El CO₂ y el gas metano en la atmósfera forman una verdadera frazada que interfiere en la salida de la irradiación infrarroja desde la Tierra. Su incremento es lo que se ha llamado "efecto invernadero", que se traduce en una elevación paulatina de la temperatura de la Tierra, que de continuar, tendría efectos climáticos desastrosos (El efecto invernadero).

El protocolo de Kyoto es un acuerdo internacional que obliga a los países firmantes a hacer los esfuerzos necesarios para bajar las emisiones de CO₂, o vender créditos de carbón que pagarían los países que no fueran capaces de lograr las metas señaladas en el acuerdo. Las críticas vienen de los escépticos, que no creen que realmente exista un riesgo de cambios climáticos. Uno de ellos es Richard Lindzen, meteorólogo del Massachusetts Institute of Technology, que asesora a senadores y al propio presidente de los Estados Unidos ( La disidencia en el cambio climático). El está de acuerdo que en los últimos años ha estado incrementándose la temperatura de la Tierra. También acepta que ha sido principalmente la actividad humana, la que ha aumentado la emisión de CO₂ y su consecutiva elevación en la atmósfera. Sin embargo no cree que estos hechos estén relacionados entre sí, ni que tampoco tengan mucha importancia.

Un periódico inglés describe recientemente al cambio climático, como "el fraude global", "manipulado por izquierdistas, anti-americanos y anti- ideologías occidentales". David King, consejero científico, lo define como una vergüenza, que constituye una amenaza peor que el terrorismo. Michael Crichton, en su publicitada novela "State of Fear", afirma que todo ello es una conspiración perpetrada por ambientalistas extremistas (New Scientist, Febrero 12, pág. 39, 2005).

Si hay que creerles a los escépticos, las evidencias del calentamiento global, están llenas de vacíos y contradicciones. Según ellos, el aparente consenso de los científicos es en realidad un fraude. El hecho es que Estados Unidos, el primer productor de CO₂ del mundo (el 40%), no ha firmado el protocolo de Kyoto y muchos temen que al no asumir su responsabilidad de disminuir las emisiones de CO₂, sea muy difícil cumplir las metas señaladas de rebajar las emisiones en los próximos años, más aún si a ello se suma el rápido desarrollo económico de China, lo que está significando un enorme incremento en la quema de combustibles fósiles por sobre los valores ya existentes.

Todo parece indicar que esta es la más importante encrucijada científica del siglo XXI, ya que es una amenaza para todo el mundo y que requiere respuestas concretas a preguntas cruciales. ¿Existe evidencia que debido a la actividad humana se está produciendo el calentamiento de la Tierra? y ¿Cuán confiables son los resultados que entregan los científicos?


¿Cuáles son las bases?

Está más allá de cualquiera duda que algunos gases de la atmósfera, especialmente el vapor de agua y el dióxido de carbono (CO₂) en la atmósfera atrapan la radiación infrarroja emitida por la superficie de la Tierra y que por lo tanto producen un efecto invernadero. Pero ello no es algo necesariamente malo. Por el contrario, si no fuera así, la Tierra se congelaría. Tampoco hay duda que la actividad humana está realmente incrementando la cantidad de CO₂ que ingresa a la atmósfera, y que ellas van en aumento de año en año. Las determinaciones realizadas por el observatorio Mauna Loa en Hawai durante los últimos 60 años, no dejan dudas sobre esta observación, demostrando que el incremento del CO₂ atmosférico es ya un 35% más alto que los niveles que existían antes del inicio de la revolución industrial (fig. 1 y 2).

También es mesurable el efecto que esto tiene en el planeta. En el año 2000, investigadores del Imperial College de Londres, han examinado los datos satelitales de radiación infrarroja que ha estado escapando de la Tierra al espacio durante las últimas tres décadas, lo que en realidad es una medición indirecta de cuánto calor ha sido atrapado en la atmósfera del planeta durante este período. Encontraron (midiendo en el espectro infrarrojo, en la longitud de onda entre 13 y 19 micrómetros), que la radiación infrarroja atrapada por el CO₂ atmosférico entre los años 1970 y 1977, se estaba incrementando de año en año, lo que paralelamente se traducía en una elevación de la temperatura atmosférica. El análisis de los resultados para otros gases invernaderos eran similares (fig. 2).

Estos hechos indiscutibles, son suficientes para concluir que el incremento de la emisión de los gases invernaderos es la consecuencia de la acción humana (antropogénicos), y que éstos están calentando a la atmósfera. Más aun, hay pocas dudas que con ello ya está cambiando el clima. Los registros de la temperatura alrededor del mundo, realizados durante los últimos 150 años, demuestran que 19 de los 20 registros de temperaturas más altos, han ocurrido durante los últimos siete años (fig. 3).

La única duda que ha surgido respecto a estas mediciones de temperatura realizadas durante los últimos años, es que se hayan hecho en las inmediaciones de las ciudades, las que durante los últimos años han incrementado notoriamente sus tamaños. Se sabe que las ciudades retienen más calor que las zonas rurales. Sin embargo, el análisis de estas mediciones que han sido realizadas bajo diferentes condiciones, sugieren que esto no es así. David Parker de la Oficina Meteorológica de Inglaterra las ha analizado separándolas en dos grupos, según sean las condiciones atmosféricas del momento en que se realizaron. En un grupo juntó las mediciones que se realizaron cuando no había vientos, mientras que en el otro agrupó las que se hicieron cuando había viento. El argumenta que cualquier efecto debido a un mayor calentamiento por las ciudades, sería más pronunciado en condiciones de calma atmosférica, cuando la ausencia de viento no dispersara el calor. Sin embargo, las mediciones hechas en estas dos diferentes circunstancias, no demuestran ninguna diferencia.


¿Cuándo comienzan las dudas?

Para los escépticos, el incremento de la temperatura de la Tierra que se ha estado observando durante los últimos años, sólo corresponde a fluctuaciones naturales, como muchas otras que se han producido en el pasado. Como fueron por ejemplo, la Pequeña Edad de Hielo y el Calentamiento Medieval. De hecho la Tierra ha estado constantemente variando entre etapas de calentamiento y etapas de enfriamiento, y según los escépticos, la que ahora estamos observando, sólo sería una más de ellas.

Para ellos, estas fluctuaciones de calor estarían relacionadas con los ciclos solares (El Sol, Fuego Celestial). Esta correlación la establecieron por primera vez en el año 1991, los astrónomos daneses, Knud Lassen y Eigil Friis-Christensen. Estudiando desde el año 1850 hasta ahora, encontraron una relación entre la actividad de las manchas solares y los cambios de temperatura en la Tierra. Sin embargo los detractores, en un análisis de los datos recientes, afirman que el incremento de la temperatura de la Tierra no correlaciona con las manchas solares. Según ellos, si esta relación fuera cierta, desde 1980 la temperatura de la Tierra debería estar declinando (fig. 4). Sin embargo ha sucedido lo opuesto; están incrementándose en 0.4ºC.

Por otro lado, algunos investigadores meteorólogos señalan que el aumento de la temperatura que se ha estado observando, no es una simple oscilación de lo que normalmente ocurra cada cierto número de años. Muy por el contrario, el continuo incremento observado durante la década del 90 y hasta el año 2005, es el más alto que se haya producido durante los últimos mil años. Claro que para medir las temperaturas de los últimos 1000 años, se han utilizado métodos indirectos. Ha sido por estos métodos indirectos que el investigador Michael Mann, de la Universidad de Virginia, ha logrado reconstituir las temperaturas promedios de la Tierra a lo largo del último milenio, lo que ha expresado en un gráfico que ha pasado a denominarse "la huasca del jockey", ya que al observar la curva, ésta se parece a la de una huasca (fig. 5). Durante los últimos 10 años se ve un marcado incremento, que correspondería al mango de la huasca, mientras el resto de la curva correspondería a la huasca propiamente tal.

La verdad es que la temperatura de la Tierra medida directamente por termómetros, se ha estado realizando sólo durante los últimos 150 años. Mann, para obtener la información de la temperatura del ultimo milenio, se ha basado en los datos obtenido por el análisis del grosor de los anillos de los troncos de los árboles, además del análisis isotópicos del aire encerrado en los hielos antárticos, en muestras que han sido tomadas a distintas profundidades de los hielos, las que corresponden a distintas fechas. Además, ha utilizado el análisis de la composición química de los corales marinos. Según todos estos datos tomados por tres métodos diferentes, que si bien son indirectos, son también coincidentes, la temperatura de la Tierra habría estado estable durante todo el milenio, y bruscamente habría comenzado a elevarse después de la revolución industrial, y muy especialmente durante los últimos 30 años. Estos datos provocaron un gran impacto cuando fueron presentados en el "Intergovernmental Panel on Climate Changes" (IPCC), formado por un numeroso grupo de expertos, que examinando los diferentes estudios, concluyó en un consenso que el incremento de la temperatura era básicamente debido a la actividad humana, y que todo hacia predecir que si no se tomaban drásticas medidas, las cosas irían de mal en peor (Los cambios climáticos pueden precipitarse).

Pero no todos están de acuerdo. El mismo Lindsen rechaza la afirmación que el incremento de la temperatura de la Tierra corresponda al más alto observado en los últimos mil años, cuestionando los métodos que los expertos utilizaron para determinar las temperaturas históricas. Según él, para los primeros 600 años de la cronología de 1000, los investigadores sólo usaron el análisis de los anillos de los árboles, realizándolo sólo en cuatro localizaciones separadas. A ello responde Mann (Director del Informe IPCC), señalando que esas temperaturas no sólo se basaron en el estudio de la corteza de los árboles (que se realizaron en 34 sitios diferentes), sino también en el análisis del aire encerrado en los hielos antárticos, y que ambos métodos coincidieron plenamente.


¿Cuánto se calentaría?

Lo cierto es que sobre la base de los antecedentes, la gran mayoría de los científicos están de acuerdo que es debido a la actividad humana que se está calentando la Tierra, y que si continuamos incrementando la emisión de CO₂, sólo se puede esperar un mayor calentamiento de la atmósfera con efectos que podrían ser catastróficos. Frente a esto, hay dos preguntas críticas: ¿Hasta cuánto se continuará calentando?, y ¿Cuánto debemos preocupamos de ello?

La actual concentración de CO₂ en la atmósfera alcanza a 375 partes por millón. Antes de la revolución industrial, era de 280 partes por millón. De continuar la tendencia, se espera que para el año 2050, esta última cifra llegue a duplicarse. Si todas las otras variables continúan igual, este significaría que para esa fecha se incrementaría la temperatura global de la Tierra, en 1ºC. Sin embargo, habría que tomar en cuenta muchos otros factores que podrían modificar esta apreciación.

Todos los científicos están de acuerdo que el planeta puede responder en una variedad de formas, y que algunas podrían traducirse en una disminución del calentamiento (feedback negativo), mientras que otras lo incrementarían (feedback positivo). La evaluación de estos diferentes factores ha sido la preocupación del IPCC, institución que agrupa a miles de científicos. Han desarrollado un modelo y han gastado incontables horas de tiempo en supercomputadores, llegando a la conclusión que el resultado final sería un feedback positivo. Ahora están evaluando cuán positivo sería este feedback.

El último informe de IPCC, señala que si se duplican los niveles de CO₂, aumentaría la temperatura de la Tierra entre 1.4 a 5.8 ºC. En otras palabras, ello significa que habiendo sido la temperatura global de la Tierra de 14.8 ºC en la época preindustrial, podría esta elevarse entre 16.2 y 20.6 ºC. Tomando como referencia el valor más bajo, significaría que el calentamiento sería el más alto que hubiera ocurrido en toda la historia de la civilización.

¿En qué se basa este informe tan catastrófico? Según los expertos, el derretimiento de los hielos polares dejaría una gran superficie oscura que absorbería más calor, lo que calentaría más al planeta. El segundo factor de feedback positivo es el vapor de agua. En la actualidad este es el gran culpable del efecto invernadero, aun más que el CO₂. Cualquier cambio en la humedad de la atmósfera es crítico. Un mundo más húmedo, evaporaría más agua de los océanos, lo que produciría más calentamiento. Pero hay una complicación. Parte del vapor de agua volvería a las nubes y el efecto neto de los cielos nublados no está claro, por el efecto entre el calor que llega y el calor que se va. Las nubes reflejan la energía del sol hacia el espacio (feedback negativo), pero también especialmente en la noche, atrapan el calor irradiado desde la superficie (feedback positivo). Que predomine el calentamiento o el enfriamiento, depende en el último término del tipo y altura de las nubes. Los expertos de IPCC calculan que el efecto combinado del vapor de agua extra y el de las nubes, incrementaría el calentamiento, pero aceptan que la presencia de las nubes es la mayor inexactitud que presenta el modelo.

Análisis recientes sugieren que las nubes podrían tener un efecto de calentamiento aun más poderoso de lo que hasta ahora se ha pensado. Aquí podría producirse otro feedback positivo que no se ha considerado en el modelo de los expertos del IPCC. Se refiere a la posibilidad que se produzca una brusca liberación de grandes cantidades de metano, un potente gas invernadero (más que el CO₂), que se ha congelado en el permafrost de Siberia y en el fondo de los océanos y que podría producir un efecto de calentamiento catastrófico (El metano en el fondo del mar). Si se derriten los hielos en el Artico se modificarían las corrientes oceánicas y se incrementaría la temperatura de los océanos, pudiendo provocar una liberación brusca de enormes cantidades de metanol de los fondos marinos, cambiando bruscamente la temperatura de la tierra.

También se consideran feedback negativos en el modelo. Estos incluyen la capacidad de los océanos de absorber el calor de la atmósfera y algunos contaminantes, como algunas partículas de sulfatos que producen la lluvia ácida, lo que protegería al planeta. Pero el modelo también predice que la capacidad de los océanos de absorber calor, disminuiría en la medida que se caliente su superficie.

Los escépticos insisten que además habría que considerar otros factores de feedback negativos, como es el de la vegetación, que al aumentar el CO₂ y la temperatura, esta crece más rápido, lo que absorbería más CO₂ y disminuiría el efecto invernadero, llegando a equilibrarse. Pero bien puede que el cambio de la temperatura altere esta capacidad de los vegetales, convirtiéndose este factor de feedback negativo, en feedback positivo.

Dentro de esta discusión es muy apreciada la opinión de Lindzen. El es uno de los prominentes escépticos y se considera que es realmente un meteorólogo con gran experiencia científica. Opina que el calentamiento secaría los niveles altos de la capa atmosférica interna, la "troposfera", y menos agua en esa zona, significa menos efecto invernadero. Este efecto secante podría anular todos los feedback positivos y en definitiva el incremento del CO₂ en los niveles previstos, sólo incrementaría la temperatura de la Tierra en 10C. Aun cuando hay poca información acerca de su idea, algunos estudios sugieren que esta capa no es tan caliente como supone el modelo de IPCC. Este podría ser un punto débil en todos los planteamientos de los catastróficos.


¿Dónde estamos?

Es curioso que dentro de toda esta discusión parezca existir un consenso de los científicos respecto al riesgo del cambio climático. Noami Oreskes de la Universidad de California, San Diego, se ha dado el trabajo de revisar 928 publicaciones aparecidas entre los años 1993 y el 2003, relacionadas con el cambio climático y encuentra en ellas, prácticamente un consenso, en el sentido que todas concuerdan con la idea de una amenaza real para los próximos años.

Sin embargo los científicos bien pueden estar equivocados, ya que no se ha logrado conocer todas las variables que interfieren en la dinámica atmosférica. Es posible que los científicos hayan llegado a enamorarse de sus conjeturas, o que estén siendo atrapados en una gigantesca conspiración. Como dice Thomas Jun, filósofo de la ciencia, podríamos estar frente a un "problema paradigmático" (La Filosofía de la Ciencia).

"La mayor parte de los científicos trabajan durante toda su vida en base a las creencias tradicionales (el paradigma dominante), y los que están en desacuerdo siempre son una minoría", dice Patrick Michaels de la Universidad de Virginia en Charlottesville. Esta tendencia se acentúa en nuestros tiempos por la exigencia de las revistas científicas que para aceptar publicaciones, previamente consultan a los pares evaluadores, que por lo general dan el visto bueno sólo a aquellos trabajos que están de acuerdo con el paradigma del momento. Lo mismo sucede con el financiamiento de proyectos de investigación, que sólo dan dinero para aquellas hipótesis investigativas que están de acuerdo con el paradigma imperante.

Pero aun aceptando este punto de vista de los escépticos, no significa que siempre los ortodoxos estén equivocados. En este caso, por lo menos debemos aceptar como cierto que la actividad humana esta influyendo en el ambiente global, aunque no podamos cuantificar exactamente en qué grado. Por lo catastrófico de las predicciones, ojalá que los escépticos tengan la razón y que la mayoría de los científicos estén equivocados. Pero eso no deja de ser sólo un buen deseo.