El aumento de los mares ya está haciendo que los daños por tormentas sean más costosos, lo que se suma al impacto en alrededor de 700 millones de personas que viven en áreas costeras bajas en riesgo de inundaciones.

Los científicos esperan que el aumento del nivel del mar exacerbe los daños causados ​​por las marejadas ciclónicas y las inundaciones costeras durante las próximas décadas. Pero predecir cuánto y qué tan rápido subirán los mares en este siglo es difícil, principalmente debido a las incertidumbres sobre cómo se comportará la capa de hielo de la Antártida.

Las proyecciones recientes del Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático (IPCC) sobre la contribución de la Antártida al aumento del nivel del mar muestran una superposición considerable entre los escenarios de bajas y altas emisiones.

Pero en nuestra nueva investigación, Mostramos que el colapso generalizado de la capa de hielo de la Antártida occidental es evitable si podemos mantener el calentamiento global por debajo del objetivo de París de 2 ℃.

En la Antártida Occidental, el interior de la capa de hielo se asienta sobre un lecho rocoso que se encuentra muy por debajo del nivel del mar. A medida que el Océano Austral se calienta, Los científicos están preocupados de que la capa de hielo continúe retrocediendo, potencialmente elevando el nivel del mar en varios metros.

Cuándo y qué tan rápido podría ocurrir este proceso depende de una serie de factores que aún son inciertos.

Nuestra investigación cuantifica mejor estas incertidumbres y muestra que el impacto total de las diferentes trayectorias de emisiones en la Antártida puede que no se aclare hasta después del 2100. Pero las consecuencias de las decisiones que tomemos en esta década se sentirán durante siglos.

Un nuevo enfoque para proyectar el cambio en la Antártida

Los científicos han utilizado modelos numéricos de capas de hielo durante décadas para comprender cómo evolucionan las capas de hielo en diferentes estados climáticos. Estos modelos se basan en ecuaciones matemáticas que representan cómo fluyen las capas de hielo.

Pero a pesar de los avances en el mapeo de la topografía del lecho debajo del hielo, permanece una incertidumbre significativa en términos de la estructura interna del hielo y las condiciones del lecho rocoso y el sedimento que se encuentra debajo. Ambos afectan el flujo de hielo.

Esto dificulta la predicción, porque los modelos deben basarse en una serie de supuestos, que afectan la sensibilidad de una capa de hielo modelada a un clima cambiante. Dado el número y la complejidad de las ecuaciones, ejecutar modelos de capa de hielo puede llevar mucho tiempo, y puede ser imposible dar cuenta de toda la incertidumbre.

Para superar esta limitación, Los investigadores de todo el mundo utilizan ahora con frecuencia "emuladores" estadísticos. Estos modelos matemáticos pueden entrenarse utilizando resultados de modelos de capas de hielo más complejos y luego usarse para ejecutar miles de escenarios alternativos.

Usando cientos de simulaciones de modelos de capas de hielo como datos de entrenamiento, Desarrollamos un emulador de este tipo para proyectar la contribución del nivel del mar de la Antártida en una amplia gama de escenarios de emisiones. Luego, ejecutamos decenas de miles de emulaciones estadísticas para cuantificar mejor las incertidumbres en la respuesta de la capa de hielo al calentamiento.

Las bajas emisiones evitan el adelgazamiento de la plataforma de hielo

Para garantizar que nuestras proyecciones sean realistas, descartamos cualquier simulación que no se ajustara a las observaciones satelitales de la pérdida de hielo en la Antártida durante las últimas cuatro décadas.

Consideramos un escenario de bajas emisiones, en el que las emisiones globales de carbono se redujeron rápidamente durante las próximas décadas, y un escenario de altas emisiones, en el que las emisiones siguieron aumentando hasta finales de siglo. En ambos escenarios, observamos una pérdida continua de hielo en áreas que ya estaban perdiendo masa de hielo, como la región del mar de Amundsen en la Antártida occidental.

Para la capa de hielo en su conjunto, no encontramos diferencias estadísticamente significativas entre los rangos de contribuciones plausibles al aumento del nivel del mar en los dos escenarios de emisiones hasta el año 2116. Sin embargo, la tasa de aumento del nivel del mar hacia finales de este siglo con altas emisiones fue el doble que en el escenario de bajas emisiones.

Para las 2300, bajo altas emisiones, la capa de hielo de la Antártida contribuyó más de 1,5 millones más al nivel del mar global que en el escenario de bajas emisiones. Esto se debe a que la capa de hielo de la Antártida occidental se derrumba.

La primera señal de advertencia de un futuro con una contribución antártica de varios metros al aumento del nivel del mar es el adelgazamiento generalizado de las dos plataformas de hielo flotantes más grandes de la Antártida. Ross y Ronne-Filchner.

Estas enormes plataformas de hielo retienen el hielo terrestre, pero a medida que se adelgazan y se quiebran, esta resistencia se debilita. El hielo terrestre fluye más fácilmente hacia el océano, aumento del nivel del mar.

En el escenario de altas emisiones, este adelgazamiento generalizado de la plataforma de hielo se producirá en las próximas décadas. Pero lo más importante estas capas de hielo no muestran adelgazamiento en un escenario de bajas emisiones; la mayor parte de la capa de hielo de la Antártida occidental permanece intacta.

Planificando nuestro futuro

El objetivo del Acuerdo de París es mantener el calentamiento muy por debajo de 2 ℃. Pero las promesas actuales del gobierno global nos comprometen a 2.9 ℃ para 2100. Según nuestras proyecciones del emulador, creemos que estas promesas llevarían a una contribución de la Antártida 50% más alta (70 cm) al aumento del nivel del mar para el año 2300 que si el calentamiento se mantuviera en 2 ℃ o menos.

Pero incluso si alcanzamos el objetivo de París, ya estamos comprometidos con el aumento del nivel del mar desde la capa de hielo de la Antártida, así como de Groenlandia y los glaciares de montaña de todo el mundo durante siglos o milenios por venir.

El calentamiento continuo también elevará el nivel del mar porque el agua del océano más cálida se expande y la cantidad de agua almacenada en la tierra (en el suelo, acuíferos, humedales, lagos y embalses) cambios.

Para evitar los peores impactos en las comunidades costeras de todo el mundo, Los planificadores y formuladores de políticas deberán desarrollar estrategias de adaptación significativas y opciones de mitigación para la amenaza continua del aumento del nivel del mar.

Este artículo se ha vuelto a publicar de The Conversation con una licencia de Creative Commons. Lea el artículo original.