descodificant el canvi climàtic

Ja són uns quants els posts de nòmades relacionats amb el canvi climàtic i l'escalfament global. Si hi ha una cosa que ha quedat clara en tot aquest temps és que aquest problema depèn d'un fotimer de variables, globals i locals, que es troben íntimament interrelacionades. Petits canvis en una d'aquestes variables poden repercutir en tota la xarxa que representa el clima del nostre planeta. Però quines són? Aquesta és la gran pregunta que desconeixem, el problema bàsic per decodificar el canvi climàtic és definir correctament les variables de les que depèn. Fins ara se'n coneixen vàries, com els corrents oceànics que transporten la calor al llarg i ample del planeta; les masses de gel continentals, un reservori d'aigua en estat sòlid que manté el nivell dels oceans; el fitoplàncton, organismes marins que són el pulmó de la terra i poden modificar el clima de forma local; els nivells de CO2, gas amb un alt potencial d'efecte hivernacle, juntament amb el metà.i els òxids nitrosos. N'hi ha més? Estan relacionades entre si?

Intuïtivament podem especular amb la idea que ha d'existir algun lligam entre tots aquests factors. I aquest lligam podria ser o bé una variable desconeguda fins ara o bé una propietat que encara desconeixem d'una d'aquestes variables. Per aquest motiu cal tirar de totes les eines possibles, tindre en compte qualsevol dada per insignificant que sembli, començant per registres minerals i fòssils que ens indiquen què ha passat amb el clima milers d'anys enrere i acabant per models matemàtics capaços de jugar amb muntanyes de dades.

Tot i això, malauradament, en el tema del clima del planeta existeixen grans buits de coneixement que frenen una possible predicció del futur que ens espera. Un dels grans misteris ha estat el perquè de les fluctuacions dels gasos d'efecte hivernacle CO2 i N2O observades durant les eres glacials de la terra. De saber la causa d'aquestes variacions, tindríem una dada vital per saber com pot evolucionar el canvi climàtic a partir del panorama actual i quines mesures es poden prendre. Però, si no som capaços d'explicar el que ha ocorregut al passat, com dimonis hem de poder predir el que passarà al futur?.

Un salt important en aquesta carrera contrarellotge es publica a Nature aquest mes. Es tracta del treball realitzat per Andreas Schmittner i Eric D. Galbraith de les Oregon State University i la Princeton University, dels Estats Units.

Aquests dos investigadors han establert un model en el que acoblen oceà-atmosfera-gel marí i biosfera, incloent-hi els cicles del carboni marí i de la vegetació terrestre i un model de la circulació global de l'oceà en tres dimensions. tot un munt impressionant de variables, amb una finalitat: trobar els factors que podrien estar al darrera de les dades històriques que fins avui no han pogut ser explicades. Per aquests investigadors, el secret roman a la connexió entre les corrents oceàniques i el CO2 i N2O atmosfèric.

Quina pot ser la clau en tot això? Cal alguna cosa que ens pugui lligar aquestes variables. L'oceà és un element essencial en l'eliminació del CO2 de l'aire gràcies al que es coneix com a “bomba biològica”, un procés en el que els organismes marins fixen el CO2 i, en morir, el dipositen als fons oceànics. Tenim una connexió entre CO2 i oceà, la bomba biològica. És possible lligar la bomba biològica amb els corrents oceànics? Sembla que sí, per fer-ho cal tindre en compte un factor molt important per mantindre la vida, els nutrients. La presència de nutrients als oceans és discontinua, hi ha zones més riques i d'altres més empobrides, però es pot transportar mitjançant els corrents oceànics. Ja està, aquí tenim una possible connexió. Per tant, els corrents oceànics transporten nutrients que alimenten els organismes fixadors de CO2, els quals eliminaran el CO2 de l'atmosfera.

Tenint en compte tot això (i molt més) van establir el seu model, reproduint les condicions actuals de la corrent oceànica global, però baixant la temperatura fins a valors de la darrera era glacial. Llavors, quan tot estava al seu lloc, van aplicar una altra variable: aigua freda. Quan, dins la simulació, van posar aigua freda a la zona de groenlàndia, tot va a començar a canviar, però no d'una forma estranya, sinó d'una ben coneguda, doncs el seu model matemàtic va començar a reproduir a la perfecció tots els canvis que s'han observat en registres fòssils durant mil·lenis. D'aquesta manera s'ha pogut donar explicació a les fluctuacions en els nivells de CO2 i N2O que han acompanyat el clima de la terra durant milers d'anys i que, fins ara, restaven com un misteri.

figura: A la dreta els números obtinguts pel model. A l'esquerra les dades fòssils. Es pot veure que la simulació reprodueix a la perfecció les dades reals.


Quina és aquesta explicació?

El secret era l'aigua freda, tan simple com això. Si posem aigua freda a la zona de Groenlàndia, la corrent oceànica global s'atura i el transport de nutrients es veu perjudicat. Aquesta disminució de nutrients dificulta la vida dels organismes fixadors de CO2 i, per tant, la bomba biològica deixa de funcionar correctament, disminuint-se l'eliminació del CO2 de l'atmosfera. Al seu torn, la producció de N2O pels oceans també es veu modificada. La conseqüència és un augment dels nivells de gasos d'efecte hivernacle i tot seguit l'increment de les temperatures.

Així, per fi, es defineix el nexe entre corrents oceàniques i nivells de CO2 i N2O atmosfèrics, donant resposta a tot un munt d'interrogants i establint aquests corrents com el “termostat” del planeta, doncs la seva activitat regula la quantitat de gasos d'efecte hivernacle de l'atmosfera. Ara bé, d'on surt l'aigua freda capaç de parar la corrent oceànica global? Bé, els dos científics puntualitzen que l'ús d'aigua freda és arbitrari, tan sols es tracta d'una forma de poder apagar la corrent oceànica global. Però tal i com estan les coses avui, no es pot deixar de pensar en els icebergs i la fusió del gel del pol nord.

Ja s'ha especulat força sobre l'efecte del descongelament del pol nord, la possibilitat de que aquest fet alenteixi la circulació oceànica. Quina seria la conseqüència d'una cosa així? Es desconeix. Alguns diuen que seria l'inici d'una glaciació a l'hemisferi nord. Segons aquest nou model es podria donar una glaciació, però seria d'aquí a mil anys, justament després d'un increment de temperatures. Però és difícil predir encara, ja que fins ara sembla que havien estat els corrents oceànics els que determinaven els canvis climàtics i no a l'inversa, com està passant avui.


Però no ens desanimem. Sens dubte l'establiment correcte de les variables significa un punt d'inflexió en la comprensió del clima i la possibilitat d'entendre el nostre planeta. Després d'anys de models amb errors inacceptables sembla que per fi comencem a filar prim. Pas a pas ens acostem a la resposta i en un futur inmediat començarem a veure prediccions més encertades i models que cada cop aniran coincidint més entre ells. Ara només falta que aquesta resposta arribi alta i clara a les orelles dels que tenen la possibilitat real de canviar el curs de la història.