En un pasado no lejano, el océano Ártico estaba cubierto de hielo todo el año. En invierno, la capa de hielo se extendía hacia latitudes tan bajas como el mar de Bering, la bahía de Baffin y el mar de Groenlandia. En verano, retrocedía, pero el borde helado llegaba hasta muy cerca de las costas. Los rompehielos tenían grandes dificultades para atravesar los estrechos pasos costeros de la Ruta del Mar del Norte y el Paso del Noroeste.

La situación ha cambiado. Una superficie que en aquel entonces tenía 8 millones de kilómetros cuadrados en septiembre (periodo de mayor retroceso), hoy ha pasado a tener durante ese mes solo 3-4 millones de kilómetros cuadrados, y el espesor medio del hielo se ha reducido a la mitad, por lo que el hielo estival no tiene más que la cuarta parte del volumen que tenía en los años setenta del siglo pasado.

El calentamiento del Ártico está avanzando al doble o el triple de velocidad que en el resto del mundo, y eso está acelerando de tal modo la desaparición del hielo que acabará produciendo un verano sin nada de hielo a muy corto plazo, tal vez incluso el año próximo, dada la extraordinaria incapacidad del Ártico para volver a helarse que estamos viendo este invierno.

Antiguamente, la mayoría del hielo ártico se había formado varios años antes, lo que se denominaba hielo plurianual. Tenía una topografía escarpada y grandiosa, con grandes crestas de presión que impedían el paso a los exploradores y los barcos. Hoy, casi todo el hielo es de primer año; se ha formado durante la estación actual, alcanza un grosor de solo 1,5 metros y no tiene más que unas cuantas crestas pequeñas que cortan una superficie muy plana. El hielo que se forma durante un solo invierno puede derretirse durante un solo verano, y eso provoca lo que el climatólogo estadounidense Mark Serreze llama la “espiral ártica de la muerte”. Y la muerte del hielo estival se aproxima.

Las consecuencias de esa desaparición son dramáticas para el planeta. Cuando el hielo se derrite, el albedo —el porcentaje de radiación solar que la superficie terrestre refleja o devuelve a la atmósfera— cae del 0,6 al 0,1, con la consiguiente aceleración del calentamiento global. El motivo es que el hielo estival retrocede en una época en la que se está recibiendo mucha radiación del sol. Se calcula que el ritmo de desaparición del hielo está causando una disminución del albedo en todo el mundo que contribuye en un 25% a los efectos directos del calentamiento global causado por los seres humanos.

También estamos viendo que, a medida que desaparece el hielo marino, la nieve de las tierras costeras del Ártico se derrite mucho más deprisa en primavera, debido a las masas de aire más caliente que llegan a esas costas desde el mar despejado; en junio de 2012, había una superficie de 6 millones de kilómetros menos que en 1980. Si unimos estos dos efectos, el descenso de albedo de la nieve y el del hielo, en total, contribuye en un 50% al calentamiento global directo, lo cual demuestra hasta qué punto el Ártico, al absorber más radiación, se ha convertido en motor del cambio climático, y no sólo en consecuencia. Por cada dos moléculas de gas de efecto invernadero que enviamos a la atmósfera, el deshielo y la nieve derretida añaden el equivalente a una molécula más al recalentamiento del planeta.

Una segunda consecuencia del retroceso del hielo marino es la subida global del nivel del mar. La velocidad a la que se derrite la capa de hielo de Groenlandia ha aumentado enormemente en los últimos años, debido al aire más caliente que llega en verano procedente del océano Ártico. Hasta los años ochenta, había poco deshielo veraniego en la isla y la subida del nivel del mar se atribuía, en parte, al calentamiento de los océanos —que hace que el agua sea menos densa y por tanto suba de nivel— y, en parte, a la retirada de los glaciares de montaña en lugares como los Alpes y las Rocosas.

A partir de los ochenta, en la capa helada de Groenlandia empezaron a aparecer charcas de agua del deshielo, un agua que en gran parte se va por unos agujeros llamados molinos glaciares hasta las capas más profundas o hasta la roca. Los glaciares de desagüe empezaron a sufrir una aceleración facilitada por el agua del deshielo hasta el punto de que, en la actualidad, algunos avanzan al doble de velocidad y depositan mucho más hielo en el mar, en forma de icebergs. En 2012, un año de récord, hubo un momento, en el mes de julio, en el que el 97% de la capa de hielo de Groenlandia estaba cubierta de agua de deshielo.

El hielo estival no tiene más que la cuarta parte del volumen que tenía en los años setenta del siglo pasado

Las consecuencias son muy graves: todavía en 2007, el Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC, en inglés) hacía la predicción muy poco realista de que el agua subiría 30 centímetros en este siglo; luego se actualizó esa cifra a 60-90 centímetros, pero la mayoría de los glaciólogos que estudian el deshielo de Groenlandia (y el principio del deshielo en la Antártida) calculan que habrá un metro o más de subida, quizá mucho más. Se trata de un cambio irreversible que tendrá efectos desastrosos en ciudades costeras como Miami, Nueva York, Shanghái y Venecia, además de aumentar la frecuencia de las inundaciones en costas llanas y abarrotadas como la de Bangladesh.

Un tercer efecto, seguramente la amenaza más inminente que se cierne sobre la humanidad, es el de las emisiones de metano de los fondos marinos. Lo mencionó el Papa en su encíclica Laudato Si. La desaparición de la cubierta de hielo elimina un sistema de aire acondicionado vital para el Ártico. Mientras en el verano haya algo de hielo, por poco que sea, la temperatura de la superficie del mar no puede subir de 0°C. Cuando el hielo desaparece por completo, la superficie del mar puede calentarse varios grados en verano (hasta los 7°C) cuando absorbe las radiaciones solares, y, en la poca profundidad de las plataformas continentales, ese calor llega hasta el fondo marino. Eso, a su vez, derrite el permafrost marino, los sedimentos congelados que yacen allí desde la última Era Glacial.

El deshielo del permafrost marino es como levantar la tapa de una olla a presión: genera la liberación de grandes columnas de metano procedente de la desintegración de los hidratos de metano (un compuesto de metano y hielo) atrapados en el sedimento del fondo. El metano tiene un efecto invernadero 23 veces mayor por molécula que el del dióxido de carbono. Una expedición anual de Rusia y EE UU al mar de Siberia Oriental ya ha observado que están subiendo más columnas de metano desde el fondo del mar, y lo han confirmado investigadores suecos y noruegos en los mares de Laptev y Kara. Como esa emisión de metano marino hace que aumenten los niveles generales del gas en la atmósfera, contribuye también de forma inmediata al calentamiento global.

El nivel de mar puede llegar a subir un metro este siglo, con un impacto desastroso para las ciudades costeras

Un tercio del océano Ártico está compuesto por plataformas marinas poco profundas, de entre 50 y 100 metros, por lo que la superficie afectada es inmensa. Dos colegas míos y yo hemos calculado que esos gases, en un periodo de 10 años, producirían un calentamiento extra de 0,6°C en todo el mundo para 2040, y el análisis económico de mis coautores, de acuerdo con un modelo empleado por el Gobierno británico, calcula un coste total para el mundo de nada menos que 60 billones de dólares a lo largo de un siglo, es decir, un 15% más que se añade al coste general del calentamiento global de origen humano.

Al mismo tiempo, la subida inmediata de las temperaturas será probablemente desastrosa para nuestros intentos de limitar la velocidad de calentamiento del planeta. La mayoría de los científicos no estaban preparados para afrontar esta grave amenaza, porque la desaparición masiva del hielo de las plataformas marinas en el verano no empezó hasta 2005, de modo que es un fenómeno nuevo que seguramente no había vuelto a ocurrir desde antes de la última Era Glacial.

Otro gran peligro para el bienestar de nuestro mundo es la probabilidad de que el calentamiento del Ártico y la desaparición del hielo marino sean la causa de la meteorología tan extrema que hemos vivido en los últimos seis años, con inviernos muy fríos o tormentosos en ciertas partes de Europa y Norteamérica y tiempo muy cálido en otras zonas.

La corriente en chorro que separa el Ártico de las masas de aire de latitudes más bajas es más lenta que antes, debido a que se ha reducido la diferencia de temperaturas entre esas latitudes y un Ártico en pleno calentamiento. Ese lento movimiento permite que se prolonguen los sistemas meteorológicos locales de un solo fenómeno: por ejemplo, sequías, inundaciones, mucho frío o bien olas de calor. Las mayores repercusiones se están notando en las latitudes intermedias del hemisferio norte, que son precisamente donde están las tierras de cultivo más productivas del planeta. Si el efecto persiste, la producción mundial de alimentos puede correr grave peligro, con consecuencias directas —hambruna— e indirectas, como el malestar social en los países pobres por la subida del precio de los alimentos.

La ausencia de hielo hará que se libere metano de los fondos marinos, con un potente efecto invernadero

La última gran repercusión puede tener alguna ventaja, pero solo para los países del noroeste de Europa. La llamada circulación termohalina es una circulación oceánica muy lenta, impulsada no por los vientos, sino por la distribución del calor y las precipitaciones sobre los mares. Tiene una dimensión mundial y es conocida como cinta transportadora. En el lado oeste del Atlántico Norte, esa cinta es una corriente cálida que fluye en dirección norte hacia el Ártico. Cuando se aproxima a Groenlandia se enfría progresivamente y se vuelve más salada. El agua fría y salada de la corriente es más densa que el agua del océano que la rodea y se hunde hacia el fondo.

Circulando ahora como una corriente de fondo, el agua fría y densa fluye en dirección sur alrededor de África y sigue avanzando hasta el Pacífico donde vuelve a subir como corriente cálida. Pero en la zona en la que la cinta se hunde en el norte de Europa no se ve ningún hielo marino desde 1998 y sospechamos que la cinta transportadora está dejando de funcionar.

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Este debilitamiento provoca que se enfríe menos el agua y es el motivo de que la Agencia Europea del Medio Ambiente calcule que, para finales de siglo, Reino Unido, Irlanda, Islandia y las costas de Francia y Noruega (además del noroeste de España) solo subirán 2°C, frente a los terribles 4°C de la mayor parte de Europa continental. Es una buena noticia para el noroeste de Europa, pero no para la América tropical, porque la pérdida de la corriente aumentará la temperatura de las aguas del Atlántico en esa zona y, como consecuencia, la intensidad de los huracanes.

Los datos sobre los efectos de la desaparición del hielo ártico tienen una importancia tremenda por dos motivos. En primer lugar, demuestran la nulidad de los argumentos sobre los beneficios económicos que tendría el deshielo al facilitar el transporte marítimo y la prospección petrolífera marina. Se calcula que estos dos factores suponen miles de millones de dólares, pero el coste del calentamiento que los hace posibles se mide en billones.

En segundo lugar, demuestran que el futuro del calentamiento no puede trazarse de forma lineal, con arreglo al volumen de emisiones de CO2. En realidad, hay nuevos factores que intervienen en determinadas etapas cruciales, aceleran el calentamiento y quizá acaben por dominar la pauta. Hemos señalado dos nuevas repercusiones que son muy peligrosas: el efecto albedo y el efecto metano. Así que es posible que, incluso aunque reduzcamos las emisiones de CO2, el sistema no reaccione porque está desarrollando un ímpetu propio.

Es posible que aunque reduzcamos las emisiones de dióxido de carbono, el sistema no reaccione

Un problema grave es que, en el pasado, el IPCC, el organismo creado para advertir al mundo sobre los peligros del cambio climático, ha restado importancia a estos efectos. Ahora, con el Acuerdo de París de 2015, todos los países tienen la responsabilidad legal de reducir sus emisiones de carbono para que las temperaturas globales no aumenten más de 2°C y, si es posible, 1,5°C, respecto al nivel preindustrial.

Mi conclusión personal es que ni siquiera una rápida reducción de las emisiones de CO2 llegará a tiempo, por lo que debemos pensar con urgencia en métodos que puedan frenar algo el calentamiento y nos permitan ganar tiempo para cambiar la forma de vivir en este planeta. Podemos recurrir a la geoingeniería, aunque despierta muchas reticencias, incluso entre los científicos. Consiste en reducir la radiación que absorbe el planeta, normalmente por la difusión de un polvo muy fino en la estratosfera para que refleje la radiación solar que llega o, de forma más benigna, inyectando pequeñas gotas de agua en las nubes en estratos que sobrevuelan el mar para hacerlas más brillantes, es decir, para aumentar su albedo. En cualquier caso, no es una solución permanente. No sirve para detener el incremento del CO2 en la atmósfera, por lo que, en cuanto se interrumpe el tratamiento, la enfermedad (el calentamiento rápido) vuelve a estallar con más virulencia. Tampoco detiene la acidificación del mar, otra consecuencia del aumento del nivel de CO2, que destruirá los arrecifes de coral y tendrá terribles consecuencias para la vida marina.

La única solución real para el calentamiento global, aparte de un inútil llamamiento a que el ser humano deje de emitir CO2 de inmediato, es encontrar una manera de eliminar el CO2 de la atmósfera. Esa sería la solución tecnológica definitiva. Se han propuesto varios métodos como plantar árboles de forma masiva, capturar y almacenar el carbono procedente de las centrales eléctricas alimentadas con carbón e incluso poner en contacto con la atmósfera miles de millones de toneladas de roca olivina pulverizada, que experimenta en el aire una reacción química que incluye la absorción de CO2.

Las técnicas de geoingeniería permitirían suavizar la radiación que absorbe el planeta

Está claro que todavía no se ha inventado un método sencillo, rentable y que consuma poca energía, pero ese es el gran reto para la humanidad. ¿Podemos convencer a nuestros políticos y científicos para que pongan su empeño en una campaña masiva de investigación de alcance mundial con el fin de diseñar un método eficaz para eliminar el CO2 de la atmósfera normal y convertirlo en una sustancia benigna que pueda almacenarse o utilizarse? En mi opinión, este es hoy el desafío más importante para la ciencia y la tecnología, porque lo que está en juego es nuestra misma existencia. Nosotros hemos creado el calentamiento global y nosotros deberíamos ser capaces de detenerlo.

He dedicado toda mi vida de científico, desde los 21 años, a investigar la ciencia del hielo marino y los océanos polares. ¿Qué significan estos cambios para mí ahora que digo mi adiós personal a este mágico paisaje? Por encima de todo, siento que, además de una catástrofe práctica para la humanidad, estamos ante el empobrecimiento espiritual de la Tierra. Nuestra codicia y nuestra estupidez nos han arrebatado la belleza del hielo marino del océano Ártico que nos protegía frente a los efectos de los extremos climáticos. Ahora necesitamos actuar urgentemente si queremos salvarnos de las consecuencias.

Peter Wadhams es catedrático de Física Oceánica en la Universidad de Cambridge.