La reducción de la cobertura de nubes de bajo nivel, que limita la capacidad de la Tierra para reflejar la radiación solar, se presenta como explicación a los récords climáticos de 2023.
En la revista Science, un equipo dirigido por el Instituto Alfred Wegener determina que nuestro planeta se ha vuelto menos reflectante porque ciertos tipos de nubes han disminuido.
"Además de la influencia de El Niño y el calentamiento a largo plazo previsto debido a los gases de efecto invernadero antropogénicos, ya se han analizado otros factores que podrían haber contribuido a las sorprendentemente altas temperaturas medias globales desde 2023", afirma en un comunicado el Dr. Helge Goessling, autor principal del estudio del Instituto Alfred Wegener, Centro Helmholtz para la Investigación Polar y Marina (AWI). Por ejemplo, el aumento de la actividad solar, grandes cantidades de vapor de agua procedentes de una erupción volcánica o menos partículas de aerosol en la atmósfera. Pero si se combinan todos estos factores, todavía hay 0,2 grados Celsius de calentamiento sin una causa aparente.
"La 'brecha explicativa' de 0,2 grados Celsius para 2023 es actualmente una de las cuestiones más debatidas en la investigación climática", afirma Helge Goessling. En un esfuerzo por cerrar esa brecha, los modeladores climáticos del AWI y del Centro Europeo de Previsiones Meteorológicas a Plazo Medio (ECMWF) examinaron más de cerca los datos satelitales de la NASA, así como los datos de reanálisis del propio ECMWF, en los que se combina una serie de datos de observación con un modelo meteorológico complejo. En algunos casos, los datos se remontan a 1940, lo que permite un análisis detallado de cómo han evolucionado el presupuesto energético global y la cobertura de nubes a diferentes altitudes.
"Lo que nos llamó la atención fue que, tanto en los conjuntos de datos de la NASA como del ECMWF, 2023 se destacó como el año con el albedo planetario más bajo", dice el coautor Dr. Thomas Rackow del ECMWF. El albedo planetario describe el porcentaje de radiación solar entrante que se refleja de vuelta al espacio después de todas las interacciones con la atmósfera y la superficie de la Tierra. "Ya habíamos observado un ligero descenso en los últimos años. Los datos indican que en 2023, el albedo planetario puede haber estado en su nivel más bajo desde al menos 1940". Esto empeoraría el calentamiento global y podría explicar la "falta" de 0,2 grados Celsius. Pero, ¿qué causó esta caída casi récord en el albedo planetario?
El albedo de la superficie de la Tierra ha estado en declive desde la década de 1970, debido en parte a la disminución de la nieve y el hielo marino del Ártico, lo que también significa menos áreas blancas para reflejar la luz solar. Desde 2016, esto se ha visto exacerbado por la disminución del hielo marino en la Antártida. "Sin embargo, nuestro análisis de los conjuntos de datos muestra que la disminución del albedo de la superficie en las regiones polares solo representa aproximadamente el 15 por ciento de la disminución más reciente del albedo planetario", explica Helge Goessling. Y el albedo también ha disminuido notablemente en otras partes.
Para calcular los efectos potenciales de esta reducción del albedo, los investigadores aplicaron un modelo de presupuesto energético establecido capaz de imitar la respuesta de temperatura de modelos climáticos complejos. Lo que han descubierto es que sin la reducción del albedo desde diciembre de 2020, la temperatura media en 2023 habría sido aproximadamente 0,23 grados Celsius más baja.
Una tendencia parece haber afectado significativamente a la reducción del albedo planetario: la disminución de las nubes bajas en las latitudes medias del norte y en los trópicos. En este sentido, destaca especialmente el Atlántico, es decir, exactamente la misma región en la que se observaron los récords de temperatura más inusuales en 2023. "Es llamativo que el Atlántico Norte oriental, que es uno de los principales impulsores del último salto de la temperatura media global, se haya caracterizado por una disminución sustancial de las nubes bajas no solo en 2023, sino también, como casi todo el Atlántico, en los últimos diez años". Los datos muestran que la cobertura de nubes a bajas altitudes ha disminuido, mientras que en altitudes moderadas y altas solo ha disminuido ligeramente, si es que lo ha hecho.
El hecho de que las nubes bajas y no las nubes de mayor altitud sean las responsables de la reducción del albedo tiene consecuencias importantes. Las nubes a todas las altitudes reflejan la luz solar, lo que produce un efecto de enfriamiento. Pero las nubes en las capas atmosféricas altas y frías también producen un efecto de calentamiento porque mantienen el calor emitido desde la superficie en la atmósfera. "En esencia, es el mismo efecto que los gases de efecto invernadero", dice Helge Goessling. Pero las nubes bajas no tienen el mismo efecto. "Si hay menos nubes bajas, solo perdemos el efecto de enfriamiento, haciendo que las cosas sean más cálidas".
Pero, ¿por qué hay menos nubes bajas? Es probable que las concentraciones más bajas de aerosoles antropogénicos en la atmósfera, especialmente debido a las regulaciones más estrictas sobre el combustible marino, sean un factor contribuyente. Como núcleos de condensación, los aerosoles desempeñan un papel esencial en la formación de nubes, al tiempo que reflejan la luz solar.
Además, las fluctuaciones naturales y las retroalimentaciones oceánicas pueden haber contribuido. Sin embargo, Helge Goessling considera poco probable que estos factores por sí solos sean suficientes y sugiere un tercer mecanismo: el propio calentamiento global está reduciendo el número de nubes bajas. "Si una gran parte de la disminución del albedo se debe de hecho a las retroalimentaciones entre el calentamiento global y las nubes bajas, como indican algunos modelos climáticos, deberíamos esperar un calentamiento bastante intenso en el futuro", subraya.
