevilla). Vamos a examinarla detalladamente y a explicar qué ha pasado ahí. Durante el Mioceno, el clima era muy cálido y lluvioso. Eso favoreció que el carbonato de calcio presente en el suelo (proveniente tanto de la roca como de la disolución del CO₂ producido por la respiración de los microorganismos del suelo) fuese “arrastrado” hacia abajo por la lluvia. Esa es la acumulación que se ve a partir de los 158 cm de profundidad en la imagen. Al “liberarse” del carbonato de calcio, la arcilla pudo también movilizarse, y fue desplazada también por la lluvia, acumulándose en un horizonte entre 102 y 158 cm de profundidad. Con agua y temperatura alta, las reacciones químicas se aceleran, de modo que la arcilla se alteró químicamente y liberó hierro, que se oxidó y dio ese color rojo que tan bien se aprecia. Entonces… ¡cambió el clima! Pasamos de un clima cálido y lluvioso todo el año a otro cálido solo en verano y lluvioso solo en invierno (lo que llamamos comúnmente clima mediterráneo, vamos). En el verano, el calor hizo que la evaporación del agua fuese muy intensa, de modo que en vez de hacia abajo, comenzó a ir hacia arriba (como en las pajitas para las bebidas, esas pajitas que usted ya no debería comprar porque el plástico contamina). La intensidad con que el agua subía comenzó a arrastrar el carbonato de calcio de nuevo hacia arriba, formándose un segundo (en tiempo) horizonte calcáreo entre 41 y 102 cm de profundidad. ¿Lo ves?


Cuando en Huelva había clima tropical. A. Jordán/Imaggeo. Más detalles.

¿Más ejemplos sencillos? Prácticamente todo Lepe y el sur de Huelva tiene una plancha de hierro de varios centímetros de grueso a cierta profundidad. Como la que se muestra en la imagen anterior, a 120 cm de la superficie. Para formarse, necesitó una alta acidez en el sustrato, muchísima agua y mucho calor. De nuevo, clima Tropical. Clima Tropical en Lepe.

En otros casos, podemos encontrar signos de lo contrario. Climas áridos que se han vuelto menos áridos. Como ocurre con las dunas fósiles, que fueron dunas hace miles de años y ya no que se pueden ver en la siguiente imagen.


Izquierda: duna fósil en Israel; J. Mataix-Solera/Imaggeo (más detalles). Derecha: duna fósil en Mallorca; A. Jordán/Imaggeo (más detalles). 

Los dinosaurios y Bruce Willis


Dan Truman: Aunque el propio asteroide caiga en el agua, seguirá chocando contra la Tierra. Convertirá en vapor millones de litros de agua de mar y se estrellará en el fondo oceánico. Si el impacto se produce en el Pacífico, que es lo que pensamos, formará una ola de cinco kilómetros de altura que se desplazará a 1600 kilómetros por hora. Cubrirá California e irá a parar a Denver. Japón desaparecido. Australia arrasada. La mitad de la población mundial incinerada por el calor producido y el resto se congelará por el invierno nuclear. […] En este momento se acerca. Viene directo a nosotros a 35000 kilómetros por hora. Nadie en la Tierra puede esconderse de él.

Harry Stamper: Supongo que no se lo dirá así a todos.

Dan Truman (Billy Bob Thornton) y Harry Stamper (Bruce Willis) en “Armageddon” (Michael Bay, 1998)


Hoy, por ejemplo, sabemos que los dinosaurios que pululaban alegremente por todo el planeta disfrutaban de un clima tropical durante el Jurásico. Por eso, la ficticia Isla Nublar donde se desarrollan los acontecimientos de la película Parque Jurásico está cerca de Costa Rica. Pero los dinosaurios se extinguieron hace mucho tiempo. No es raro que se extinga una especie o un grupo de especies de vez en cuando. Ocurre con frecuencia y por distintas causas. La actividad humana es en la actualidad la causa más importante (caza, pesca, transformación de bosques a cultivos, incendios, contaminación…) pero no la única. En la actualidad, se sabe que desaparecen tres especies de seres vivos cada hora. 150 especies al día. 

Lo raro no es que se extingan las especies. Lo raro es que ocurra de golpe. Está ocurriendo ahora y ocurrió con los dinosaurios. Hacia el final del Cretácico, hace unos 65 millones de años, cayó un meteorito en lo que hoy es el cráter Chicxulub, en Yucatán (México). El cráter tiene 180 km de diámetro, y se estima que el meteorito medía entre 5 y 15 km. Ignoro cuántos dinosaurios mató esa enorme piedra que podía usarse para taponar el Estrecho de Gibraltar, pero lo cierto es que la extinción de todos los animales más pesados de 25 kilos fue repentina y masiva. El meteorito se evaporó con el calor que generó el impacto y se formó una nube de arcilla que sedimentó en todo el planeta (este estrato se conoce como límite K/T y se usa para diferenciar los estratos del Cretácico y el Terciario; a partir de esta capa ya no existen fósiles de dinosaurios). Según parece, el impacto produjo un calor súbito que, literalmente, produjo incendios en todo el planeta. Después se produjo una nube que oscureció el cielo en todo el planeta. Algunas investigaciones (como esta) sugieren que la extinción de los dinosaurios se produjo en un intervalo de horas después del impacto, sobreviviendo algunas plantas y los animales que podían esconderse. Aunque todo esto produjo un cambio climático posterior, lo cierto es que el cambio no fue el responsable de la extinción de los dinosaurios. Las cosas hubieran cambiado un poco para ellos si hubiesen conocido a Bruce Willis.


Bruce Willis muy concentrado, a punto de salvar el mundo del impacto de un meteorito en "Armageddon" (Michael Bay, 1998).


Las glaciaciones (o la nieve cuando no la esquiaban los Borbones)


Terry Rapson: ¿Se trata de un incidente aislado?

Jack Hall: Me temo que no. Hemos localizado dos supercélulas, además de la de Escocia. Una sobre el norte de Canadá y otra sobre Siberia.

Terry Rapson: ¿Y podemos prever su trayectoria?

Jack Hall: Sí. Nuestras estimaciones de ocho semanas ni se aproximaban. Esta tormenta va a cambiar la faz del planeta. […] Cuando la tormenta haya pasado habrá una nueva edad de hielo.

Prof. Terry Rapson (Ian Holm) y Jack Hall (Dennis Quaid) en “El día de mañana” (Roland Emmerich, 2004).


Desde la formación de la Tierra han ocurrido cuatro grandes glaciaciones. La primera gran glaciación de la que hay noticias (Glaciación Huroniana) comenzó hace 2400 millones de años y terminó hace 2100 millones de años. Desde entonces, los períodos fríos (glaciaciones) y cálidos (períodos interglaciales) se han sucedido ininterrumpidamente. La última gran glaciación (la Edad de Hielo Cenozoica Tardía) comenzó hace unos 40 millones de años y acabó hace unos 11700 años. El último período de esta glaciación es conocido como la Edad de Hielo (o Glaciación Würm). Es tan reciente que a los seres humanos nos dio tiempo a vivir sus últimos cientos de miles de años. Desde entonces, vivimos en un período interglacial (el Holoceno). Sin embargo, dentro de cada uno de estos períodos glaciales o interglaciales, el clima tampoco es constante. A veces pueden ocurrir enfriamientos o calentamientos relativos que ocupan períodos que duran desde unos años a varios siglos. 


Cambios climáticos en eras históricas o qué tiene que ver Roma con Alaska

La duración de estos eventos no es siempre lo más relevante. Cambios climáticos cortos pueden afectar a los imperios. En un trabajo reciente (este, con una interesante respuesta crítica) se relaciona la inestabilidad de los últimos años de la República Romana (para entendernos, la época de Julio César y Marco Antonio) y de la Dinastía Ptoloméica de Egipto (la época de Elizabeth Taylor) con un período extraordinariamente frío, malas cosechas, hambrunas y enfermedades como consecuencia de la erupción del volcán Okmok en Alaska en el año 43 a.C.


Volcán Okmok (Alaska, EEUU). J. Reeder (Alaska Division of Geological and Geophysical Surveys).


El volcán Okmok (cuyo nombre recuerda a un villano de Marvel) y está bastante más lejos de Roma que el lugar donde fue asesinado Julio César en el 44 a.C., lo que tuvo sus propias causas. Pero la muerte de Julio César no hizo que la nube de cenizas del Okmok tapara el sol y que el año 43 a.C. fuera el segundo más frío de los últimos 2500 años. La hambruna causada sí tuvo que relación con las derrotas de los ejércitos romanos en Mutina (43 a.C.) y Filipos (42 a.C.) o la devastación de Roma (también en 42 a.C.).


Elizabeth Taylor, muy enfadada. Fotograma de "Cleopatra" (J.L. Mankiewicz, 1963).


El Cid Campeador muerto de calor y Erik el Rojo


Almaric: Mi señor, tenéis mil acres, cien familias. Cristianos, judíos, musulmanes. Poseéis cincuenta yuntas de bueyes.

Balian: Lo que no tenemos es agua.

Almaric (Velibor Topic) y Balian de Ibelin (Orlando Bloom) en “El Reino de los Cielos” (Ridley Scott, 2005).


En épocas más recientes también se han detectado cambios climáticos de diferente duración. El Período Cálido Medieval, por ejemplo, fue un período extraordinariamente caluroso que se vivió en el Hemisferio Norte, que coincidió con un máximo de actividad solar y con evidencias históricas particularmente claras en Europa Occidental, Islandia y Norteamérica. Se extendió desde el siglo X hasta comienzos del siglo XIV. Podríamos decir que cuando imaginamos a personajes como el Cid o estados como el Califato de Córdoba, hemos de pensar que vivieron en una época de muchísimo calor. De ser cierta la imaginativa, llamativa y un tanto escatológica leyenda en la que el Cid hizo huir a las huestes del moro Búcar de Valencia después de muerto, su cuerpo atado al caballo Babieca y la espada Tizona atada a su mano, bien podría ser explicada por alguno de sus enemigos con que hacía mucho calor como para batirse el cobre con un cadáver por muy embalsamado que estuviese.


Estatua del Cid Campeador recubierta de croché en Sevilla en 2013. Ana Rey/Flickr. Más detalles.


La elevación de la temperatura en Europa favoreció la extensión de algunos cultivos, como la uva y la producción de vino, y hasta produjo cambios en la línea de costa en lugares concretos. El deshielo permitió que exploradores como Erik el Rojo y sus amigotes vikingos pudiesen navegar entre Noruega y Groenlandia (descubriendo América de paso, mucho antes que Cristóbal Colón).


La Pequeña Edad del Hielo, la Revolución Francesa y otras cosas

Curiosamente (o no), tras este período intensamente caluroso de cuatro siglos se produjo la Pequeña Edad de Hielo, que duró desde comienzos del siglo XIV hasta mediados del siglo XIX. 

Aparentemente, este enfriamiento coincidió con un período de muy baja actividad solar entre 1645 y 1715, así como con un período de actividad volcánica intensa con emisiones de ceniza capaces de bloquear la radiación solar, como ocurrió a causa de las erupciones del volcán Samalas (en Indonesia) entre 1257 y 1284, las erupciones de volcanes submarinos en el Pacífico Sur (entre 1452 y 1458) y otros. Episodios de despoblación debidos a las epidemias de peste bubónica (que mató a un tercio de la población europea) en el siglo XIV o el abandono de la tierra agrícola en Europa y América durante el Período Cálido Medieval también contribuyeron probablemente al descenso de CO₂ atmosférico y al consiguiente enfriamiento como consecuencia de la recolonización por parte de la vegetación natural y el bosque. Esto es lógico. Los cultivos no acumulan demasiado CO₂ (y si lo hacen, este vuelve a la atmósfera rápidamente). Por el contrario, los bosques son eficacísimas trampas de CO₂, que los árboles usan para construir su madera. De modo que si el bosque sustituye a los cultivos, el CO₂ atmosférico desciende y el efecto invernadero se atenúa, contribuyendo a bajar el termómetro.


Escena en el hielo (Hendrick Barentsz, 1625).


Los cambios climáticos durante el Período Cálido Medieval y la siguiente Pequeña Edad del Hielo en el clima produjeron impactos en la agricultura, el comercio y en la sociedad, por medio de la despoblación, las migraciones y la guerra.

Como cuenta el historiador Antonio Vicente Frey (aquí), sin descartar las causas sociales y económicas de los cambios políticos en Al-Andalus y el resto del Imperio Almohade durante el siglo XIII y posteriores, sí que es necesario contextualizarlas en un marco climático concreto y en una sociedad fundamentalmente agrícola. El cultivo de la vid y la industria del vino, por ejemplo, que dijimos que se expandió hacia el norte de Europa durante el Período Cálido Medieval, entre otros cultivos, colapsó con el clima más frío, causando cambios económicos desde Castilla hasta Inglaterra. Existen documentos históricos que atribuyen esta debacle al repentino enfriamiento. El inicio del enfriamiento tras el Período Cálido Medieval produjo una crisis agrícola generalizada en el sur de Europa y en el norte de África, lo que inevitablemente devino en despoblación, migraciones y guerras (sí, otra vez).


Los volcanes haciendo de las suyas


Mike: ¿Ha ocurrido alguna vez en el centro de una ciudad?

Rachel: Paricutín. 1943. Un granjero mexicano ve humo saliendo de su campo de maíz. Una semana más tarde había un volcán de 300 metros. No hay antecedentes de nada hasta que pasa. Luego sí.

Mike Roark (Tommy Lee Jones) y Rachel (Laurie Lathem) en “Volcano” (Mick Jackson, 1997).


A lo largo de la historia se han producido otros cambios más o menos abruptos como consecuencia de la actividad volcánica. El 4 de junio de 1783 se produjo la violenta erupción del Laki, un volcán (o, más bien, una fisura volcánica de unos 25 km de longitud) situada en el actual parque nacional de Skaftafell, en el sur de Islandia. La erupción duró ocho meses, con emisiones de lava y casi un kilómetro cúbico de piroclastos. Los gases de la erupción (una mezcla de 8 millones de toneladas de ácido fluorhídrico y 120 millones de toneladas de dióxido de azufre) formaron una columna de unos 15 kilómetros que acabó dispersándose sobre Europa. A las muertes ocasionadas por la erupción en sí, hay que sumar las producidas durante los siguientes meses en Inglaterra y el continente europeo por la respiración de este gas venenoso. Pero la erupción del Laki tuvo otras consecuencias. Las lluvias de ácido sulfúrico durante los siguientes meses arruinaron las cosechas en el norte y centro de Europa. Por otro lado, la nube de cenizas que se produjo bloqueó los rayos del sol y se extendió rápidamente, alcanzando Berlín o Paris en unos diez días. Primero, la temperatura subió bruscamente, después se produjeron tormentas y granizo que duraron todo el otoño. Debido a la ocultación de los rayos del sol, el invierno siguiente fue extremadamente duro (se estima que causó 8 mil muertes solo en el Reino Unido). Tras el intenso frío, el deshielo en la primavera de 1784 causó inundaciones en toda Europa central. El impacto de la erupción del Laki se extendió durante los años siguientes por Europa. En Francia, por ejemplo, la pobreza y la hambruna causada por una serie de malas cosechas como consecuencia del enfriamiento causado por el volcán Laki son consideradas como el detonante de la Revolución Francesa en 1789 (episodio que se cuenta de forma muy amena en un libro para disfrutar, “El general que se alió con las arañas”, de Ángel Sánchez Crespo). Pero no solo hubo problemas en Europa. Se sabe que el impacto de la erupción alcanzó a las zonas de monzones, causando hambrunas en Egipto, India y países árabes.


Erupción del Volcán de Fuego (Guatemala) el 15 de noviembre de 2018. R. Nogherotto/Imaggeo. Más detalles.


Hoy en día se sospecha que la gran hambruna de Europa del Norte durante la Edad Media (1315-1317) estuvo causada indirectamente por la erupción del Monte Tarawera (Nueva Zelanda), que la hambruna de Rusia y regiones cercanas entre 1600 y 1603 se originó como consecuencia de la erupción del volcán Huaynaputina (Perú), o que el “año sin verano” de 1816, con consecuencias desastrosas en todo el mundo, fue resultado de un fuerte descenso de la actividad solar y una serie de erupciones en volcanes del sudeste asiático.


Nube de piroclastos expulsada por el volcán Sinabung en la Isla de Sumatra (Indonesia). J-G. Feignon/Imaggeo. Más detalles


La erupción del Krakatoa en 1883 fue equivalente a la explosión de 200 millones de toneladas de TNT. Además de oírse en la Isla Rodrigues (a casi 5000 km de distancia; es considerada el tercer sonido más fuerte desde tiempos históricos), hizo descender la temperatura del verano siguiente en todo el hemisferio norte, causó lluvias récord en América Occidental y produjo una nube de ácido sulfúrico que se extendió por todo el planeta, reflejando la luz del Sol y produciendo un enfriamiento global hasta que precipitó en forma de lluvia ácida.

Hasta aquí por hoy. En el siguiente capítulo de esta serie hablaremos sobre las evidencias del proceso actual de cambio climático.


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