Esperanzas y temores de un científico del clima. Impactos y adaptación

Estamos en un buen momento para reflexionar sobre nuestras esperanzas y temores ante el cambio climático. Mientras nuestros líderes se reúnen para negociar la acción climática, los resultados de esto trazarán una ruta para la evolución del sistema climático y para los cambios por los que deberán navegar las economías durante las próximas décadas. Lo haré desde una perspectiva de treinta y cinco años. Algunos de ustedes estarán quizás empezando a planear sus carreras o a pensar en los efectos del cambio climático en sus vidas en sus sueños para el futuro. Yo lo veo desde el punto de vista de alguien que se acerca al final de su carrera y piensa en cómo han cambiado las cosas durante este tiempo, y en todos los impactos climáticos que he presenciado directamente. También quiero compartir con ustedes algunos de mis temores y esperanzas sobre el futuro, pero lo haré de atrás para adelante, empezando con algunas de las cosas que más me preocupan y dejado para el final mis esperanzas, de modo que lleguemos a un lugar más optimista, a pesar de que indudablemente nos espera un futuro muy complicado. 

Quiero empezar describiendo un asentamiento pobre en Accra, Ghana, donde he estado trabajando. Cuando pensamos en comunidades como esta, no debemos equivocarnos al imaginar las consecuencias del cambio climático. Aquí se puede casi sentir el calor irradiando de los techos metálicos, algo muy aparente. Pero debajo de esa superficie se hallan preocupaciones sobre suministro de agua potable, saneamiento e inundaciones en estas comunidades. Como explicaré más adelante, este tipo de lugares se encuentran realmente en la línea del frente ante el cambio climático. Aquí las comunidades ya están experimentando temperaturas extraordinarias y, aun así, las proyecciones de los modelos climáticos sugieren que estas condiciones van a empeorar en los próximos años si no se emprenden acciones significativas al respecto. 

Como dije, he estado trabajando en este campo de investigación durante varias décadas y en ese tiempo he podido atestiguar la ocurrencia de eventos extremos. He visto enormes inundaciones en varios continentes. He visto muy poca agua: consecuencia de sequías catastróficas para los modos de vida de la gente y para los ecosistemas. He visto cómo las temperaturas en ascenso han empezado a afectar los ecosistemas de ríos y otros cuerpos de agua dulce. He comenzado a ver y a experimentar en propia mano lo que significa moverse y trabajar entre la gente en entornos urbanos extraordinariamente calurosos. Todo esto me da una sensación real de la emergencia que representa el cambio climático. Supongo que ustedes también han tenido experiencias como estas, cuando han estado en contacto con alguna forma de clima extremo. Pero también me he acercado a estos temas con mi gorra de investigador, aunque mi vida es apenas un punto en el continuo de la evolución del clima a lo largo de décadas y siglos, así que gran parte de mi trabajo ha consistido en buscar formas de entender los riesgos actuales de inundaciones y sequías, en el contexto de variabilidad y cambio climático a largo plazo. 

Por ejemplo, mi índice de inundaciones en el Reino Unido muestra que ha habido décadas con muchas inundaciones y décadas con pocas; actualmente cruzamos un periodo rico en inundaciones. También me interesa cómo podemos estimar el impacto del cambio climático en lugares de los que tenemos poca información y donde las instituciones son frágiles, como Yemen: la gente ahí ya está sufriendo todo un conjunto de problemas, tanto climáticos como de otros órdenes. Así, ¿qué tipos de información satelital, originada en tierra o producida por modelos podemos reunir para estimar los impactos del cambio climático sobre ecosistemas y pueblos tan vulnerables? También he desarrollado herramientas como el Modelo Estadístico de Reducción de Escala (SDSM por sus siglas en inglés) para permitir que otros investigadores en otros lugares evalúen por sí mismos los impactos, mirando hacia el futuro y tratando de averiguar cómo serán los cambios del clima en el nivel local; cómo se comportarán distintas medidas de adaptación con o sin cambio climático, de modo que podamos generar la mejor solución en este contexto de gran incertidumbre por el futuro. Como ya he mencionado, actualmente realizo más investigación en entornos urbanos, que son una línea de frente clave en el aspecto de cambio global de la temperatura, incluyendo sus impactos en infraestructura urbana y en los estilos de vida de la gente. Más adelante pondré atención en algunos estudios de caso que me permitirán ilustrar algunos de estos temas. Comenzaré por compartir tres principios de trabajo que sigo, esperando que generen eco en sus propias reflexiones. 

Infografía 1. Representación del método de reducción estadística de escala

Elaborada por Ángel Llera a partir de un modelo del autor.

Algunas ideas que guían nuestro trabajo
Empiezo por asentar que los datos y nuestra capacidad de monitorear los entornos ambientales son una de nuestros principales recursos para el manejo de riesgos climáticos futuros. Si no podemos monitorear, no podremos ser capaces de gestionar. Debemos conocer nuestro origen, nuestra situación actual y nuestra ruta hacia el futuro. Así, proteger y observar redes u otros elementos que miden la lluvia, el caudal de los ríos, las condiciones de los glaciares, el estado de los suelos y de los ecosistemas, humedales, niveles del mar, todo esto es información crítica que necesitaremos cada vez más en el futuro. Con estos conjuntos de datos podemos seguir riesgos emergentes, como los cambios en la temperatura de los ríos, y pensar en formas de manejarlos, por ejemplo, sembrando más árboles en las riberas y creando más hábitats de sombra para proteger ecosistemas frágiles del aumento en la temperatura del agua. Los datos son recursos cruciales para el futuro y esenciales para el manejo. 

En segundo lugar, creo que la posibilidad de indagar sobre el futuro, así sea solo la próxima estación, es una parte esencial en nuestra caja de herramientas. Gran parte de mi trabajo de investigación se ha centrado en cómo usar la información —por ejemplo la de las temperaturas en el océano Pacífico— para entender cómo afectan a los patrones climáticos de los meses, estaciones e incluso años por venir, y para traducir ese conocimiento en acciones como la modificación del caudal de los ríos o el diseño de piezas clave de infraestructura, como muestra la mayor presa hidroeléctrica de Tayikistán. En este caso podemos, por ejemplo, observar en el Pacífico central temperaturas más bajas durante el fenómeno de La Niña, lo que nos indica que hay una posibilidad más alta que el promedio de experimentar pocas inundaciones o condiciones más secas en las próximas estaciones, y esto permite a los gestores de las hidroeléctricas operar las presas de tal modo que se conserven los depósitos, o se prevean riesgos en condiciones en las que se esperarían inundaciones mayores. La posibilidad de indagar en el futuro es una poderosa herramienta hoy y seguirá siéndolo en el futuro. La previsión llegó para quedarse como parte de nuestras soluciones ante el cambio climático, y nos ayuda a adaptarnos a la incertidumbre del futuro. 

En tercer lugar, existen muchas investigaciones realmente fantásticas sobre los impactos del cambio climático y las medidas de adaptación. Sin embargo, existe una brecha entre la investigación y su traducción en la práctica, como puede ser asesoramiento a ingenieros y administradores para adaptarse a las circunstancias locales. He dedicado una parte importante de mi carrera a la tarea de reunir el conocimiento sobre hidrología y cambio climático con la previsión estacional para convertirlos en guías, incluso recetas o hasta una herramienta Excel donde la gente puede sencillamente ajustar algunas cifras en la hoja de cálculo para ayudar a manejar un riesgo en particular o diseñar algo para enfrentar futuras inundaciones y sequías relacionadas con el clima. Habrá una enorme demanda de este tipo de soluciones durante las próximas décadas. 

Para quienes se estén preguntando a dónde les llevarán sus carreras, creo que hay una emocionante oportunidad para que reunamos la mejor ciencia disponible con soluciones aplicables en la realidad. Hasta aquí lo que deseaba compartir sobre mí y lo que me mueve. Pero antes de entrar en mis esperanzas y temores, me gustaría compartir con ustedes un pensamiento que creo que realmente representa mi actitud. Puede ser tentador dejarnos llevar por la desazón acerca del futuro, pero creo que una forma más saludable de abordar el problema es adoptar una actitud como la de Maya Angelou: “Espero lo mejor, me preparo para lo peor y nada de lo que pueda suceder en el medio me resulta sorprendente”. Creo que esta postura aporta un buen balance entre esperanzas y miedos, y a la vez señala la importancia de estar preparados. Trataré de mostrar esta manera de pensar con algunos ejemplos.

Miedos
Empecemos con algunos de mies principales temores. Compartiré solo tres para ser ilustrativo. El número uno en mi lista es que debemos prepararnos para la pérdida de nieve y hielo. Esto es un hecho; ya está sucediendo por todo el planeta. La gran mayoría de los depósitos y capas de hielo de la Tierra se encuentra en retroceso. Volviendo a mi experiencia directa, cuando era estudiante, en 1986, fui a los Alpes suizos y tomé algunas fotos. Décadas después me hallaba en un aula contándole a estudiantes de la edad que yo tenía en 1986 sobre aquel glaciar de los Alpes. En el tiempo transcurrido entre mi visita a los Alpes y la clase con mis alumnos, un periodo de veinticinco años, el glaciar había retrocedido cuatrocientos metros. Es decir, en el tiempo que dura la mitad de la carrera profesional de una persona, cuatrocientos metros de hielo se perdieron en este pequeño glaciar. Si escalamos esta situación a toda la cadena de los Alpes o a todo el planeta, estamos hablando de una importante cantidad de hielo derretido que se va a los océanos y contribuye al alza del nivel del mar. Pero esto es también de gran importancia en términos de la capacidad de las comunidades montaña abajo para generar energía, acceder a agua potable y producir alimentos que dependen de irrigación. Una preocupación creciente entre los hidrólogos es la del destino de estas llamadas “torres de agua”, estos grandes depósitos de nieve y hielo, en los Himalaya y otros lugares, que a fin de cuentas sostienen los modos de vida y bienestar de cerca de dos mil millones de personas en el planeta. Es una enorme cantidad de gente cuyos modos de vida, de producción de energía y necesidades hídricas dependen de esos depósitos de nieve y hielo. Lo que suceda con esas grandes torres de agua realmente importa para una enorme proporción de la población humana. 

Como señalé antes, mi segundo miedo es la necesidad de prepararnos para la elevación del nivel del mar. Esto sucede tanto por el vertido de la nieve y hielo que se derriten, como por la expansión térmica de los océanos. El nivel del mar seguirá subiendo, no solo hasta el final de este siglo, sino durante los siglos venideros, así que he realizado proyecciones para el año 2200. Dependiendo de la capacidad de  nuestros líderes para negociar cortes en las emisiones, podemos generar proyecciones de límite inferior y superior respecto del volumen de expansión térmica en las corrientes oceánicas, de la cantidad de agua que se derrite desde los glaciares y las grandes capas de hielo, como las del Ártico y Groenlandia, así como de factores locales como las marejadas de tormenta. Así que hay gran incertidumbre, parte científica pero parte dependiente de las negociaciones de nuestros líderes sobre corte de emisiones para los próximos años. El año 2200 puede parecer muy lejano, y lo es, pero hay determinados tipos de infraestructura, como las nuevas plantas nucleares, para los que tienes que planear así de lejos en el futuro porque su vida útil es igualmente larga y quizá sea necesario almacenar el combustible usado en el mismo sitio, por ello debe ser seguro hasta 2200. Preparemos para el ascenso del nivel del mar es una preocupación clave que enfrentan muchos países y megaciudades, especialmente aquellos que tienen grandes poblaciones viviendo en o por debajo del nivel del mar. 

En tercer lugar, debemos prepararnos para un casi inevitable aumento de temperatura, a niveles letales, en las ciudades. Al subir la temperatura media global y al expandirse las ciudades, estas tienen su propio efecto de calentamiento. Si esas condiciones llegan a niveles muy altos en combinación con la humedad, podremos estar enfrentando condiciones letales para millones de personas que habitan las más grandes ciudades, especialmente en latitudes tropicales. Hay mapas que muestran a aquellas ciudades que ya están experimentando un estrés letal por calor extremo. Luego se pueden ver otras ciudades potencialmente peligrosas dado determinado aumento del calentamiento global. Con un grado y medio de alza, algunas ciudades de África occidental empezarán a enfrentar condiciones mortales. En el escenario más alto, de cuatro grados de aumento en el calentamiento global, habrá aún más ciudades en riesgo. Lo que queda claro en estudios como este es el gran número de ciudades, especialmente en el sur y el sureste de Asia, que realmente se encuentran en el límite respecto a este riesgo. 

Pensemos en los lugares del planeta en donde las ciudades crecen más rápidamente: tales sitios se suman a la preocupación. Prepararnos para el calor mortal es una tarea realmente significativa que tenemos por delante. Y no deben sorprendernos otros eventos extremos inusuales, por lo que debemos empezar a visualizar eventos extremadamente raros e incluso eventos que nunca han sucedido. Por ejemplo, en otro estudio nos planteamos la posibilidad de que un huracán sea seguido por una ola de calor, ¿para qué? Bien, un huracán tiene la fuerza para inutilizar redes eléctricas, y con ellas, los aires acondicionados. Si retiramos el aire acondicionado en muchas ciudades clave del mundo, se quedarían sin su principal defensa contra las temperaturas extremas. Un huracán con calor extremo podría llevar a circunstancias muy difíciles, incluso letales en las regiones del mundo que se encuentra en las rutas de las tormentas. En la situación actual de un grado y medio a 2.25 grados de aumento en la temperatura por calentamiento global, y también en el escenario extremo de cuatro grados de aumento, podemos esperar que en el futuro se vea este tipo de eventos más de una vez por año. Es un escenario sombrío para las ciudades en regiones vulnerables. 

No debemos olvidar que hay toda serie de riesgos no climáticos, como nos ha mostrado la presente pandemia. No podemos dedicar todos nuestros esfuerzos al cambio climático, sino que debemos abordarlo en paralelo con otros riesgos clave que la humanidad enfrentará en los próximos años, muchos de los cuales son amplificados por el cambio climático. Los eventos extremos y el cambio climático podrían exacerbar la crisis de los modos de vida, así como la pérdida de biodiversidad o la explotación de recursos, por lo que debemos abordar el cambio climático a la vez que estos otros riesgos; es algo que nuestros líderes deben tener en cuenta y prepararnos para las contingencias. Estas son las cosas que más me preocupan, como investigador en esta área por muchos años. Pero demos un giro positivo, y pensemos en nuestras esperanzas hacia el futuro.

Esperanzas
Una de las esperanzas al inicio de mi lista es que las negociaciones y los cortes en las emisiones serán suficientes para evitar puntos de alarma respecto de cambios mayores en el sistema climático. Por ejemplo, si alcanzáramos el punto en que el permafrost y la tundra se derriten, se liberarían grandes cantidades de metano a la atmósfera, exacerbando el calentamiento global. Del mismo modo, si el cambio climático lleva a la desaparición en gran escala de la selva amazónica, sus almacenes de carbón serían liberados a la atmósfera, con el mismo resultado. Mi gran esperanza es que no lleguemos a eso, que evitemos los drásticos y rápidos cambios que sucederían en el clima si se cruzaran esos límites. Mi esperanza es que no lleguemos a eso. 

Mi segunda Esperanza es que al pensar en la acción climática para reducir emisiones, pensemos también en seguir buscando alcanzar los objetivos de desarrollo. Los diecisiete Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) coinciden con planes de acción climática. En algunos casos, un ODS está alineado con la acción climática, lo que produce una situación ventajosa en ambos ámbitos. Pero otros pueden presentar oposición entre sí. Veamos el ODS 6, sobre agua potable y saneamiento; su meta 6.6 es sobre la protección y restauración de ecosistemas acuáticos. Si contenemos el cambio climático, protegemos funciones ecosistémicas clave. Es bueno que las acciones se coordinen, pero algunas acciones climáticas, como sustituir suelos con cultivos para biocombustibles, una energía renovable, podría tener un impacto sobre el agua, por lo que podrían estar en oposición. Debemos ser inteligentes al definir la acción climática, y a la vez, llevar avances de desarrollo a mucha gente que aún carece de satisfactores para sus necesidades básicas vitales: modos de vida seguros, alimentos y agua… 

En tercer lugar, mi esperanza es que seamos capaces de ver todas estas cosas como un todo, reuniéndolas de modo que no abordemos el agua de forma aislada respecto de la salud o los ecosistemas. Significa que debemos luchar por sistemas naturales y humanos resilientes al cambio climático, y a la vez capaces de mejorar la salud pública, de proveer vivienda digna, infraestructura de calidad, modos de vida sostenibles y protección social. 

Algunos ejemplos 
¿Cómo reunir todas estas cosas y a la vez alcanzar las metas de adaptación? Esta es una pregunta clave. En lo que queda de este artículo trataré de compartir con ustedes algunas ideas que hemos desarrollado en un estudio de caso sobre el manejo de algunas de las amenazas que presenta el aumento de temperatura en una de esas comunidades de primera línea que mencioné antes. Conocemos el patrón histórico de calor húmedo extremo pues ha sido medido en estaciones climáticas alrededor del mundo. Hay lugares donde las condiciones ya se aproximan o han excedido las temperaturas letales. Se puede ver que se concentran en el sur y sureste de Asia y, cada vez más, en África occidental. Son lugares sobre los que debemos mantener una mirada vigilante por la emergencia de las amenazas. Pero quiero enfatizar que los datos meteorológicos en los que nos hemos basado durante tanto tiempo corresponden a condiciones de temperatura en exteriores. 

Esto no es equivalente en las temperaturas que la gente experimenta en interiores, donde pasan su tiempo de sueño o donde trabajan. Debemos pensar de otros modos sobre cómo esos aumentos en la temperatura pueden convertirse en cambios en las condiciones del interior de los hogares y lugares de trabajo. Hablaré de dos ciudades ghanesas, Tamale en el norte y Accra en el sur. En Tamale hay una estación climática estándar. El recinto de la estación no es como los vemos en asentamientos urbanos típicos, pero la información generada por instalaciones como esta se usa para monitorear el cambio climático y las crecientes amenazas de las altas temperaturas. Medimos condiciones dentro de una pantalla de Stevenson con termómetros y pequeñas etiquetas, dando seguimiento a las temperaturas casi segundo a segundo. En este proyecto en concreto nos interesaba el cambio en las temperaturas en interiores, qué factores influyen sobre ellas y qué se puede hacer para manejar altas temperaturas en interiores como primer paso de adaptación. Para ello colocamos alrededor de ciento treinta de estas pequeñas etiquetas en y alrededor de las casas, lugares de trabajo y otros espacios públicos. También registramos mucha información acerca de los edificios —los materiales con están hechos el techo y los muros; las dimensiones de la edificación, el número de ocupantes y el uso de los espacios— para entender empíricamente los factores que controlan las temperaturas interiores. 

Algunos resultados de estas observaciones de campo arrojan temperaturas extraordinarias; se registró una temperatura pico de cuarenta y cinco grados Celsius en una sala de estar. Incluso en los edificios más frescos, construcciones muy grandes, las temperaturas excedieron sistemáticamente los treinta grados Celsius. En edificios más pequeños, típicas construcciones de un solo piso se registraron temperaturas por arriba de los cuarenta grados Celsius. ¡Y no es solo en las viviendas! Un seguimiento de temperaturas muestra lo registrado en las salas de maternidad e infantil de un hospital, comparado con el registro oficial de la estación climática del aeropuerto; en este caso, las temperaturas pico eran similares, pero a diferencia del aeropuerto, las condiciones durante la noche en el interior del hospital eran mucho más extremosas que lo indicado por los registros oficiales. Hemos visto que, durante la noche, la temperatura nunca baja de treinta grados en ambas salas del hospital. Con la recopilación de todos estos datos queríamos entender cómo influyen en las temperaturas interiores factores como el tipo de edificación, los materiales de construcción, el uso o no de aislamiento para los techos, y la presencia o ausencia de sombra generada por árboles, otras plantas u otros edificios. También registramos las medidas que los ocupantes pueden tomar para manejar estas temperaturas realmente extremas. Algunos datos muestran los efectos de los materiales usados en la fabricación de los techos. El tradicional techo de paja se usa en muchas estructuras y habitaciones. La paja mantiene temperaturas más bajas durante el día, pero también las eleva durante la noche; aquí estamos ante una elección: ¿Quieres tener temperaturas más frescas durante el día o durante la noche? Esto afectará las condiciones que te permiten dormir. Si tienes un techo metálico, tendrás temperaturas mucho más altas durante el día, pero también bajarán mucho en la noche. Así, que insisto, se trata de elegir: podrás estar más cómodo durante la noche, pero de día experimentarás condiciones realmente extraordinarias. 

Las condiciones dentro de la habitación son más calientes que las condiciones oficiales de las estaciones de registro, las estaciones climáticas. Es importante la diferencia entre un techo con aislamiento y uno sin él. De día, el techo no aislado es mucho más caliente que el aislado, pero de noche ocurre lo contrario: el techo sin aislamiento es más fresco y el aislado, más caliente; de nuevo, una elección. ¿Cuál es la acción adecuada, desde una perspectiva casa por casa, para proteger a los ocupantes de temperaturas extremas en interiores? Cargamos todos estos factores en un modelo estadístico para ver los efectos de la localización de la ciudad (si está o no cerca de la costa), en el norte o en el sur, el tamaño del edificio, el tipo de muros y de techo, si este está aislado, si la casa recibe sombra, si los habitantes cuentan con ventiladores o aire acondicionado. El modelo estadístico muestra que el factor clave, el más influyente son los techos, el material de que están hechos y si se aíslan o no. 

En la segunda fase de este proyecto colocamos celdas de prueba para examinar cuál es el mejor material para los techos y qué diseño es más adecuado (su voladura, su reflectividad y otros factores) para manejar las temperaturas interiores de la mejor manera posible y con costo mínimo; no podemos perder de vista que se trata de comunidades de bajos recursos, así que buscamos soluciones accesibles y de bajo costo que brinden el mayor beneficio posible casa por casa. Esperamos poder reportar resultados de estas pesquisas durante el próximo año o poco más. Nos entusiasma este proyecto porque ha adoptado un enfoque de baja tecnología en términos de recopilación de datos y aun así proporciona lo que esperamos que sean miradas muy útiles que podremos devolver a las comunidades y a los planificadores sobre cómo construir y diseñar adaptaciones en los edificios que mejoren las condiciones de temperatura en interiores a bajo costo: eso es lo que estamos tratando de conseguir. 

Algunas reflexiones finales. Es justo decir —algo que todos reconocemos— que enfrentamos riesgos significativos relacionados con el clima. Desde mi punto de vista, las claves están alrededor del agua, los alimentos y la seguridad energética. Son tres asuntos que con frecuencia hemos abordado de manera aislada, cuando en realidad necesitamos ver cómo se comportan en sus relaciones entre sí. Debemos tener una estrategia integral para el manejo de esos riesgos. He dado aquí solo una muestra de los riesgos que enfrentamos y de las comunidades que se encuentran en la primera línea, las que se encuentran en riesgo más inmediato, quizás las más expuestas al cambio climático: las localizadas en regiones montañosas cuyos modos de vida, su alimentación y su seguridad hídrica dependen de las grandes torres de agua. Otras comunidades vulnerables se encuentran en ciudades grandes y en proceso de crecimiento que están experimentando temperaturas extremas y, en ocasiones, inundaciones repentinas (pero esta es otra historia). Asimismo, las comunidades costeras y sus infraestructuras tendrán que enfrentar el inevitable ascenso del nivel del mar.
 
Pero terminemos con una nota positiva: creo que hay aquí una oportunidad significativa para las ciencias del clima, para la comunidad que trabaja en torno de los impactos y la adaptación al cambio climático, de ofrecer soluciones sensibles, prácticas y accesibles, capaces de brindar beneficios en el futuro y de contribuir al desarrollo sostenible de algunas de las comunidades más vulnerables.

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