Mosaico de imágenes del Ártico por MODIS. Crédito:NASA
Carbono liberado a la atmósfera por la creciente pérdida de permafrost ártico, combinado con una mayor absorción solar por la superficie de la Tierra debido al derretimiento del hielo marino y la nieve terrestre, acelerará el cambio climático y tendrá un impacto multimillonario en la economía mundial.
Un nuevo artículo en Comunicaciones de la naturaleza revela que una combinación de estos factores tiene el potencial de aumentar el impacto económico a largo plazo del cambio climático en poco menos de $ 70 billones, bajo niveles de mitigación consistentes con los compromisos nacionales actuales de reducir las emisiones de carbono (5% del costo total estimado del cambio climático para este escenario).
En el marco del Acuerdo de París del Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC), el objetivo del aumento de la temperatura global se limita a 1,5 ° C desde los niveles preindustriales, el impacto adicional cae a $ 25 billones (4% del costo total para este escenario). En ambos casos, el principal factor que explica los costos adicionales es el carbono del permafrost emitido.
El equipo de investigación interdisciplinario espera que sus evaluaciones proporcionen una mejor comprensión de los riesgos socioeconómicos del cambio climático en diferentes escenarios y ayuden a guiar a los responsables políticos hacia decisiones prudentes sobre los objetivos de reducción de emisiones.
Los investigadores exploraron simulaciones de complejos, lo último, modelos físicos para cuantificar la fuerza de la retroalimentación de carbono del permafrost (PCF), impulsado por el carbono adicional liberado por el deshielo del permafrost, y de la retroalimentación del albedo superficial (SAF), impulsado por la energía solar adicional absorbida por la superficie de la Tierra a medida que el hielo marino blanco y la capa de nieve terrestre disminuyen, exponiendo el océano y la tierra más oscuros.
Casi todos los estudios de política climática hasta la fecha han implicado un SAF constante y cero PCF. Sin embargo, Observaciones recientes y modelos de computadora muestran que la retroalimentación del permafrost es la más fuerte de las dos y que ambas son no lineales, su fuerza cambia de manera compleja a medida que el clima se calienta. Esto afecta su impacto tanto en el clima global como en la economía.
"El hielo marino del Ártico y la nieve terrestre contribuyen actualmente con alrededor de un tercio cada uno a la retroalimentación del albedo global, "dijo el autor principal Dmitry Yumashev, del Pentland Center for Sustainability in Business de la Universidad de Lancaster.
"Estos dos componentes están configurados para alcanzar el máximo de temperaturas globales dentro del rango cubierto por el Acuerdo de París, pero si el clima se calienta más, el hielo marino de verano y primavera y las capas de nieve terrestre se retirarán más al norte y la retroalimentación del albedo en realidad se debilitará.
"La retroalimentación del permafrost, sin embargo, Crece progresivamente más fuerte en climas cálidos. Ambas retroalimentaciones se caracterizan por respuestas no lineales al calentamiento, incluido un desfase variable entre el aumento de la temperatura global y las emisiones de carbono del permafrost.
"En comparación con el PCF cero y el SAF constante del clima actual (valores heredados utilizados en el modelado de políticas climáticas hasta este punto), el PCF y el SAF no lineales combinados causan un calentamiento adicional significativo a nivel mundial en escenarios de emisiones bajas y medias.
Los escenarios de bajas emisiones en el estudio incluyen el cumplimiento de los objetivos del Acuerdo de París de 1,5 ° C y 2 ° C en relación con las condiciones preindustriales para 2100, mientras que los escenarios de emisiones medias incluyen niveles de mitigación consistentes con los compromisos nacionales actuales (NDC). Bajo las NDC, Se prevé que el mundo se calentará alrededor de 3 ° C en relación con la era preindustrial para 2100.
Escenarios de altas emisiones, como la trayectoria actual de negocios como siempre (BaU), que se espera que genere alrededor de 4 ° C de calentamiento para el 2100 y cause, con mucho, los mayores impactos en los ecosistemas y las sociedades, también se incluyen. Bajo estos, la fuerza del PCF alcanza su punto máximo y no aumenta más, mientras que el continuo debilitamiento del SAF cancela gradualmente el efecto de calentamiento del PCF.
A los efectos de la investigación, otras importantes retroalimentaciones planetarias, como los provocados por cambios en las nubes y el vapor de agua en respuesta al calentamiento, se supone que permanecen constantes, respaldado por las dos últimas generaciones de modelos climáticos.
En todos los escenarios, el uso de las retroalimentaciones no lineales del Ártico en comparación con los valores constantes anteriores conduce a un aumento del costo total del cambio climático, que consiste en los costos de mitigación de la reducción de emisiones, costos de adaptación climática e impactos residuales relacionados con el clima. Los aumentos se producen principalmente a través de impactos adicionales impulsados por la temperatura en la economía, ecosistemas y salud humana, e impactos adicionales del aumento del nivel del mar.
Todos los costos se estimaron mediante simulaciones en un modelo de evaluación integrado especialmente desarrollado PAGE-ICE, que incluye representaciones estadísticas simples de las retroalimentaciones del Ártico derivadas de modelos complejos. Tiene múltiples actualizaciones de la ciencia y la economía climáticas, incluyendo estimaciones de incertidumbre actualizadas.
En el escenario de las NDC, El impacto adicional estimado basado en miles de simulaciones de PCF y SAF no lineales es de poco menos de $ 70 billones en comparación con sus valores utilizados anteriormente, lo que supera en alrededor de 10 veces las estimaciones actuales para las ganancias económicas a largo plazo de las rutas de transporte marítimo y la extracción de recursos minerales en el Región ártica.
Con estimaciones anteriores para las retroalimentaciones del Ártico, el costo total del cambio climático asociado con los escenarios de 1,5 ° C y 2 ° C es prácticamente el mismo y ronda los 600 billones de dólares; en comparación, el costo estimado de los negocios como de costumbre es de alrededor de $ 2000 billones. El PCF y SAF no lineales añaden $ 25 billones adicionales a la cifra de $ 600 billones para el escenario 1.5C y $ 34 billones para el escenario 2C. Por lo tanto, las retroalimentaciones no lineales del Ártico hacen que el objetivo más ambicioso de 1,5 ° C sea marginalmente más atractivo económicamente.
El Dr. Yumashev agregó:"Nuestros hallazgos respaldan la necesidad de medidas de mitigación más proactivas para mantener el aumento de la temperatura global muy por debajo de 2 ° C.
"Esperamos que nuestro trabajo conduzca a más evaluaciones de múltiples procesos no lineales en el sistema climático de la Tierra, tanto los asociados con el Ártico como más allá ".