Calentamiento global y cambio climático

El efecto invernadero es un fenómeno natural que ocurre en la tropósfera y que resulta fundamental para la vida en la Tierra. Su nombre proviene de una analogía con los invernaderos agrícolas: la cubierta de vidrio o plástico deja pasar la luz solar pero retiene el calor; de manera similar, ciertos gases atmosféricos dejan pasar la radiación solar visible pero retienen parte del calor que la superficie terrestre reemite al espacio.

El proceso se desarrolla en varias etapas:

1. La radiación solar de onda corta atraviesa la atmósfera y llega a la superficie terrestre.
2. La superficie de la Tierra se calienta y emite energía de vuelta hacia el espacio en forma de radiación infrarroja (calor, de onda larga).
3. Los gases de efecto invernadero absorben parte de esa radiación infrarroja y la reemiten en todas direcciones, incluida la superficie terrestre.
4. De esta manera, una parte del calor queda retenida en la baja atmósfera, manteniendo una temperatura promedio global de aproximadamente 15 °C.

Sin este fenómeno natural, la temperatura media del planeta sería considerablemente inferior a 0 °C, lo que haría muy difícil la existencia de ecosistemas complejos. En otras palabras: el efecto invernadero no es el problema; el problema es su intensificación.

El calentamiento global es el incremento anormal de la temperatura media del planeta —a largo plazo— provocado por la mayor retención de radiación infrarroja en la tropósfera, debido al aumento de la concentración de GEI de origen humano. A diferencia del efecto invernadero, que es natural y beneficioso, el calentamiento global es un proceso antrópico (causado por la actividad humana) y perjudicial.

La temperatura media mundial, que con el efecto invernadero natural se situaba en torno a los 15 °C, se ha venido elevando en las últimas décadas hasta aproximarse a los 16 °C o más, según las mediciones más recientes. Aunque un grado de diferencia puede parecer poco, en términos planetarios supone una alteración enorme que se traduce en cambios climáticos profundos, como veremos más adelante.

El Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC) —organismo científico de las Naciones Unidas— ha concluido que la influencia humana ha sido la causa dominante del calentamiento observado desde mediados del siglo XX, principalmente a través de la emisión de GEI.

Causas principales del calentamiento global

El calentamiento global no surge de una sola actividad, sino de la suma de varias prácticas humanas. Las dos grandes causas directas son:

1. La quema de combustibles fósiles: petróleo, gas natural y carbón, utilizados masivamente por la industria, el transporte y la generación de energía eléctrica. Esta combustión libera enormes cantidades de $CO_2$ y otros GEI.

2. La deforestación y quema de bosques: los bosques actúan como sumideros de carbono, es decir, absorben $CO_2$ de la atmósfera. Al talarlos o quemarlos, no solo se pierde esa capacidad de absorción, sino que el carbono almacenado en su biomasa se libera a la atmósfera.

A estas dos causas directas se suman otras como la agricultura intensiva, la ganadería extensiva, los rellenos sanitarios y la actividad industrial en general, que emiten gases como metano y óxido nitroso.

Es importante precisar que la Tierra, a lo largo de su historia geológica, ha experimentado períodos de calentamiento y enfriamiento por causas naturales (variaciones orbitales, actividad volcánica, cambios en la radiación solar). Sin embargo, el actual calentamiento se distingue por su rapidez y por su origen claramente antrópico. Es esta velocidad inusitada la que supera la capacidad de adaptación de muchos ecosistemas y sociedades.

Para entender el calentamiento global, es indispensable conocer los principales GEI liberados por la actividad humana, sus fuentes y su importancia relativa.

Como se aprecia en la tabla, cada gas tiene fuentes específicas, y conocerlas permite responder preguntas de admisión en las que se relaciona un gas con su origen.

Es común usar "calentamiento global" y "cambio climático" como sinónimos, pero en Geografía conviene distinguirlos.

El cambio climático es la alteración de los patrones normales del clima (temperatura, humedad, precipitaciones, vientos, circulación oceánica) a lo largo del tiempo. La Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático (CMNUCC), en su artículo 1, lo define como el cambio de clima atribuido directa o indirectamente a la actividad humana, que altera la composición de la atmósfera mundial y que se suma a la variabilidad natural del clima observada durante un período de tiempo. Esta definición es clave porque vincula el cambio climático actual con la acción humana.

La relación entre ambos conceptos puede expresarse así:

• El calentamiento global es el aumento de la temperatura media del planeta, provocado por el incremento de GEI de origen antrópico.
• El cambio climático es la consecuencia más amplia de ese calentamiento: la modificación de todo el sistema climático, incluyendo regímenes de lluvias, frecuencia de fenómenos extremos, circulación atmosférica y comportamiento de los océanos.

En otras palabras, el calentamiento global es la causa; el cambio climático es la manifestación integral de esa causa. Por eso se dice que el calentamiento global "provoca" el cambio climático. Aunque el clima de la Tierra siempre ha cambiado por causas naturales, el actual cambio climático se distingue por su origen antrópico y por la rapidez con la que ocurre.

Las consecuencias del calentamiento global se manifiestan en todo el planeta y afectan tanto a los sistemas naturales como a las sociedades humanas. Entre las más importantes tenemos:

5.1. Retroceso de glaciares y casquetes polares

El aumento de la temperatura derrite progresivamente los glaciares de montaña, los nevados, los casquetes polares y las grandes masas de hielo de Groenlandia y la Antártida. Este deshielo es una de las manifestaciones más visibles del calentamiento global.

5.2. Elevación del nivel del mar

Como consecuencia del deshielo y de la expansión térmica del agua oceánica (el agua se dilata al calentarse), el nivel medio del mar se eleva. Esto provoca la inundación de zonas costeras bajas y la reducción de las costas por invasión marina, poniendo en riesgo a ciudades, islas y deltas densamente poblados.

5.3. Fenómenos meteorológicos extremos

El clima se vuelve más inestable: se incrementa la intensidad y frecuencia de olas de calor y de frío, inundaciones, huaicos, huracanes, tormentas intensas, sequías prolongadas e incendios forestales.

5.4. Alteración de ecosistemas y biodiversidad

Muchas especies no logran adaptarse a la rapidez del cambio y se extinguen o se ven forzadas a emigrar hacia mayores altitudes o latitudes en busca de condiciones adecuadas. Se produce una pérdida de biodiversidad, un desplazamiento de los límites territoriales de los ecosistemas y una tropicalización de regiones templadas. La propagación de enfermedades como el dengue, la malaria o el zika se ve favorecida por el aumento de la temperatura y la expansión de los vectores.

5.5. Impactos agropecuarios y seguridad alimentaria

Las plagas afectan los cultivos, las sequías desertifican los suelos y el rendimiento agrícola disminuye en muchas regiones. Esto amenaza la seguridad alimentaria de millones de personas, sobre todo en países dependientes de la agricultura de secano.

5.6. Otros efectos asociados

Algunos estudios vinculan el calentamiento global con el adelgazamiento de la capa de ozono —aunque son fenómenos distintos— y con la intensificación de fenómenos oceánico-atmosféricos como El Niño.

El Perú es un caso particularmente delicado. No es un gran emisor de GEI a escala mundial —su contribución es pequeña en comparación con los grandes países industrializados—, pero está considerado entre los países más vulnerables al calentamiento global y al cambio climático. Esta vulnerabilidad se explica por su alta diversidad geográfica y ecológica, su dependencia del agua de origen glaciar y su exposición a fenómenos como El Niño.

6.1. Retroceso acelerado de glaciares tropicales

El Perú posee la mayor extensión de glaciares tropicales del mundo (alrededor del 71 % del total mundial). Estos glaciares, concentrados en las cordilleras del Perú —como la Cordillera Blanca—, han sufrido un retroceso acelerado en las últimas décadas. Nevados como el Pastoruri, el Huascarán o el Huaytapallana muestran una pérdida progresiva de su masa de hielo. Según estudios citados en los materiales preuniversitarios, en los últimos 40 años la superficie glaciar de las cordilleras peruanas se ha reducido en aproximadamente 39 % (unos 717 km² de hielo perdidos).

El retroceso glaciar no solo es una pérdida paisajística: tiene consecuencias hídricas directas. A medida que el hielo desaparece, se reduce la reserva de agua dulce disponible para la agricultura, el consumo humano y la generación hidroeléctrica. Además, se forman nuevas lagunas glaciares que, al crecer, representan un peligro de desborde y de aluviones para las poblaciones ubicadas aguas abajo.

6.2. Estrés hídrico y riesgos para la agricultura

Un porcentaje muy alto de la población peruana depende del agua que proviene de las zonas altoandinas. La pérdida de los glaciares significa, a mediano y largo plazo, una reducción de las reservas de agua dulce, especialmente en la costa y en los Andes. Cultivos básicos de la canasta familiar, como la papa y el arroz, pueden verse afectados por el cambio en la disponibilidad de agua, las heladas, las sequías y la mayor incidencia de plagas.

6.3. Amazonía peruana y su papel frente al cambio climático

La Amazonía peruana es uno de los ecosistemas más importantes del planeta para la regulación del clima. Sus bosques actúan como sumideros de carbono: capturan y almacenan enormes cantidades de $CO_2$. La conservación de la Amazonía es, por tanto, una forma de lucha frontal contra el cambio climático. La deforestación amazónica, provocada por la tala ilegal, la minería informal y la ampliación de la frontera agrícola, libera ese carbono almacenado y agrava el problema.

6.4. Fenómenos extremos y El Niño

El Perú es sensible a la variabilidad climática natural, como el Fenómeno de El Niño y La Niña. El cambio climático tiende a intensificar la frecuencia y magnitud de estos fenómenos, generando lluvias torrenciales, inundaciones, huaicos y sequías en distintas regiones del país. La infraestructura vial y agrícola sufre daños considerables ante estos eventos.

Frente al calentamiento global y al cambio climático, la comunidad internacional ha comprendido que no basta con reducir emisiones: es necesario repensar el modelo de desarrollo. Aquí entra el concepto de desarrollo sostenible.

7.1. Origen del concepto

El concepto fue difundido mundialmente por el Informe "Nuestro futuro común" (también llamado Informe Brundtland), elaborado en 1987 por la Comisión Mundial sobre el Medio Ambiente y el Desarrollo, presidida por la ex primera ministra noruega Gro Harlem Brundtland. Este informe define el desarrollo sostenible como aquel que satisface las necesidades del presente sin comprometer la capacidad de las generaciones futuras para satisfacer sus propias necesidades.

El informe sirvió de base para la Cumbre de la Tierra, celebrada en Río de Janeiro en 1992, donde se adoptó la CMNUCC. De esta manera, el desarrollo sostenible se convirtió en el marco conceptual a partir del cual se han impulsado las políticas ambientales globales, incluida la lucha contra el cambio climático.

7.2. Los tres pilares del desarrollo sostenible

El desarrollo sostenible descansa en tres dimensiones o pilares interrelacionados:

7.3. Relación con el cambio climático

El desarrollo sostenible y el cambio climático están profundamente conectados. Un modelo de desarrollo basado en el consumo desmedido de combustibles fósiles y en la depredación de la naturaleza es, precisamente, el que ha causado el calentamiento global. Por ello, combatir el cambio climático exige transitar hacia un desarrollo sostenible: energías limpias, eficiencia energética, conservación de bosques, transporte sostenible y una agricultura que no degrade los suelos.

La CMNUCC es el tratado internacional marco adoptado en la Cumbre de la Tierra celebrada en Río de Janeiro en 1992. Entró en vigor el 21 de marzo de 1994 y, en la actualidad, cuenta con la adhesión de 196 Estados, denominados "Partes".

Su objetivo último es estabilizar las concentraciones de gases de efecto invernadero en la atmósfera en un nivel que impida interferencias humanas peligrosas en el sistema climático. La Convención es un acuerdo "marco", es decir, establece los principios generales y los mecanismos de cooperación, pero los compromisos concretos de reducción se desarrollan en instrumentos posteriores, siendo el más importante de ellos el Protocolo de Kioto y, más recientemente, el Acuerdo de París.

La CMNUCC reconoce que los países con mayor responsabilidad histórica en las emisiones son los países desarrollados, por lo que estos deben asumir compromisos más exigentes. También reconoce la necesidad de apoyar financiera y tecnológicamente a los países en desarrollo.

El Protocolo de Kioto es un tratado multilateral que forma parte de la CMNUCC. Fue adoptado en la tercera Conferencia de las Partes (COP3), celebrada en Kioto, Japón, en 1997. Sin embargo, su entrada en vigor fue más tardía: recién se concretó en febrero de 2005, una vez que fue ratificado por un número suficiente de países industrializados.

9.1. Objetivo fundamental

El objetivo central del Protocolo de Kioto es reducir las emisiones de los gases de efecto invernadero para mitigar el calentamiento global. En concreto, estableció para los países desarrollados la meta de reducir, en el primer período de compromiso (2008–2012), sus emisiones en un 5,2 % en promedio respecto a los niveles de 1990. Es importante notar que esta meta no era uniforme para todos: cada país asumió un compromiso diferenciado según sus circunstancias. Asimismo, el Protocolo abarca seis gases de efecto invernadero, entre ellos el $CO_2$, el $CH_4$ y el $N_2O$.

9.2. Mecanismos de flexibilidad: los bonos de carbono

Para facilitar el cumplimiento de las metas de reducción, Kioto estableció mecanismos de flexibilidad, entre los que destaca el comercio de emisiones o bonos de carbono. La idea es que un país desarrollado que no pueda cumplir su meta internamente pueda adquirir "créditos" de reducción generados en otros lugares, financiando proyectos de reducción o captura de GEI. Si bien estos mecanismos han sido criticados, representan un intento de vincular la economía con la protección ambiental.

9.3. Manejo de bosques y sumideros

El Protocolo de Kioto incorpora la noción de sumidero de carbono: procesos, actividades o mecanismos que retienen o absorben GEI. Los bosques, por su capacidad de capturar $CO_2$, son considerados sumideros fundamentales. Por ello, Kioto establece disposiciones sobre el manejo de bosques que permiten a los países contabilizar la captura de carbono derivada de actividades de conservación, reforestación y gestión forestal sostenible.

9.4. Continuidad y límites

El Protocolo de Kioto tuvo un segundo período de compromiso establecido en la Enmienda de Doha (2012), que se extendió formalmente hasta 2020. No obstante, Kioto tenía una limitación importante: solo comprometía a los países desarrollados, dejando fuera a grandes emisores en desarrollo. Esta debilidad motivó la búsqueda de un acuerdo más amplio, que se concretó con el Acuerdo de París.

El Acuerdo de París fue adoptado en la Conferencia de las Partes 21 (COP21), celebrada en París, Francia, en 2015. Representa el acuerdo global que reemplaza a Kioto como marco de lucha contra el cambio climático a partir de 2020, cuando se inició su aplicación.

10.1. Objetivos principales

El objetivo más emblemático del Acuerdo de París es mantener el aumento de la temperatura media mundial muy por debajo de los 2 °C con respecto a los niveles preindustriales, y realizar esfuerzos para limitar ese aumento a 1,5 °C. Este umbral de 1,5 °C es considerado clave para evitar los peores impactos del cambio climático, como la pérdida casi total de los arrecifes de coral o impactos severos en los pequeños estados insulares.

10.2. Contribuciones determinadas a nivel nacional (NDC)

A diferencia de Kioto, que imponía metas desde arriba, el Acuerdo de París se basa en las Contribuciones Determinadas a Nivel Nacional (NDC, por sus siglas en inglés): cada país presenta voluntariamente sus planes de reducción de emisiones y de adaptación. Este enfoque "de abajo hacia arriba" buscó una participación universal, aunque tiene la debilidad de que las metas nacionales no siempre suman lo necesario para cumplir el objetivo de 1,5 °C.

10.3. Adaptación y otros componentes

El Acuerdo de París incorpora de forma clara el concepto de adaptación al cambio climático, es decir, la capacidad de los países y comunidades para ajustarse a los efectos presentes y futuros del cambio climático, reduciendo su vulnerabilidad. También reconoce la necesidad de flujos financieros que apoyen a los países en desarrollo y de pérdidas y daños asociados a los impactos climáticos.

La Conferencia de las Partes 26 (COP26), celebrada en Glasgow, Reino Unido, en 2021, buscó acelerar la implementación del Acuerdo de París. Entre los acuerdos y compromisos destacados de Glasgow se mencionan:

• Estados Unidos y China, pese a sus tensiones políticas, acordaron impulsar la reducción de emisiones durante la década presente.
• China se comprometió, por primera vez, a elaborar un plan para reducir la emisión de metano a la atmósfera.
• India, uno de los mayores consumidores de carbón del mundo, se sumó a los países comprometidos con alcanzar emisiones netas cero, fijando como año límite el 2070.
• Se formalizó el acuerdo de los países con mayor superficie boscosa del mundo —incluido Brasil— para enfrentar y detener la deforestación de bosques.

Estos acuerdos muestran que, pese a las dificultades, la comunidad internacional sigue avanzando, aunque de manera insuficiente según los científicos, hacia una respuesta global coordinada.