Mantenerse por debajo de 1.5 ° C: ¿cuáles son las posibilidades?

Los aumentos de temperatura futuros dependerán de cómo responda el sistema climático, incluso con recortes de emisiones profundos y rápidos. Debbie Rosen explora los posibles resultados y lo que podrían significar para los planes de mitigación y adaptación.

burbujas de metano hielo

Este artículo es parte del ISC Transformar21 serie, que presenta los últimos recursos de nuestra red de científicos y creadores de cambios para ayudar a informar las transformaciones urgentes necesarias para lograr los objetivos climáticos y de biodiversidad.

Mientras el mundo reflexiona sobre la COP26, los mensajes de la cumbre son claros: para evitar el cambio climático más peligroso, debemos reducir las emisiones de gases de efecto invernadero ahora y desarrollar planes climáticos más ambiciosos antes de que los líderes mundiales se reúnan nuevamente para la COP27 en Sharm El Sheikh. el próximo año. La importancia de mantener el calentamiento por debajo de 1.5 ° C se refleja en la Pacto Climático de Glasgow, y ahora necesitamos un liderazgo fuerte de toda la sociedad para hacer que los gobiernos rindan cuentas en el período previo a la COP27.   

Lo que es menos claro en toda la cobertura y el análisis es el hecho de que, si bien la acción global es el factor más crucial, cómo cambiará el clima también depende de cómo responderá exactamente el sistema climático al aumento de las concentraciones de gases de efecto invernadero en la atmósfera, particularmente en las próximas décadas.

En la nuevo informe ZERO IN para CONSTREÑIR proyecto, arrojamos luz sobre estos temas, desentrañando parte de la ciencia detrás de los titulares y declaraciones de alto nivel que surgen de la COP26. Descubrimos que, incluso si recortamos las emisiones de manera rápida y rápida, las temperaturas aún podrían aumentar más, o menos, que nuestras mejores estimaciones de los modelos climáticos.

Pero esto no significa que los modelos climáticos nos estén dando la información incorrecta, o que evitar el cambio climático más peligroso será más difícil de lo que pensamos. En cambio, significa que debemos analizar la gama completa de posibilidades que nos dicen los modelos climáticos, de modo que podamos comprender mejor nuestras posibilidades de permanecer por debajo de 1.5 ° C y trabajar para minimizar los riesgos climáticos.

En nuestro informe, primero analizamos cómo podrían cambiar las temperaturas en las próximas dos décadas, dependiendo de las decisiones y acciones tomadas después de la COP26. Luego mostramos cómo, incluso con fuertes recortes de emisiones, nuestras posibilidades de que el aumento de la temperatura global se mantenga por debajo de 1.5 ° C este siglo todavía se ven afectadas por la respuesta del sistema climático. Esto significa que cuando se trata de cambio climático, debemos estar preparados para una variedad de eventualidades, en lugar de centrarnos en un solo resultado posible.

¿Cómo podrían cambiar las temperaturas en las próximas dos décadas?

El última ciencia sugiere que alcanzaremos 1.5 ° C de calentamiento global a mediados de la década de 2030, y que las temperaturas seguirán aumentando hasta que las emisiones de gases de efecto invernadero lleguen a cero.

Pero exactamente hasta qué punto y cómo rápido las temperaturas subirán, se debe a las futuras emisiones que generemos. Y cuanto más rápido suban las temperaturas, más difícil será para nosotros planificar y adaptarnos a los impactos climáticos que traen consigo.

Usando modelos climáticos simples, encontramos que los recortes drásticos y rápidos de las emisiones en los próximos 20 años podrían ralentizar el calentamiento, recortando la contribución de CO2 al aumento de la temperatura a la mitad en comparación con lo que veríamos en un futuro alimentado por combustibles fósiles. Dado que los impactos climáticos se sienten cada vez más en todo el mundo, los fuertes recortes de emisiones también podrían darnos más tiempo y espacio para adaptarnos.  

La COP26 también vio la Compromiso global de metano, que tiene como objetivo reducir las emisiones de metano (CH4), un gas de efecto invernadero de corta duración pero potente, en al menos un 30 por ciento para 2030. Descubrimos que reducir las emisiones de gases distintos del CO2 gases de efecto invernadero, incluido el CH4 puede desempeñar un papel clave en la desaceleración del calentamiento durante las próximas dos décadas. 

La siguiente figura muestra la tasa promedio de calentamiento por década durante los próximos 20 años (2021-2040) para cinco vías de emisiones diferentes, que van desde emisiones muy bajas (azul oscuro) hasta el desarrollo impulsado por combustibles fósiles (rojo). Además de la cantidad total de calentamiento que podemos esperar en cada vía, se desglosa en contribuciones de CO2; sin CO2 gases de efecto invernadero, incluido el CH4; aerosoles; y energía reflejada desde la superficie de la Tierra.

Tasas medias de calentamiento decenal durante los próximos 20 años (2021-2040) por CO2, sin CO2 gases de efecto invernadero, incluido el CH4, aerosoles y reflectancia del uso de la tierra, para cinco Vías Socioeconómicas Compartidas (SSP) diferentes que van desde una que refleja emisiones muy bajas (SSP1-1.9) a una que refleja el desarrollo de combustibles fósiles (SSP5-8.5),

Los resultados destacan cómo recortes más fuertes de las emisiones (SSP1-1.9, azul oscuro y SSP1-2.6, azul claro) podrían reducir la tasa de calentamiento del CO2 así como de no CO2 gases de efecto invernadero en un futuro próximo.

Los modelos también nos brindan una variedad de posibles resultados

Incluso con recortes de emisiones profundos y rápidos, podemos esperar alcanzar un calentamiento de 1.5 ° C a mediados de la década de 2030. Pero detrás de ese número hay una gama de posibilidades, incluido que el aumento de temperatura se mantenga por debajo de 1.5 ° C.

¿Por qué una gama? Nuestra capacidad para modelar el sistema climático y hacer proyecciones futuras está mejorando todo el tiempo, pero dadas todas sus complejidades, identificar exactamente cómo responderá el clima a las emisiones futuras simplemente no es posible.  

Todavía hay preguntas sobre procesos clave que afectarán nuestro clima futuro, como precisamente cómo responderán las temperaturas a una duplicación a largo plazo del CO atmosférico.2 concentraciones (conocidas como Equilibrium Climate Sensitivity o ECS) y las funciones que desempeñarán los aerosoles (que reflejan la luz solar de regreso al espacio, entre otras cosas) y el permafrost (que libera carbono a medida que se descongela).

Usamos un modelo climático simple para investigar cómo estos procesos podrían afectar el cambio máximo de temperatura que podemos esperar ver este siglo.  

Siguiendo una ruta ilustrativa que refleja fuertes recortes de emisiones que llegan a cero neto para 2050, encontramos que cambiar el ECS en un 10% podría causar una diferencia del 8% en las temperaturas máximas. Cambiar la fuerza con la que los aerosoles y el permafrost afectan el sistema climático tuvo un efecto menos notable en las temperaturas futuras, pero cuando se trata del cambio climático, cada pedacito de calentamiento importa y aún puede generar impactos significativos.   

Algunos resultados climáticos son más probables que otros

La forma en que estos procesos del sistema climático se manifiestan en realidad también podría afectar nuestras posibilidades de permanecer por debajo de 1.5 ° C, incluso si nos ceñimos a esa misma vía de reducción de emisiones.

Nuestras “ruedas climáticas”, basadas en los resultados del modelo climático simple, muestran cómo cambian las posibilidades de que las temperaturas se mantengan por debajo de 1.5 ° C si ajustamos los efectos de ECS, aerosol y permafrost de la misma manera que para el experimento de temperatura máxima.

"Ruedas climáticas" que muestran las probabilidades de permanecer por debajo de 1.5 ° C, 1.75 ° C, 2 ° C, 2.5 ° C y 3 ° C en el siglo XXI para los diferentes experimentos de modelos climáticos simples (± 21% de sensibilidad climática de equilibrio (ECS ), ± 10% de fuerza de forzamiento de aerosol, permafrost desactivado) bajo la misma vía estricta de reducción de emisiones que alcanza cero emisiones de CO10 fósiles e industriales alrededor de 2.

Descubrimos que, si bien la configuración del modelo original nos da un 51% de posibilidades de permanecer por debajo de 1.5 ° C, aumentar el ECS en un 10% (para que las temperaturas respondan con más fuerza al aumento de COXNUMX atmosférico2 concentraciones) significa que esta probabilidad cae al 29%, mientras que la reducción del ECS en un 10% aumenta esta probabilidad al 74%. Cambiar las propiedades del aerosol y el permafrost tiene un efecto menor, pero aún así alteran nuestras posibilidades de permanecer por debajo de 1.5 ° C.

Nada de esto significa que será más difícil (o más fácil) permanecer dentro de 1.5 ° C de lo que pensamos; en cambio, muestra que, junto con las diferentes elecciones que tomamos como sociedad global, y las vías de emisión a las que conducen, procesos climáticos complejos. también podría llevarnos a futuros climáticos diferentes. 

En última instancia, significa que en lugar de centrarnos en una sola proyección de temperatura, debemos prepararnos para una variedad de eventualidades y los impactos climáticos que podrían traer. Cuanto más conscientes seamos de estas eventualidades, mejor podremos planificar lo que se avecina.

Otras lecturas:

CERO EN ENCENDIDO: calentamiento a corto plazo y nuestras posibilidades de permanecer dentro de 1.5 ° C. Informe anual del proyecto CONSTRAIN 2021, DOI: 10.5281 / zenodo.5552389

CONSTRAIN Nota informativa: ¿Qué es exactamente una vía de 1.5 ° C?


Debbie Rosen

Debbie Rosen

La Dra. Debbie Rosen es Directora de Ciencias y Políticas del proyecto CONSTRAIN Horizonte 2020 de la UE, con sede en la Universidad de Leeds, Reino Unido. Debbie Rosen gestiona la coordinación general de la producción científica del proyecto y apoya al PI y al consorcio CONSTRAIN más amplio en la identificación y entrega de oportunidades para promover el trabajo de CONSTRAIN con socios externos y partes interesadas.


Foto de encabezado: Burbujas de metano congeladas (Miriam Jones, USGS a través de Flickr).

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