En la primavera de 2021, los científicos climáticos se quedaron perplejos.

La economía mundial acababa de salir de los confinamientos por la COVID-19, pero, por alguna razón, los niveles de metano —un gas de efecto invernadero emitido principalmente por la agricultura y la producción de combustibles fósiles— se habían disparado en la atmósfera durante el año anterior, aumentando al ritmo más rápido jamás registrado.

Investigadores de todo el mundo se pusieron manos a la obra para desentrañar el misterio, revisando lecturas de satélites, aviones y estaciones de monitoreo de gases de efecto invernadero. Finalmente, detectaron un patrón claro: las emisiones de metano habían aumentado drásticamente en los trópicos, donde los humedales se estaban volviendo más húmedos y cálidos.

Esto creó las condiciones ideales para los microbios que prosperan en el lodo anaeróbico, que devoraban más materia orgánica rica en carbono y expulsaban más metano como subproducto. (Es probable que la reducción de la contaminación por óxidos de nitrógeno, que ayudan a descomponer el metano en la atmósfera, también haya desempeñado un papel importante).

Los hallazgos ofrecen uno de los casos más claros hasta la fecha en los que el propio cambio climático está provocando emisiones adicionales de gases de efecto invernadero procedentes de los sistemas naturales, lo que desencadena un efecto de retroalimentación que amenaza con producir más calentamiento, más emisiones, y así sucesivamente.

Hay muchas otras formas en las que esto está sucediendo o podría suceder pronto, como los incendios forestales y el deshielo del permafrost. Se trata de importantes fuentes de emisiones que no se incluyen en los compromisos que los países han asumido en el marco del Acuerdo de París sobre el clima, y de riesgos climáticos que, en gran medida, no se tienen en cuenta en los últimos escenarios de calentamiento del Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático de las Naciones Unidas.

Spark Climate Solutions (que no debe confundirse con esta newsletter) espera cambiar esta situación.

La organización sin ánimo de lucro de San Francisco (EEUU) está poniendo en marcha lo que se conoce como un proyecto de intercomparación de modelos, en el que diferentes equipos de investigación realizan el mismo conjunto de experimentos en diferentes modelos con diversos escenarios de emisiones para determinar cómo podría desarrollarse el cambio climático. Este proyecto exploraría específicamente cómo una serie de efectos de retroalimentación climática podrían impulsar un calentamiento adicional, emisiones adicionales y tipos adicionales de retroalimentación.

«Este aumento de las emisiones de origen natural se suma a las emisiones humanas y amplifica el cambio climático», afirma Phil Duffy, científico jefe de Spark Climate Solutions, que anteriormente fue asesor científico sobre el clima del presidente Joe Biden. «Y si no se analizan todas juntas, no se puede cuantificar la fuerza de ese efecto de retroalimentación».

Según Spark Climate Solutions, entre los participantes en la iniciativa se encuentran científicos del Fondo de Defensa Ambiental, la Universidad de Stanford, el Centro de Investigación Climática Woodwell y otras instituciones de Europa y Australia.

La organización sin ánimo de lucro espera publicar los resultados a tiempo para que se incorporen al séptimo informe de evaluación del panel climático de la ONU, que acaba de ponerse en marcha, con el fin de garantizar que estos peligros se reflejen de forma más completa. Esto, a su vez, proporcionaría a los países una idea más precisa de los presupuestos de carbono mundiales, es decir, la cantidad de gases de efecto invernadero que pueden producir antes de que el planeta alcance temperaturas 1,5 °C o  2 °C por encima de los niveles preindustriales.

Pero una cosa ya está clara: dado que los escenarios actuales no tienen plenamente en cuenta estos efectos de retroalimentación, es casi seguro que el mundo se calentará más rápido de lo que se prevé ahora, lo que subraya la importancia de llevar a cabo este ejercicio.

Científicos de EDF, Woodwell y otras instituciones descubrieron que los incendios en los bosques más septentrionales del mundo, el deshielo del permafrost y el calentamiento de los humedales tropicales podrían, en conjunto, empujar al planeta más allá de los 2 °C años antes de lo previsto, eliminando hasta una cuarta parte del tiempo que queda antes de que el mundo supere el objetivo principal del Acuerdo de París, según un artículo que se encuentra actualmente en revisión.

A principios de este año, Spark Climate Solutions puso en marcha un programa más amplio para promover la investigación y la concienciación sobre las emisiones inducidas por el calentamiento, que pondrá en marcha colaboraciones adicionales similares al proyecto de comparación de modelos.

El objetivo del programa y del proyecto de investigación es «integrar realmente la inclusión de este tema en la ciencia y la política climáticas, e impulsar la investigación en torno a soluciones climáticas», afirma Ben Poulter, responsable del programa en Spark Climate Solutions y antiguo científico del Centro de Vuelos Espaciales Goddard de la NASA.

Spark señala que el aumento de las temperaturas también podría liberar más dióxido de carbono de los océanos, en un proceso conocido como desgasificación; dióxido de carbono y óxido nitroso adicionales, un potente gas de efecto invernadero que también agota la capa de ozono protectora, procedentes de las tierras agrícolas; más dióxido de carbono y metano procedentes de los incendios forestales; y aún más de estos tres gases a medida que se descongela el permafrost.

El suelo permanece congelado durante todo el año en una vasta extensión del hemisferio norte, creando un almacén subterráneo helado desde Alaska hasta Siberia que contiene el doble de carbono que la atmósfera.

Pero a medida que se descongela, comienza a descomponerse y a liberar gases de efecto invernadero, afirma Susan Natali, científica climática del Ártico especializada en el permafrost en Woodwell. Un estudio publicado en Nature en enero señaló que el 30 % de la zona ártico-boreal del mundo ya ha pasado de ser un sumidero de carbono a una fuente de carbono, si se tienen en cuenta los incendios forestales, el deshielo del permafrost y otros factores.

A pesar de estos riesgos crecientes, solo una minoría de los modelos que se utilizaron en el último informe importante del panel climático de la ONU incorporaron los efectos de retroalimentación del deshielo del permafrost. Y los riesgos de las emisiones aún no se tuvieron plenamente en cuenta porque estos ecosistemas son difíciles de monitorear y modelar, dice Natali.

Entre las complejidades: los incendios forestales, que son difíciles de predecir, pueden acelerar el deshielo. También es difícil prever qué regiones se volverán más secas o más húmedas, lo que determina si liberarán principalmente metano o dióxido de carbono, y esos gases tienen efectos de calentamiento muy diferentes en distintos períodos de tiempo. También hay que tener en cuenta los efectos compensatorios, por ejemplo, el hecho de que las plantas que absorben carbono sustituyan al hielo y la nieve en determinadas zonas.

Natali afirma que mejorar nuestra comprensión de estos complejos efectos de retroalimentación es esencial para comprender los peligros a los que nos enfrentamos.

«Esto supondrá costes adicionales para la salud y la vida humanas», afirma. «Queremos que las personas estén seguras, y es muy difícil conseguirlo si no sabemos lo que nos espera y no estamos preparados para ello».