Enfriamiento estratosférico: la preocupante otra cara del calentamiento global

NASA

Una vista desde la Estación Espacial Internacional de la atmósfera terrestre. Sobre la superficie oscurecida de la Tierra, la secuencia de colores denota aproximadamente las capas de la atmósfera: los naranjas y amarillos intensos son visibles en la troposfera y la banda rosa y blanca es la estratosfera.

Conclusiones clave

El cambio climático provocado por el hombre ha provocado grandes y preocupantes descensos de temperatura en la estratosfera desde al menos 1986, según un estudio dirigido por la UCLA publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences.

Ese enfriamiento estratosférico sostenido, informan los autores, es evidencia de que el calentamiento de la superficie de la Tierra y la atmósfera inferior no es un fenómeno natural.

En particular, el estudio confirma los efectos de las causas humanas en el clima general: los cambios de temperatura en la estratosfera fueron de 12 a 15 veces mayores de lo que podría haber sido causado por la naturaleza.

"Esta es la evidencia más clara de una huella humana en el sistema climático que he visto en 30 años de investigación atmosférica", dijo Benjamin Santer, autor principal del estudio, científico climático del Instituto Conjunto de Ciencia e Ingeniería del Sistema Terrestre Regional de UCLA. y el Instituto Oceanográfico Woods Hole.

El estudio, realizado por investigadores de la UCLA y varias otras universidades e institutos de todo el mundo, es el primero en buscar patrones de cambio climático causados ​​por el hombre en la estratosfera media y alta. Esas capas atmosféricas, aproximadamente a entre 15 y 31 millas (entre 25 y 50 kilómetros) sobre la superficie de la Tierra, descansan sobre las elevaciones donde ocurre la mayor parte de la actividad climática. Que en las alturas, fenómenos naturales como El Niño o La Niña tienen relativamente poco impacto, lo que hace que sea más fácil aislar el papel de la influencia humana, dijo Santer.

El cambio climático provocado por el hombre ya ha provocado un calentamiento de la superficie de la Tierra de 1,1 grados Celsius desde finales de la década de 1880. (Los Acuerdos Climáticos de París han fijado el objetivo de no superar los 1,5 grados Celsius de calentamiento para evitar las consecuencias climáticas más peligrosas).

Investigaciones anteriores proyectaron que a medida que el dióxido de carbono atrapara el calor en la troposfera, que es el nivel más bajo de la atmósfera, la estratosfera que se encuentra encima se enfriaría. Las recientes mejoras en los datos satelitales y las simulaciones de modelos informáticos han permitido a los investigadores buscar ese patrón de enfriamiento previsto en la estratosfera media y superior, y ver cómo afecta los esfuerzos por identificar las huellas humanas en el clima.

La nueva investigación muestra que entre 1986 y 2022, los gases de efecto invernadero producidos por el hombre que causaron el calentamiento de la superficie de la Tierra y la troposfera también provocaron un enfriamiento medio de aproximadamente 1,8 a 2,2 grados Celsius en la estratosfera media y superior a nivel mundial. Por el contrario, los cambios de temperatura estratosférica media global causados ​​por variaciones naturales no fueron mayores que aproximadamente 0,15 grados Celsius durante el mismo período.

"Además de las influencias humanas, los cambios naturales en el sol, las erupciones volcánicas y las fluctuaciones causadas por fenómenos como El Niño y La Niña afectan el clima de la Tierra", dijo Santer. “Cada factor humano y natural deja una huella identificable en la atmósfera.

“Analizamos si los factores naturales podrían explicar de manera plausible el patrón distintivo observado de calentamiento de la troposfera y enfriamiento de la estratosfera. No pueden”.

Santer dijo que los hallazgos son una refutación directa a los esfuerzos de desinformación que han culpado del cambio climático a factores naturales.

"Cientos de investigadores en todo el mundo han demostrado que los cambios climáticos en la tierra, el océano y la atmósfera no son consistentes con la variación natural", dijo.

Cuando Santer comenzó a trabajar en las “huellas dactilares verticales” (el esfuerzo por detectar la influencia humana en la temperatura atmosférica), los datos satelitales y las simulaciones por computadora aún no medían de manera confiable las temperaturas a más de 25 kilómetros (15 millas) de altura, que está solo a mitad de camino en la estratosfera. .

La estratosfera inferior, que incluye la capa de ozono, ha experimentado variaciones de temperatura debido al daño causado por el hombre a la capa de ozono y su posterior recuperación. Los cambios en el ozono hicieron difícil descifrar los efectos del dióxido de carbono por sí solo.

Medir la estratosfera media y superior hace que la influencia humana sea cinco veces más clara que si las huellas dactilares verticales se detuvieran en la estratosfera inferior, afirmó Santer. Ese hallazgo confirma las predicciones contenidas en un artículo histórico de 1967 del físico Syukuro Manabe, ganador del Premio Nobel, y del meteorólogo Richard Wetherald, de que los indicios más claros de aumentos de dióxido de carbono causados ​​por el hombre serían mensurables en la estratosfera media y superior.

"Este trabajo es intelectualmente gratificante, ya que hace 30 años que quiero explorar esta parte de la atmósfera", dijo Santer. "Pero los humanos están cambiando fundamentalmente la estructura térmica de la atmósfera de la Tierra, y no es ninguna alegría reconocerlo".

Los otros autores del estudio son de la Universidad Estatal de Colorado, el Laboratorio Nacional Lawrence Livermore, el MIT, la Universidad de Ciencia y Tecnología de la Información de Nanjing, el Centro NOAA/NESDIS para Aplicaciones e Investigación de Satélites, Sistemas de Detección Remota con sede en Santa Rosa, California, Universidad de East Anglia. y Universidad de Washington.

Alison Hewitt 310-206-5461 [email protected]