Si tuvieras que cavar un hoyo (muy) profundo que pasara por el centro de la Tierra y siguiera hacia el otro lado del planeta, ¿por dónde crees que saldrías?

A menos que comiences a excavar desde un puñado de ubicaciones en el planeta, es muy probable que descubras que las antípodas, o el punto opuesto en la Tierra a donde estás ahora, estarán en el océano.

Si bien esto puede ser sorprendente inicialmente, no lo es realmente cuando te das cuenta de que la tierra solo cubre el 29 por ciento de la superficie de la Tierra y, aun así, no se distribuye de manera uniforme.

Entonces, ¿cuánta agua hay realmente en el planeta, en forma líquida, sólida y gaseosa? ¿Y por qué estamos en peligro de que el mar reclame parte de la tierra de la Tierra, es decir, el aumento del nivel del mar?

Agua, agua, por todas partes

Se estima que hay más de mil millones de kilómetros cúbicos de agua en el planeta, o 1 386 000 000 km ³ para ser preciso. Esto incluye toda el agua en el océano (alrededor del 97 por ciento) y la cantidad total de agua en las capas de hielo, glaciares y nieve (1,74 por ciento) y en el agua subterránea (1,69 por ciento, más de la mitad de la cual es salina y gran parte es inaccesible).

El agua dulce accesible de la que dependemos para beber y regar (de ríos, lagos, represas, acuíferos, la atmósfera y el derretimiento de los glaciares) es solo una pequeña fracción del total de agua dulce del mundo, o el 0,4 por ciento. El resto del agua dulce del mundo, o el 2,5 por ciento del agua total del mundo, está encerrada en glaciares, capas de hielo polar o bajo tierra en acuíferos.

Es en parte la relación entre la forma líquida y sólida del agua en un momento dado, específicamente el agua en los océanos frente a la contenida en las capas de hielo y los glaciares, lo que determina qué tan alto se elevan nuestros mares sobre la plataforma continental de una masa terrestre.

El científico del clima y oceanógrafo, el profesor John Church, dice que el derretimiento del hielo y el agua congelada son parte de un largo patrón de calentamiento y enfriamiento del planeta que se remonta a millones de años.

Una breve historia del nivel del mar

"El nivel del mar ha variado a lo largo de la historia, desde la formación de los supercontinentes de la Tierra como Pangea y Gondwanaland hasta la actualidad", dice.

"En el último millón de años, el nivel del mar ha variado en un ciclo de 100 000 años subiendo y bajando más de 100 metros. El último período interglaciar, en otras palabras, el último período cálido anterior al período cálido actual, fue de aproximadamente 129 000 a 116 000 años. hace años.

"A medida que el mundo se enfriaba y avanzaba hacia lo que llamamos el Último Máximo Glacial hace 23 000–19 000 años, el nivel del mar cayó a más de 120 metros por debajo del nivel actual del mar. Y luego, cuando el clima volvió a calentarse, el nivel del mar subió rápidamente a una tasa promedio de más de 1 metro por siglo durante muchos milenios y tasas máximas de más de cuatro metros por siglo".

Eso fue hasta hace unos 8000 años, cuando la tasa de aumento del nivel del mar se desaceleró hasta el punto de que tomó milenios, en lugar de siglos, subir unos pocos metros. Luego, en los últimos 2000 años, el aumento del nivel del mar se desaceleró prácticamente hasta detenerse, cambiando solo fracciones de milímetros por año durante este período, dice el profesor Church.

"Eso comenzó a cambiar en la década de 1800 cuando las mediciones del nivel del mar mostraron que el nivel del mar comenzó a subir más rápidamente, acelerándose durante el siglo XIX y continúa acelerándose en la actualidad".

De hecho, las tasas de aumento del nivel del mar aumentaron de 1,4 mm por año durante la mayor parte del siglo XX en más del 150 % a 3,6 mm por año entre 2006 y 2015. Esta es la aceleración más rápida del aumento del nivel del mar en seis milenios.

¿Qué ha causado esta aceleración?

Si bien un clima cambiante siempre ha sido parte de un ciclo natural a lo largo de la historia de la Tierra, el calentamiento acelerado y el posterior aumento del nivel del mar han sido impulsados ​​por un aumento inducido por el hombre en el dióxido de carbono atmosférico (y otros gases de efecto invernadero). Las emisiones de carbono que se remontan a la revolución industrial a principios del siglo XIX han contribuido al efecto invernadero al atrapar el calor del sol que, de otro modo, se habría reflejado de nuevo en el espacio.

"Se ha demostrado que el calentamiento de las emisiones de gases de efecto invernadero ha tenido un efecto dominante en el aumento del nivel del mar en la segunda mitad del siglo XX, y probablemente también en la primera mitad", dice el profesor Church.

Sin embargo, es posible que muchos no se den cuenta de que el derretimiento de las capas de hielo en los polos del planeta no es el único impulsor del aumento acelerado del nivel del mar hasta la fecha. El profesor Church dice que el peligro real del derretimiento de las capas de hielo será cada vez más importante durante el siglo XXI, particularmente en la segunda mitad. Otros tres conductores también jugarán un papel importante.

"La expansión térmica del océano es uno de los componentes individuales más grandes que conducen al aumento del nivel del mar en las últimas décadas, que es responsable de un tercio del aumento del nivel del mar hasta la fecha", dice el profesor Church.

Esto se relaciona con las propiedades físicas básicas de H₂ O—a medida que el agua se calienta, los átomos y electrones en las moléculas de agua se excitan y se mueven de modo que ocupan más espacio. En pequeñas cantidades, el volumen adicional es difícil de observar ya que el agua se calienta unos pocos grados. Pero cuando escalas esto a una cantidad inimaginable de moléculas de agua en el océano, las diminutas expansiones se suman a algo que podemos ver.

Otro contribuyente importante es la pérdida de masa de los glaciares, que son grandes masas de hielo además de las enormes capas de hielo de Groenlandia y la Antártida.

"El derretimiento o la pérdida de masa de los glaciares podría representar un aumento del nivel del mar de 40 cm a largo plazo", dice el profesor Church. "Los glaciares a los que me refiero aquí están en lugares como el Himalaya, Alaska, la Patagonia en particular y los glaciares en la periferia de la capa de hielo de Groenlandia".

Una influencia final sobre el nivel del mar, aunque reconocida como una contribución menor, es el intercambio de agua entre la tierra y el océano.

"Estamos extrayendo agua de los acuíferos para el riego, que se evapora en la atmósfera para volver a caer en la tierra o en el océano en forma de lluvia, o puede escurrirse hacia los océanos, ríos o presas. Esto se compensa en parte con el almacenamiento de agua". en los embalses. Pero estos efectos no son tan dominantes como la expansión térmica y el derretimiento de los glaciares durante décadas, o el derretimiento de las capas de hielo a largo plazo".

Proyecciones del nivel del mar

Una forma de medir cómo el derretimiento de las capas de hielo y los glaciares podría afectar el nivel del mar es medir su nivel potencial.

"Las capas de hielo en la Antártida y Groenlandia tienen un volumen combinado de más de 60 metros del equivalente al nivel del mar", dice el profesor Church.

"Mientras tanto, el agua en los glaciares contiene aproximadamente 40 centímetros del equivalente al nivel del mar, y hay un par de centímetros en total en la atmósfera".

Pero si el calentamiento global continúa sin cesar, incluso si una pequeña fracción del hielo de los glaciares y las capas de hielo se derritiera, podría tener efectos potencialmente devastadores en la población humana y animal del planeta.

"Si no tomamos ninguna medida de mitigación para frenar nuestras emisiones de carbono, entonces para el año 2100 estamos hablando de un aumento de hasta un metro, o tal vez más si hay una contribución rápida de la Antártida y un aumento rápido continuo en el nivel del mar. Pero si tomamos medidas de mitigación significativas, entonces podríamos limitar el aumento a 50 o 60 cm para fines de siglo y una tasa mucho más lenta de aumento continuo.

"No podemos detener todo el aumento del nivel del mar. Incluso con la mitigación, el calentamiento de los océanos y la pérdida de masa de los glaciares y las capas de hielo contribuirán al aumento del nivel del mar durante décadas e incluso siglos".

En otras palabras, incluso si mantuviéramos el Acuerdo de París de evitar que las temperaturas superen los 1,5 °C (una proeza que la mayoría de los climatólogos consideran desafiante pero aún no imposible de lograr), aún se espera que el nivel del mar aumente hasta unos 50 cm para 2100.

¿Cómo sería esto?

"Habría muchas más inundaciones costeras, y no solo en la costa sino también a lo largo de los estuarios. Y ya hemos visto que en Australia en la costa este y oeste durante el siglo XX, la frecuencia del nivel del mar alto los eventos se ha multiplicado por tres.

"Entonces, lo que solía ser un evento de una vez cada 30 años ahora es un evento de una vez cada 10 años. Y ese impacto se siente en todo el mundo. Y ese impacto empeorará durante el siglo XXI".

La regla general es que, por cada aumento de 10 cm en el nivel del mar, aumenta la frecuencia de estos eventos de inundaciones costeras en 100 años por un factor de tres, dice el profesor Church. Por supuesto, la marca de agua del nivel del mar más alto, que se puede observar en lugares como el puerto de Sídney, será más alta.

"El nivel medio del mar será más alto, lo que significa que las mareas altas serán más altas, al igual que las mareas bajas. E incluso sin una marejada ciclónica en el futuro, podría haber inundaciones costeras porque el nivel del mar para empezar es más alto.

"Entonces, eventos como la tormenta de Collaroy Beach en 2016 conducirán a una mayor erosión costera".

Pero si las temperaturas no se mantienen muy por debajo de los dos grados, existe un peligro real de que el derretimiento de las capas de hielo pase por un punto sin retorno.

"Si tenemos un calentamiento de más de 2 grados centígrados en las próximas décadas, podríamos esperar casi un metro de aumento del nivel del mar para 2100. Y en los próximos siglos, varios metros del derretimiento de las capas de hielo solo en Groenlandia.

"El problema es que las temperaturas cruzarán umbrales en los que ya no podemos detener este proceso que conduce a un aumento del nivel del mar de muchos metros. Es muy difícil reducir las temperaturas, y una vez que lleguemos a cierto nivel, podríamos estabilizarlas, pero derribarlos lleva tiempo".

¿Cree el Prof. Church que hemos pasado ese umbral? "Probablemente todavía no para Groenlandia, pero no creo que podamos decir inequívocamente que no hemos superado ese umbral o que no habrá contribuciones significativas al aumento del nivel del mar desde Groenlandia".

"Del mismo modo, para la Antártida, al menos nos estamos acercando a los umbrales que conducirán a la descomposición continua de la capa de hielo y metros adicionales de aumento del nivel del mar. Pero no entendemos la Antártida lo suficientemente bien como para decir exactamente cuáles son los umbrales y a qué velocidad". el nivel del mar aumentará en los próximos siglos".

Si es inevitable que aumente el nivel del mar, ¿qué podemos hacer?

El profesor Church dice que hay tres formas de lidiar con el aumento del nivel del mar además de las principales iniciativas impulsadas por políticas para frenar las emisiones.

"Podemos proteger la costa construyendo barreras físicas", dice. "Partes de los Países Bajos están bajo el nivel del mar y están protegidas por diques. Londres tiene la barrera del Támesis que protege £100 millones de infraestructura de las marejadas ciclónicas, y Róterdam tiene una barrera similar. Pero esto es demasiado costoso para hacerlo en todas partes".

Un segundo método para lidiar con el aumento del nivel del mar es adaptarse a él mediante la construcción de infraestructuras sobre postes o mediante la designación de instalaciones al aire libre, como campos de deportes, para áreas bajas, de modo que las inundaciones no les causen grandes daños.

"O simplemente podemos retirarnos de la costa. Y haremos las tres cosas en varias partes del mundo. De hecho, ya las estamos haciendo", dice el profesor Church.

"Si no logramos mitigar adecuadamente nuestras emisiones, la retirada será el principal método de adaptación para muchas partes del mundo, lo que provocará el abandono de grandes extensiones de tierra costera valiosa y el desplazamiento de cientos de millones de personas".