Cuidado con la Tierra, se tambalea

El mundo que conocemos s¨®lo tiene 10.000 a?os. Por esa fecha acab¨® la prehistoria y empez¨® el holoceno, el raro periodo de buen tiempo en que vivimos. Esa estabilidad podr¨ªa durar otros 7.000 a?os, seg¨²n predice la geolog¨ªa, pero la actividad humana ha alcanzado un nivel capaz de "da?ar los sistemas que mantienen la Tierra en el estado de holoceno".

Johan Rockstr?m, de la Universidad de Estocolmo, y otros 28 cient¨ªficos de universidades e institutos europeos, norteamericanos y australianos proponen ahora un sistema nuevo y pol¨¦mico. Han estimado nueve "l¨ªmites planetarios" que la humanidad debe respetar para no inestabilizar los sistemas terrestres esenciales, con cambios clim¨¢ticos bruscos y tal vez catastr¨®ficos.

La idea de partida es que la temperatura no suba m¨¢s de dos grados

El hombre destruye especies entre 100 y 1.000 veces m¨¢s r¨¢pido de lo natural

Una prouesta es que los cultivos no cubran m¨¢s del 15% de la tierra firme

Se han violado l¨ªmites que elevan el riesgo de un cambio irreversible

Tres de los l¨ªmites ya han sido transgredidos: los del calentamiento global, la extinci¨®n de especies y el ciclo del nitr¨®geno. Otros cuatro est¨¢n cerca de caer: uso del agua dulce, conversi¨®n de bosques en cultivos, acidificaci¨®n de los oc¨¦anos y ciclo del f¨®sforo. Los otros dos son la contaminaci¨®n qu¨ªmica y la carga de aerosoles en la atm¨®sfera.

Rockstr?m y sus 28 colegas han presentado su propuesta en Nature. La versi¨®n completa de su trabajo est¨¢ disponible en http://www.stockholmresilience.org/planetary-boundaries. El ¨²ltimo n¨²mero de la revista Nature Reports Climate Change recoge las cr¨ªticas de siete expertos -incluido el premio Nobel Mario Molina-, y hay un debate abierto sobre la propuesta en http://tinyurl.com/boundariesblog.

La idea que m¨¢s se maneja para el nuevo acuerdo del clima que se negociar¨¢ en Copenhague, el pr¨®ximo diciembre, es la "barrera de los dos grados": que la temperatura no suba m¨¢s de dos grados por encima del nivel preindustrial. Pero los cient¨ªficos no creen que ese objetivo sea suficiente, ni adecuado.

La barrera de los dos grados se basa en los modelos clim¨¢ticos convencionales, que predicen un aumento de tres grados cada vez que se dobla el nivel de CO2 en la atm¨®sfera. "Pero estos modelos no incluyen los procesos de feedback que calentar¨¢n a¨²n m¨¢s el clima", dicen los expertos. Un ejemplo de feedback: el calentamiento funde los hielos, y la p¨¦rdida de superficie de hielo causa un mayor calentamiento.

Cuando estos feedbacks se incluyen, la duplicaci¨®n del CO2 atmosf¨¦rico no sube la temperatura tres grados, sino seis grados, una cifra que "amenazar¨ªa los sistemas vitales del holoceno y cuestionar¨ªa gravemente la viabilidad de las sociedades humanas actuales", seg¨²n los autores.

Su propuesta es otro tipo de barrera m¨¢s exigente. Se compone de dos l¨ªmites. Primero, que la contribuci¨®n humana al CO2 atmosf¨¦rico no pase de 350 partes por mill¨®n (ppm). Y segundo, que el forzante radiativo (el cambio de energ¨ªa en la capa m¨¢s alta de la atm¨®sfera) no supere los niveles preindustriales en m¨¢s de un vatio por metro cuadrado.

Los expertos afirman que "violar esos l¨ªmites incrementa el riesgo de cambio clim¨¢tico irreversible, con p¨¦rdida de las principales capas de hielo, subida acelerada del nivel del mar y cambios abruptos en los sistemas forestales y agr¨ªcolas". Una p¨¦sima noticia, porque ambos l¨ªmites se han violado ya: el nivel de CO2 est¨¢ en 387 ppm, y el forzante radiativo en 1,5 vatios por metro cuadrado.

De hecho, "ya empezamos a ver evidencias de que algunos subsistemas terrestres han empezado a salirse de su estado holoc¨¦nico estable", dicen los expertos. La r¨¢pida p¨¦rdida de los hielos ¨¢rticos en verano, por ejemplo. Tambi¨¦n la masa menguante de las capas de hielo de Groenlandia y la Ant¨¢rtida Occidental. Y el aumento acelerado del nivel del mar en los ¨²ltimos 10 a?os.

El 80% de la atm¨®sfera es nitr¨®geno -un componente b¨¢sico de nuestras c¨¦lulas-, pero en una forma gaseosa que ni las plantas ni los animales podemos asimilar. Son las bacterias quienes lo convierten en nitratos y otras formas utilizables por las plantas. Los animales lo obtienen comi¨¦ndose a las plantas. Otras bacterias lo devuelven despu¨¦s a la atm¨®sfera, cerrando el ciclo del nitr¨®geno.

Pero la fabricaci¨®n de nitratos como fertilizantes para la agricultura, y los propios cultivos de legumbres -que s¨ª pueden asimilar el nitr¨®geno de la atm¨®sfera gracias a una bacteria simbi¨®tica- han superado ya a todas las bacterias del planeta: fijan 140 millones de toneladas de nitr¨®geno de la atm¨®sfera al a?o.

Como es m¨¢s de lo que las segundas bacterias pueden devolver a la atm¨®sfera, gran parte de ese nitr¨®geno acaba contaminando los r¨ªos y las zonas costeras. Muchos sistemas lacustres se han vuelto turbios por esta raz¨®n, como se vuelve el mar B¨¢ltico entero de forma intermitente.

Tambi¨¦n puede volver a la atm¨®sfera, pero no en su forma original (N2), sino como ¨®xido nitroso (N2O), uno de los principales gases de efecto invernadero junto al CO2.

Los cient¨ªficos han situado el l¨ªmite planetario del uso del nitr¨®geno en un 25% de su valor actual, o 35 millones de toneladas. Con argumentos similares, fijan un l¨ªmite de 11 millones de toneladas para el f¨®sforo que la actividad humana vierte a los oc¨¦anos cada a?o, no muy lejos de los 9 millones actuales. El flujo natural de f¨®sforo a los oc¨¦anos ronda el mill¨®n de toneladas.

El f¨®sforo no proviene de la atm¨®sfera como el nitr¨®geno, sino de la miner¨ªa, pero tambi¨¦n se usa para fabricar fertilizantes, entre otras muchas cosas (como pasta de dientes). El registro geol¨®gico indica que un exceso de f¨®sforo en los oc¨¦anos se asocia a episodios de falta de ox¨ªgeno en el agua -"sucesos an¨®xicos"- de tal escala que algunos cient¨ªficos los consideran responsables de extinciones masivas en el pasado.

La extinci¨®n de especies es parte del juego de la vida, pero el registro f¨®sil muestra que su ritmo natural es menor de una extinci¨®n por mill¨®n de especies al a?o (las estimaciones var¨ªan entre entre 0,1 y 1). La tasa actual de extinci¨®n causada por el hombre es entre 100 y 1.000 veces mayor.

La frecuencia basal, desde luego, ya se hab¨ªa disparado en las ocasionales extinciones masivas que jalonan la historia del planeta. Pero ahora "las especies se est¨¢n extinguiendo a un ritmo in¨¦dito desde la ¨²ltima extinci¨®n global en masa", dicen los cient¨ªficos. Se refieren al evento K/T, la extinci¨®n masiva que puso fin al periodo cret¨¢cico hace 65 millones de a?os, y con ¨¦l a los dinosaurios y a la mitad de los g¨¦neros biol¨®gicos. El impacto humano a¨²n no iguala al de un buen meteorito, pero hace m¨¦ritos.

La principal causa son los cambios en el uso de la tierra, sobre todo su conversi¨®n en tierras de cultivo o zonas urbanas. Tambi¨¦n los incendios forestales, y la introducci¨®n de especies extra?as en un entorno natural. Las cabras, por ejemplo, han hecho m¨¢s da?o al entorno en las islas Gal¨¢pagos que los propios humanos que las llevaron all¨ª.

El cuadro empeorar¨¢ con el cambio clim¨¢tico. Los cient¨ªficos estiman que el 30% de las especies de mam¨ªferos, p¨¢jaros y anfibios estar¨¢n amenazadas de extinci¨®n este siglo.

La extinci¨®n de especies no es un problema s¨®lo para los museos de ciencias naturales. Los ecosistemas pueden tolerar notables p¨¦rdidas de biodiversidad -muchas especies son redundantes en el sistema-, pero la p¨¦rdida de redundancia los hace muy vulnerables a cualquier cambio del entorno. Es la diversidad quien garantiza una respuesta a los imprevistos.

"La Tierra no puede sostener el actual ritmo de extinci¨®n sin una importante erosi¨®n de la resiliencia de los ecosistemas", dicen los autores. El t¨¦rmino resiliencia se ha tomado prestado de la ingenier¨ªa -donde mide la energ¨ªa que puede absorber un material deform¨¢ndose de manera el¨¢stica- para designar la capacidad de un ecosistema para encajar las agresiones.

Rockstr?m y sus colegas proponen como l¨ªmite planetario que los cultivos no cubran m¨¢s del 15% de la superficie de tierra firme -ahora cubren el 12%-, pero hay cient¨ªficos cr¨ªticos con ese l¨ªmite, y con los dem¨¢s.