Causas del cambio climático y los remedios que propone la ciencia

La concentración de CO₂ ha alcanzado las 417 partes por millón, un valor que el planeta no registraba desde hace tres millones de años. La temperatura media ha subido 1,1 °C y los eventos extremos se multiplican, pero la ciencia dispone de un arsenal de soluciones que abarcan des

Los termómetros de Vancouver, en la costa oeste de Canadá, alcanzaron los 47,9 °C en el verano de 2021. Era una cifra que ni los modelos climáticos más extremos habían previsto para aquella latitud. En Lytton, un pueblo trescientos kilómetros al noreste, la marca llegó a 49,6 °C un día antes de que un incendio forestal arrasara el noventa por ciento de sus edificios. Aquella ola de calor mató a cientos de personas, coció mariscos vivos en las playas y desencadenó fuegos que pudieron verse desde los satélites. Lo que sucedió en la Columbia Británica no fue una anomalía, sino un aviso de lo que la ciencia lleva décadas documentando: el sistema climático terrestre se está alterando a un ritmo sin precedentes, y la huella humana es «inequívoca», según el Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC), el principal organismo de evaluación científica de las Naciones Unidas.

El cambio climático —o climate change en inglés— es la alteración de los patrones atmosféricos y oceánicos que, a escala planetaria, se traduce en un aumento sostenido de las temperaturas medias, una redistribución de las lluvias, la fusión de los hielos y la multiplicación de eventos extremos. No se trata de una hipótesis: cada uno de los últimos cuatro decenios ha sido más cálido que el anterior, y los niveles de dióxido de carbono (CO2) son los más altos de los últimos dos millones de años. Para comprender el fenómeno conviene distinguir tres conceptos entrelazados: efecto invernadero, calentamiento global y cambio climático.

El efecto invernadero y el CO2 como motor del calentamiento

El efecto invernadero es un mecanismo natural que permite la vida sobre la Tierra. El vapor de agua, el CO2, el metano y otros gases presentes en la atmósfera atrapan una parte de la radiación infrarroja que el planeta emite tras recibir la luz del sol. Gracias a ese manto térmico, la temperatura media superficial ronda los 15 °C; sin él, caería hasta unos –18 °C. Sin embargo, desde la Revolución Industrial, hacia 1750, las actividades humanas han inyectado en la atmósfera cantidades masivas de esos mismos gases, intensificando el efecto invernadero y elevando la temperatura global. Esa sobrecarga térmica es lo que conocemos como calentamiento global, mientras que la expresión cambio climático abarca también las consecuencias derivadas: variaciones en las lluvias, deshielo, acidificación de los océanos o desplazamiento de ecosistemas.

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«Una de las primeras en estudiar este efecto fue Eunice Foote, una científica estadounidense, en 1856», señala Antonello Provenzale, director del Instituto de Geociencias y Georrecursos del Consejo Nacional de Investigación italiano (CNR) y autor del libro Coccodrilli al Polo Nord e ghiacci all'Equatore. Foote demostró que el CO2 absorbía más calor que otros gases, anticipándose en tres años a los experimentos del físico británico John Tyndall. Hoy sabemos que la concentración de CO2 ha pasado de una media preindustrial de 280 partes por millón (ppm) a 417 ppm registradas en julio de 2021, un nivel que no se alcanzaba desde el Plioceno, hace más de tres millones de años.

Este aumento se debe casi por completo a la quema de combustibles fósiles, la producción de cemento, el transporte y la agricultura. En promedio, la humanidad emite alrededor de 40 gigatoneladas de CO2 al año, aunque hay variaciones según la coyuntura económica. El metano, otro gas de efecto invernadero muy potente, ha duplicado su concentración desde la era preindustrial hasta superar las 1.800 partes por mil millones (ppb), sobre todo a causa de la ganadería, los arrozales y las fugas en la extracción de gas y petróleo. A ello se suma el óxido nitroso (N2O), liberado por los fertilizantes nitrogenados.

El resultado físico es indiscutible: la temperatura media del planeta ha subido aproximadamente 1,1 °C respecto al periodo 1850-1900. Puede parecer una cifra modesta, pero representa una cantidad de energía añadida equivalente a la explosión de cientos de miles de bombas atómicas cada día. Esa energía se acumula preferentemente en los océanos, que absorben más del 90 % del calor extra.

El nivel del mar: centímetros que cambian las costas

Uno de los efectos más visibles del calentamiento es la subida del nivel del mar. Dos fenómenos la impulsan: por un lado, el agua se dilata al calentarse; por otro, el deshielo de los glaciares de montaña, Groenlandia y la Antártida vierte agua dulce a los océanos. Desde 1880 el nivel medio global ha crecido unos 20 centímetros. No es uniforme: en algunos lugares, como la costa veneciana, la combinación de la subida del mar y el hundimiento del terreno natural multiplica el impacto.

«Incluso unos pocos centímetros marcan la diferencia cuando hay mareas, tormentas, huracanes o tifones», explica Elisa Palazzi, profesora de Física del Clima en la Universidad de Turín. La marea alta extraordinaria que inundó Venecia en noviembre de 2019, con un pico de 187 centímetros sobre el nivel de referencia, fue un ejemplo de lo que puede ocurrir cuando una perturbación atmosférica coincide con una pleamar.

Además de erosionar los litorales y salinizar acuíferos, el calentamiento de los océanos amenaza con alterar la circulación termohalina global. La corriente AMOC (Atlantic Meridional Overturning Circulation) traslada calor desde el ecuador hacia el Atlántico Norte y mantiene templada a Europa. Si el flujo de agua dulce procedente del deshielo de Groenlandia debilita ese motor, el clima europeo podría sufrir un enfriamiento abrupto en medio de un planeta recalentado. Los datos paleoclimáticos muestran que la AMOC se ha debilitado en las últimas décadas y el IPCC estima que seguirá ralentizándose durante el siglo XXI.

Un océano cada vez más ácido

Los mares no solo se calientan: también se acidifican. Al disolverse en el agua, el CO2 forma ácido carbónico, que reduce el pH. Desde la Revolución Industrial, el pH superficial de los océanos ha pasado de 8,3 a 8,2. Como la escala es logarítmica, ese descenso implica un aumento de la acidez del 30 %. La última vez que el océano fue tan ácido fue durante el Mioceno medio, hace entre 14 y 17 millones de años, cuando se produjo una gran extinción marina.

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Muchas criaturas, desde los moluscos hasta el plancton calcáreo, necesitan el carbonato de calcio para formar sus conchas y esqueletos, y un pH más bajo dificulta el proceso. Los corales, que levantan barreras de cientos de kilómetros, son especialmente vulnerables. Una barrera coralina debilitada pierde la capacidad de albergar un cuarto de la biodiversidad marina, de amortiguar los embates de los huracanes y de proporcionar sustento a las comunidades que dependen de la pesca y el turismo. En la Gran Barrera de Coral australiana, los episodios de blanqueamiento se han vuelto recurrentes desde 1998 y ya afectan a más de la mitad de su extensión.

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Hielos que se desvanecen

Groenlandia y la Antártida concentran más del 99 % del hielo dulce del planeta. Su fusión es el principal motor de la subida futura del nivel del mar. Según los datos que maneja la profesora Palazzi, «solo en Groenlandia, entre 2002 y 2020, perdimos 279 mil millones de toneladas de hielo al año». En la Antártida occidental la situación es igualmente preocupante: el glaciar Thwaites, del tamaño de Gran Bretaña, se derrite cinco veces más rápido que hace treinta años y podría colapsar en las próximas décadas, lo que añadiría entre 60 y 90 centímetros al nivel global del mar.

Los glaciares de montaña también retroceden. En los Alpes, desde 1850 se ha perdido la mitad de la superficie helada. En los Andes, la Cordillera Blanca peruana ha visto desaparecer el 40 % de sus glaciares en medio siglo. Y en el Himalaya, las reservas de hielo que alimentan los ríos Ganges, Brahmaputra e Indo se reducen a un ritmo que compromete el suministro de agua de casi dos mil millones de personas. Paradójicamente, la fusión acelerada de los glaciares produce un aumento temporal del caudal de los ríos, pero cuando el hielo se agota, el flujo disminuye drásticamente, justo en las estaciones más secas.

Fenómenos extremos: la nueva normalidad meteorológica

La temperatura y la humedad extra que acumula la atmósfera funcionan como una gasolina para los eventos meteorológicos. Serena Giacomin, climatóloga y presidenta de la Italian Climate Network, subraya que «a partir de 1980 algunos eventos meteorológicos, como las tormentas, se han duplicado en frecuencia». Las inundaciones y otros episodios hidrológicos extremos se han cuadruplicado desde 1980 y doblado desde 2004. Cuando un huracán se forma sobre un océano anormalmente cálido, tiene más energía disponible para intensificarse y descargar lluvias torrenciales.

El aumento de la temperatura no se distribuye uniformemente. Algunas regiones se calientan más rápido, como el Ártico, que ya lo hace al triple de la media mundial. Esa desigualdad desestabiliza la corriente en chorro, la cinta de vientos que separa el aire frío polar del templado subtropical, y genera bloqueos atmosféricos que mantienen las mismas condiciones durante semanas. Así se explican tanto las olas de calor de Siberia en 2020, con 38 °C en el círculo polar ártico, como los temporales de nieve históricos que en 2021 colapsaron Texas.

Los incendios forestales ofrecen otro ejemplo de cómo el clima recalentado amplifica los peligros. En las últimas cuatro décadas, la cota a la que se producen los fuegos en las montañas de Europa septentrional y Canadá ha ascendido, y los bosques, más secos, arden con mayor virulencia. En Australia, la temporada de incendios de 2019-2020 calcinó 24 millones de hectáreas y mató o desplazó a unos tres mil millones de animales. En el Mediterráneo, las olas de calor de 2022 provocaron fuegos que alcanzaron zonas antes inmunes, como los bosques centroeuropeos.

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Los remedios que propone la ciencia: un menú de soluciones

Ante un panorama que podría parecer paralizante, la ciencia ofrece una batería de remedios que se pueden agrupar en dos grandes estrategias: mitigación y adaptación. La mitigación persigue reducir las emisiones de gases de efecto invernadero y aumentar los sumideros naturales de carbono; la adaptación busca ajustar las sociedades y los ecosistemas a los impactos que ya son inevitables. El último informe de síntesis del IPCC, correspondiente al Sexto Ciclo de Evaluación, insiste en que disponemos de las herramientas necesarias para frenar el calentamiento en 1,5 °C respecto a los niveles preindustriales si se actúa con rapidez y a escala global.

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La descarbonización del sistema energético es la piedra angular de la mitigación. Implica sustituir el carbón, el petróleo y el gas por fuentes renovables (solar, eólica, hidroeléctrica, geotérmica, mareomotriz), electrificar el transporte y la industria, y mejorar la eficiencia energética de los edificios. Según la Agencia Internacional de la Energía, la inversión mundial en energías limpias alcanzó en 2024 los 2,8 billones de dólares, casi el doble que en 2021, aunque todavía lejos de los 4,5 billones anuales que se necesitarían a finales de la década para encarrilar la senda de cero emisiones netas en 2050.

Las renovables no son la única carta. La captura y almacenamiento de carbono (CAC) consiste en atrapar el CO2 emitido por grandes fuentes industriales o centrales de biomasa e inyectarlo en formaciones geológicas profundas. Aunque la tecnología existe, su despliegue es aún testimonial: en 2025 había en el mundo apenas 35 plantas comerciales, capaces de capturar 45 millones de toneladas al año, una cifra minúscula comparada con las 40.000 millones que la humanidad emite. También se investigan sistemas de captura directa del aire, que aspiran el CO2 atmosférico, pero su coste por tonelada sigue siendo elevado (entre 400 y 1.000 euros) y requiere enormes cantidades de energía baja en carbono.

Reforestación y sumideros naturales: el poder de los árboles

Los bosques, los suelos y los océanos ya absorben alrededor de la mitad de las emisiones anuales. Potenciar esos sumideros naturales es otra vía de mitigación con beneficios añadidos para la biodiversidad y la calidad del agua. Un estudio publicado en Science en 2019 calculó que la restauración de los bosques a escala mundial podría capturar hasta 205 gigatoneladas de carbono, el equivalente a dos tercios de las emisiones acumuladas por la humanidad desde la Revolución Industrial. Sin embargo, el mismo trabajo advertía de que plantar árboles no sustituye a la reducción drástica de emisiones: si no se corta la quema de combustibles fósiles, cualquier ganancia forestal se evaporará.

En la práctica, la reforestación progresa. La iniciativa Gran Muralla Verde de África, lanzada en 2007, aspira a restaurar cien millones de hectáreas de tierras degradadas desde Senegal hasta Yibuti para 2030, creando un mosaico de bosques, pastizales y cultivos resilientes. En Europa, la nueva legislación sobre restauración de la naturaleza, aprobada en 2024, obliga a los Estados miembros a recuperar el 20 % de sus ecosistemas dañados para 2030 y todos ellos para 2050.

Agricultura y dieta: el clima también está en el plato

La cadena alimentaria mundial —desde el desmonte para pastos hasta el transporte de alimentos— genera aproximadamente un tercio de las emisiones totales. Transformar el sistema agroalimentario es imprescindible. Las soluciones van desde la agricultura regenerativa, que aumenta el carbono orgánico del suelo mediante cubiertas vegetales, compost y rotación de cultivos, hasta la reducción del desperdicio alimentario, que según la FAO supone el 8 % de las emisiones globales.

El metano emitido por el ganado rumiante puede mitigarse con cambios en la alimentación animal (aditivos como las algas rojas llegan a reducir las emisiones en un 80 % en condiciones controladas) y con la selección genética. Además, una transición dietética hacia patrones con más proteínas vegetales y menos carne roja disminuiría la presión sobre los bosques tropicales y liberaría tierras para la restauración de ecosistemas. Un informe de la Comisión EAT–Lancet de 2023 estimó que, si el mundo adoptara una dieta de salud planetaria, las emisiones ganaderas se reducirían a la mitad y se evitarían 11 millones de muertes prematuras al año.

Adaptación: vivir en un mundo más caliente

La mitigación por sí sola no bastará: una parte del calentamiento ya está comprometida por las emisiones del pasado. Por eso, la adaptación climática es igualmente urgente. Las ciudades, donde vive más de la mitad de la humanidad, deben rediseñarse. Las soluciones basadas en la naturaleza —techos verdes, parques inundables, pavimentos permeables— ayudan a refrescar las urbes y a absorber las lluvias torrenciales. Los sistemas de alerta temprana de fenómenos extremos salvan vidas: en Bangladés, los ciclones mataban a cientos de miles de personas en los años setenta; hoy, gracias a una red de refugios y avisos, las víctimas se cuentan por decenas.

En las costas, los países evalúan opciones que van desde la elevación de diques, como las compuertas del MOSE que protegen Venecia, hasta la reubicación planificada de comunidades en islas del Pacífico que literalmente están desapareciendo. En el ámbito agrícola, los científicos desarrollan variedades de cultivos resistentes a la sequía o la salinidad, mientras que los sistemas de riego se modernizan para aprovechar cada gota.

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El coste de no actuar

Cada retraso en la acción climática eleva la factura. El Grupo de Trabajo sobre Divulgaciones Financieras Relacionadas con el Clima, impulsado por el G20, estimó en 2022 que los daños por el cambio climático alcanzarían decenas de billones de dólares a lo largo del siglo si no se reducen las emisiones. La paradoja es que las mismas inversiones que se necesitan para descarbonizar la economía global —en torno al 2 % del PIB mundial— son menores que los subsidios que hoy se conceden a los combustibles fósiles, evaluados en 7 billones de dólares anuales según el Fondo Monetario Internacional (cuando se contabilizan los costes sanitarios y ambientales).

«La huella humana sobre el clima es inequívoca», afirma el IPCC. Lo que dejamos de hacer hoy determinará si nuestros hijos heredan un planeta meramente difícil o uno hostil.

Antonello Provenzale, que ha reconstruido la historia del clima terrestre a lo largo de millones de años, lo expresa con una imagen sencilla: «La Tierra no necesita que la salvemos; nosotros mismos necesitamos el clima estable en el que surgió la civilización». En el fondo, la ciencia lo ha dejado claro: el cambio climático es un problema creado por el ser humano que solo el esfuerzo colectivo —y la evidencia que surge del laboratorio, del satélite y del termómetro— puede resolver.