Aumento del nivel del mar - Sea level rise

Este artículo trata sobre el aumento actual y proyectado del nivel medio del mar en el mundo asociado con el cambio climático . Para el aumento del nivel del mar en general, consulte Transgresión marina .

Observaciones satelitales del aumento del nivel del mar de 1993 a 2021.

Las mediciones de mareógrafos muestran que el actual aumento global del nivel del mar comenzó a principios del siglo XX. Entre 1900 y 2017, el nivel del mar promedio a nivel mundial aumentó de 16 a 21 cm (6,3 a 8,3 pulgadas). Los datos más precisos recopilados de las mediciones de radar por satélite revelan un aumento acelerado de 7,5 cm (3,0 pulgadas) de 1993 a 2017, para una tasa promedio de 31 mm (1,22 pulgadas) por década. Esta aceleración se debe principalmente al cambio climático , que está impulsando la expansión térmica del agua de mar y el derretimiento de las capas de hielo y los glaciares terrestres . Entre 1993 y 2018, la expansión térmica de los océanos contribuyó en un 42% al aumento del nivel del mar; el derretimiento de los glaciares templados , 21%; Groenlandia , 15%; y Antártida , 8%. Los científicos del clima esperan que la tasa se acelere aún más durante el siglo XXI, y las últimas mediciones indican que los niveles del mar están aumentando actualmente en 3,6 mm por año.

Proyectar el nivel del mar en el futuro es un desafío, debido a la complejidad de muchos aspectos del sistema climático y a los retrasos en las reacciones del nivel del mar a los cambios de temperatura de la Tierra. A medida que la investigación climática de los niveles del mar pasados ​​y presentes conduce a modelos informáticos mejorados , las proyecciones han aumentado constantemente. En 2007, el Panel Intergubernamental sobre el Cambio Climático (IPCC) proyectó una estimación máxima de 60 cm (2 pies) hasta 2099, pero su informe de 2014 elevó la estimación máxima a unos 90 cm (3 pies). Varios estudios posteriores han concluido que un aumento global del nivel del mar de 200 a 270 cm (6,6 a 8,9 pies) este siglo es "físicamente plausible". Una estimación conservadora de las proyecciones a largo plazo es que cada grado Celsius de aumento de temperatura provoca un aumento del nivel del mar de aproximadamente 2,3 metros (4,2 pies / grado Fahrenheit ) durante un período de dos milenios (2000 años): un ejemplo de inercia climática . En febrero de 2021, un artículo publicado en Ocean Science sugirió que las proyecciones anteriores sobre el aumento global del nivel del mar para 2100 informadas por el IPCC eran probablemente conservadoras, y que el nivel del mar aumentará más de lo esperado.

El nivel del mar no aumentará uniformemente en todas partes de la Tierra, e incluso bajará levemente en algunos lugares, como el Ártico . Los factores locales incluyen efectos tectónicos y hundimientos de la tierra, mareas, corrientes y tormentas. El aumento del nivel del mar puede afectar considerablemente a las poblaciones humanas en las regiones costeras e insulares. Se esperan inundaciones costeras generalizadas con varios grados de calentamiento sostenidos durante milenios. Otros efectos son las marejadas ciclónicas más intensas y los tsunamis más peligrosos, el desplazamiento de poblaciones, la pérdida y degradación de tierras agrícolas y los daños en las ciudades. Los entornos naturales como los ecosistemas marinos también se ven afectados, y los peces, las aves y las plantas pierden partes de su hábitat.

Las sociedades pueden adaptarse al aumento del nivel del mar de tres maneras diferentes: implementar un retiro controlado , adaptarse al cambio costero o protegerse contra el aumento del nivel del mar a través de prácticas de construcción dura como diques o enfoques suaves como rehabilitación de dunas y nutrición de playas . A veces, estas estrategias de adaptación van de la mano, pero en otras ocasiones hay que elegir entre diferentes estrategias. Para algunos entornos humanos, como las llamadas ciudades que se hunden , la adaptación al aumento del nivel del mar puede verse agravada por otros problemas ambientales como el hundimiento . Los ecosistemas naturales normalmente se adaptan al aumento del nivel del mar desplazándose hacia el interior; sin embargo, es posible que no siempre puedan hacerlo debido a barreras naturales o artificiales.

Cambios pasados

Cambios en el nivel del mar desde el final del último episodio glacial

Comprender el nivel del mar en el pasado es importante para el análisis de los cambios actuales y futuros. En el pasado geológico reciente, los cambios en el hielo terrestre y la expansión térmica por el aumento de las temperaturas son las razones dominantes del aumento del nivel del mar. La última vez que la Tierra estuvo 2 ° C (3,6 ° F) más cálida que las temperaturas preindustriales, el nivel del mar fue al menos 5 metros (16 pies) más alto que ahora: esto fue cuando se calentó debido a cambios en la cantidad de luz solar debido a Los lentos cambios en la órbita de la Tierra provocaron el último interglaciar . El calentamiento se mantuvo durante un período de miles de años y la magnitud del aumento del nivel del mar implica una gran contribución de las capas de hielo de la Antártida y Groenlandia. Además, un informe del Instituto Real de Investigaciones Marítimas de los Países Bajos declaró que hace unos tres millones de años, los niveles de dióxido de carbono en la atmósfera de la Tierra eran similares a los niveles actuales, que aumentaron la temperatura de dos a tres grados Celsius y derritieron un tercio de las capas de hielo de la Antártida. . Esto, a su vez, provocó que el nivel del mar subiera 20 metros.

Desde el último máximo glacial hace unos 20.000 años, el nivel del mar ha aumentado en más de 125 metros (410 pies), con tasas que varían desde menos de un mm / año hasta más de 40 mm / año, como resultado del derretimiento de las capas de hielo sobre Canadá y Eurasia. La rápida desintegración de las capas de hielo dio lugar a los llamados " pulsos de agua de deshielo ", períodos durante los cuales el nivel del mar subió rápidamente. La tasa de aumento comenzó a desacelerarse unos 8.200 años antes del presente; el nivel del mar se mantuvo casi constante en los últimos 2.500 años, antes de la reciente tendencia ascendente que se inició a finales del siglo XIX o principios del XX.

Medición

Un gráfico de rayas asigna rangos de mediciones anuales del nivel del mar a los colores respectivos, con el color blanco de referencia a partir de 1880 y los azules más oscuros indican un aumento progresivamente mayor del nivel del mar.
Cambio de altura de la superficie del mar de 1992 a 2019 - NASA
La visualización se basa en datos recopilados de los satélites TOPEX / Poseidon, Jason-1, Jason-2 y Jason-3. Las regiones azules son donde el nivel del mar ha bajado, y las regiones naranja / rojo son donde el nivel del mar ha subido.

Los cambios en el nivel del mar pueden deberse a variaciones en la cantidad de agua en los océanos, el volumen del océano o cambios de la tierra en comparación con la superficie del mar. Las diferentes técnicas utilizadas para medir los cambios en el nivel del mar no miden exactamente el mismo nivel. Los mareógrafos solo pueden medir el nivel relativo del mar, mientras que los satélites también pueden medir cambios absolutos del nivel del mar. Para obtener mediciones precisas del nivel del mar, los investigadores que estudian el hielo y los océanos en nuestro planeta tienen en cuenta las deformaciones en curso de la Tierra sólida , en particular debido a las masas de tierra que aún se elevan desde las masas de hielo del pasado en retirada , y también la gravedad y la rotación de la Tierra .

Satélites

Jason-1 continuó con las mediciones de la superficie del mar iniciadas por TOPEX / Poseidon. Fue seguida por la Misión de Topografía de la Superficie del Océano en Jason-2 , y por Jason-3

Desde el lanzamiento de TOPEX / Poseidon en 1992, una serie superpuesta de satélites altimétricos ha estado registrando continuamente los cambios en el nivel del mar. Esos satélites pueden medir las colinas y los valles del mar provocados por las corrientes y detectar tendencias en su altura. Para medir la distancia a la superficie del mar, los satélites envían un pulso de microondas a la superficie del océano y registran el tiempo que tarda en regresar. Los radiómetros de microondas corrigen el retraso adicional causado por el vapor de agua en la atmósfera . La combinación de estos datos con la ubicación conocida con precisión de la nave espacial permite determinar la altura de la superficie del mar con una precisión de unos pocos centímetros (aproximadamente una pulgada). Se ha estimado que las tasas actuales de aumento del nivel del mar debido a la altimetría satelital son de 3,0 ± 0,4 milímetros (0,118 ± 0,016 pulgadas) por año durante el período 1993-2017. Las mediciones satelitales anteriores anteriormente estaban ligeramente en desacuerdo con las mediciones del mareógrafo . Finalmente se identificó que un pequeño error de calibración para el satélite Topex / Poseidon había causado una ligera sobreestimación de los niveles del mar de 1992–2005, lo que enmascaraba en las mediciones del satélite la aceleración del aumento del nivel del mar en curso que era visible en la serie temporal del mareógrafo.

Los satélites son útiles para medir las variaciones regionales del nivel del mar, como el aumento sustancial entre 1993 y 2012 en el Pacífico tropical occidental. Este fuerte aumento se ha relacionado con el aumento de los vientos alisios , que ocurren cuando la Oscilación Decadal del Pacífico (DOP) y El Niño-Oscilación del Sur (ENSO) cambian de un estado a otro. La DOP es un patrón climático para toda la cuenca que consta de dos fases, cada una de las cuales suele durar de 10 a 30 años, mientras que la ENOS tiene un período más corto de 2 a 7 años.

Mareógrafos

Entre 1993 y 2018, el nivel medio del mar se elevó en la mayor parte de los océanos del mundo (colores azules).

Otra fuente importante de observaciones del nivel del mar es la red global de mareógrafos . En comparación con el registro satelital, este registro tiene importantes lagunas espaciales pero cubre un período de tiempo mucho más largo. La cobertura de mareógrafos comenzó principalmente en el hemisferio norte, y los datos para el hemisferio sur siguieron siendo escasos hasta la década de 1970. Las mediciones del nivel del mar de más larga duración, NAP o Amsterdam Ordnance Datum establecido en 1675, se registran en Amsterdam , Países Bajos . En Australia, la colección de registros también es bastante extensa, incluidas mediciones realizadas por un meteorólogo aficionado a partir de 1837 y mediciones tomadas de un punto de referencia del nivel del mar en un pequeño acantilado en la Isla de los Muertos cerca del asentamiento de convictos de Port Arthur en 1841.

Esta red se utilizó, en combinación con datos de altímetro satelital, para establecer que el nivel medio del mar subió 19,5 cm (7,7 pulgadas) entre 1870 y 2004 a una tasa media de 1,44 mm / año (1,7 mm / año durante el siglo XX). ). Los datos recopilados por la Organización de Investigación Científica e Industrial de la Commonwealth (CSIRO) en Australia muestran que la tendencia actual del nivel medio del mar global es de 3,2 mm (0,13 pulgadas) por año, una duplicación de la tasa durante el siglo XX. Esta es una confirmación importante de las simulaciones de cambio climático que predijeron que el aumento del nivel del mar se aceleraría en respuesta al cambio climático.

Algunas diferencias regionales también son visibles en los datos del mareógrafo. Algunas de las diferencias regionales registradas se deben a diferencias en el nivel del mar real, mientras que otras se deben a los movimientos verticales de la tierra. En Europa, por ejemplo, se encuentran variaciones considerables porque algunas áreas terrestres están aumentando mientras que otras se están hundiendo. Desde 1970, la mayoría de las estaciones de mareas han medido mares más altos, pero los niveles del mar a lo largo del norte del Mar Báltico han disminuido debido al repunte post-glacial .

Contribuciones

La Tierra perdió 28 billones de toneladas de hielo entre 1994 y 2017, y el hielo derretido (capas de hielo y glaciares) elevó el nivel del mar global en 34,6 ± 3,1 mm. La tasa de pérdida de hielo ha aumentado un 57% desde la década de 1990, de 0,8 a 1,2 billones de toneladas por año.

Las tres razones principales por las que el calentamiento global hace que el nivel del mar aumente son: los océanos se expanden , las capas de hielo pierden hielo más rápido de lo que se forma a partir de las nevadas y los glaciares en altitudes más altas también se derriten. El aumento del nivel del mar desde principios del siglo XX ha estado dominado por el retroceso de los glaciares y la expansión del océano, pero se espera que las contribuciones de las dos grandes capas de hielo (Groenlandia y la Antártida) aumenten en el siglo XXI. Las capas de hielo almacenan la mayor parte del hielo terrestre (∼99,5%), con un equivalente al nivel del mar (SLE) de 7,4 m (24 pies) para Groenlandia y 58,3 m (191 pies) para la Antártida.

Cada año, aproximadamente 8 mm (0,31 pulgadas) de precipitación (equivalente líquido) caen sobre las capas de hielo en la Antártida y Groenlandia , principalmente en forma de nieve, que se acumula y con el tiempo forma hielo glacial. Gran parte de esta precipitación comenzó cuando el vapor de agua se evaporó de la superficie del océano. Parte de la nieve es arrastrada por el viento o desaparece de la capa de hielo por derretimiento o sublimación (cambiando directamente a vapor de agua). El resto de la nieve se convierte lentamente en hielo. Este hielo puede fluir hacia los bordes de la capa de hielo y regresar al océano derritiéndose en el borde o en forma de icebergs . Si la precipitación, los procesos superficiales y la pérdida de hielo en el borde se equilibran , el nivel del mar sigue siendo el mismo. Sin embargo, los científicos han descubierto que el hielo se está perdiendo y a un ritmo acelerado.

Calentamiento del océano

Artículo principal: Contenido de calor del océano
Contenido de calor del océano (OHC) entre 1957 y 2017, NOAA

La mayor parte del calor adicional atrapado en el sistema climático de la Tierra por el cambio climático se almacena en los océanos. Almacenan más del 90% del calor adicional y actúan como un amortiguador contra los efectos del cambio climático . El calor necesario para elevar un aumento de temperatura promedio de todo el océano mundial en 0.01 ° C aumentaría la temperatura atmosférica en aproximadamente 10 ° C. Por lo tanto, un pequeño cambio en la temperatura media del océano representa un cambio muy grande en el contenido total de calor del sistema climático.

Cuando el océano gana calor, el agua se expande y el nivel del mar sube. La cantidad de expansión varía con la temperatura y la presión del agua. Por cada grado, el agua más caliente y el agua a gran presión (debido a la profundidad) se expanden más que el agua más fría y el agua a menos presión. Esto significa que el agua fría del Océano Ártico se expandirá menos en comparación con el agua tropical cálida. Debido a que los diferentes modelos climáticos tienen patrones ligeramente diferentes de calentamiento de los océanos, no están completamente de acuerdo con las predicciones sobre la contribución del calentamiento de los océanos al aumento del nivel del mar. El calor es transportado a las partes más profundas del océano por los vientos y las corrientes, y parte de él alcanza profundidades de más de 2.000 m (6.600 pies).

Antártida

Procesos alrededor de una plataforma de hielo antártica

El gran volumen de hielo del continente antártico almacena alrededor del 70% del agua dulce del mundo. El balance de masa de la capa de hielo de la Antártida se ve afectado por las acumulaciones de nevadas y la descarga de hielo a lo largo de la periferia. Bajo la influencia del calentamiento global, aumenta el derretimiento en la base de la capa de hielo. Simultáneamente, la capacidad de la atmósfera para transportar la precipitación aumenta con la temperatura, por lo que la precipitación, en forma de nevadas, aumenta en los modelos globales y regionales. La nevada adicional provoca un mayor flujo de hielo de la capa de hielo hacia el océano, de modo que la ganancia de masa debida a la nevada se compensa parcialmente. Las nevadas aumentaron en los últimos dos siglos, pero no se encontró ningún aumento en el interior de la Antártida durante las últimas cuatro décadas. Con base en los cambios en el balance de masa de hielo de la Antártida durante millones de años, debido a las fluctuaciones climáticas naturales, los investigadores concluyeron que el hielo marino actúa como una barrera para las aguas más cálidas que rodean el continente. En consecuencia, la pérdida de hielo marino es un factor importante de la inestabilidad de toda la capa de hielo.

La plataforma de hielo de Ross , la más grande de la Antártida, tiene aproximadamente el tamaño de Francia y tiene un grosor de varios cientos de metros.

Los diferentes métodos satelitales para medir la masa de hielo y el cambio están de acuerdo, y la combinación de métodos conduce a una mayor certeza sobre cómo evolucionan la capa de hielo de la Antártida oriental , la capa de hielo de la Antártida occidental y la Península Antártica . Un estudio de revisión sistemática de 2018 estimó que la pérdida de hielo en todo el continente fue de 43 gigatoneladas (Gt) por año en promedio durante el período de 1992 a 2002, pero se ha acelerado a un promedio de 220 Gt por año durante los cinco años de 2012 a 2017. La mayor parte del derretimiento proviene de la capa de hielo de la Antártida occidental, pero la Península Antártica y la capa de hielo de la Antártida oriental también contribuyen. Se ha estimado que el aumento del nivel del mar debido a la Antártida fue de 0,25 mm por año de 1993 a 2005, y de 0,42 mm por año de 2005 a 2015. Todos los conjuntos de datos muestran generalmente una aceleración de la pérdida de masa de la capa de hielo de la Antártida, pero con variaciones de un año a otro.

Un estudio de mayo de 2021 proyectó que limitar el calentamiento global a 1,5 ° C reduciría la contribución del hielo terrestre al aumento del nivel del mar para 2100 de 25 cm a 13 cm (de 10 a 6 pulgadas) en comparación con las promesas de mitigación actuales, y los glaciares son responsables de la mitad la contribución al aumento del nivel del mar. La incertidumbre física de la contribución de la Antártida fue más significativa que la incertidumbre debida a la elección de la vía de mitigación.

Antártida oriental

La fuente potencial más grande del mundo de aumento del nivel del mar es la capa de hielo de la Antártida oriental, que contiene suficiente hielo para elevar el nivel global del mar en 53,3 m (175 pies). Históricamente, se ha considerado que la capa de hielo es relativamente estable y, por lo tanto, ha atraído menos atención y observaciones científicas en comparación con la Antártida occidental. Una combinación de observaciones satelitales de su volumen cambiante, flujo y atracción gravitacional con modelos de su balance de masa superficial sugiere que el balance de masa general de la capa de hielo de la Antártida Oriental fue relativamente estable o ligeramente positivo durante gran parte del período 1992-2017. Sin embargo, un estudio de 2019, que utilizó una metodología diferente, concluyó que la Antártida oriental está perdiendo cantidades significativas de masa de hielo. El científico principal, Eric Rignot, dijo a CNN: "se está derritiendo en las partes más vulnerables de la Antártida ... partes que tienen el potencial de múltiples metros de aumento del nivel del mar en el próximo siglo o dos".

Los métodos coinciden en que el glaciar Totten ha perdido hielo en las últimas décadas en respuesta al calentamiento del océano y posiblemente a una reducción de la capa de hielo marino local. El glaciar Totten es la salida principal de la cuenca subglacial Aurora , un importante depósito de hielo en la Antártida oriental que podría retirarse rápidamente debido a procesos hidrológicos. El potencial global del nivel del mar de 3,5 m (11 pies) que fluye a través del glaciar Totten solo es de magnitud similar a la contribución probable total de la capa de hielo de la Antártida occidental. El otro gran depósito de hielo en la Antártida oriental que podría retirarse rápidamente es la cuenca de Wilkes, que está sujeta a la inestabilidad de la capa de hielo marino . La pérdida de hielo de estos glaciares de salida posiblemente se compensa con las ganancias de acumulación en otras partes de la Antártida.

Antártida occidental

Una representación gráfica de cómo las aguas cálidas y los procesos de inestabilidad de la capa de hielo marino e inestabilidad de los acantilados de hielo marino están afectando la capa de hielo de la Antártida occidental

A pesar de que la Antártida oriental contiene la mayor fuente potencial de aumento del nivel del mar, es la Antártida occidental la que actualmente experimenta una salida neta de hielo, lo que hace que aumente el nivel del mar. El uso de diferentes satélites de 1992 a 2017 muestra que el derretimiento está aumentando significativamente durante este período. La Antártida en su conjunto ha provocado un aumento total del nivel del mar de 7,6 ± 3,9 mm (0,30 ± 0,15 pulgadas). Teniendo en cuenta el balance de masa de la capa de hielo de la Antártida oriental, que era relativamente estable, el principal contribuyente fue la Antártida occidental. La aceleración significativa de los glaciares de salida en la ensenada del mar de Amundsen puede haber contribuido a este aumento. En contraste con la Antártida Oriental y la Península Antártica, las temperaturas en la Antártida Occidental han aumentado significativamente con una tendencia entre 0.08 ° C (0.14 ° F) por década y 0.96 ° C (1.7 ° F) por década entre 1976 y 2012.

En la Antártida occidental están en juego múltiples tipos de inestabilidad. Una es la inestabilidad de la capa de hielo marina , donde el lecho rocoso sobre el que descansan partes de la capa de hielo es más profundo tierra adentro. Esto significa que cuando una parte de la capa de hielo se derrite, una parte más gruesa de la capa de hielo queda expuesta al océano, lo que puede provocar una pérdida adicional de hielo. En segundo lugar, el derretimiento de las plataformas de hielo , las extensiones flotantes de la capa de hielo, conduce a un proceso denominado Inestabilidad del acantilado de hielo marino . Debido a que funcionan como un contrafuerte para la capa de hielo, su derretimiento conduce a un flujo de hielo adicional (vea la animación un minuto en el video). El derretimiento de las plataformas de hielo se acelera cuando el derretimiento de la superficie crea grietas y estas grietas causan fracturas.

Se ha identificado que los glaciares Thwaites y Pine Island son potencialmente propensos a estos procesos, ya que la topografía del lecho rocoso de ambos glaciares se profundiza más hacia el interior, exponiéndolos a una mayor intrusión de agua cálida en la línea de conexión a tierra. Con el derretimiento y el retroceso continuos, contribuyen a elevar los niveles del mar en todo el mundo. El derretimiento de estos 2 glaciares se había acelerado a principios del siglo XXI. Puede desestabilizar toda la capa de hielo de la Antártida occidental. Sin embargo, el proceso probablemente no se terminará en este siglo. La mayor parte del lecho rocoso subyacente a la capa de hielo de la Antártida occidental se encuentra muy por debajo del nivel del mar. Un colapso rápido de la capa de hielo de la Antártida occidental podría elevar el nivel del mar en 3,3 metros (11 pies).

Groenlandia

Derretimiento de Groenlandia 2007, medido como la diferencia entre el número de días en los que se produjo el derretimiento en 2007 en comparación con el promedio anual de días de derretimiento de 1988 a 2006

La mayor parte del hielo de Groenlandia es parte de la capa de hielo de Groenlandia, que tiene 3 km (2 millas) en su punto más grueso. El resto del hielo de Groenlandia es parte de glaciares y casquetes polares aislados. Las fuentes que contribuyen al aumento del nivel del mar en Groenlandia son el derretimiento de la capa de hielo (70%) y el desprendimiento de glaciares (30%). El polvo, el hollín y los microbios y las algas que viven en partes de la capa de hielo mejoran aún más la fusión al oscurecer su superficie y, por lo tanto, absorber más radiación térmica ; estas regiones crecieron un 12% entre 2000 y 2012 y es probable que sigan expandiéndose. La pérdida de hielo anual promedio en Groenlandia aumentó a más del doble a principios del siglo XXI en comparación con el siglo XX. Algunos de los glaciares de salida más grandes de Groenlandia, como Jakobshavn Isbræ y el glaciar Kangerlussuaq , fluyen más rápido hacia el océano.

Un estudio publicado en 2017 concluyó que los glaciares periféricos y los casquetes polares de Groenlandia cruzaron un punto de inflexión irreversible alrededor de 1997 y continuarán derritiéndose. La capa de hielo de Groenlandia y sus glaciares y casquetes de hielo son el mayor contribuyente al aumento del nivel del mar de las fuentes de hielo terrestre (excluida la expansión térmica), representando en conjunto el 71 por ciento, o 1,32 mm por año durante el período 2012-2016.

Un estudio publicado en 2020 estimó que la capa de hielo de Groenlandia había perdido un total de 3.902 gigatoneladas (Gt) de hielo entre 1992 y 2018, lo que corresponde a una contribución al aumento del nivel del mar de 10,8 mm. El aumento del nivel del mar debido a la capa de hielo de Groenlandia generalmente ha aumentado con el tiempo, pasando de 0,07 mm por año entre 1992 y 1997 a 0,68 mm por año entre 2012 y 2017.

Las estimaciones sobre la contribución futura al aumento del nivel del mar desde Groenlandia oscilan entre 0,3 y 3 metros (1 a 10 pies), para el año 2100. A finales de siglo, puede contribuir de 2 a 10 centímetros anuales. La contribución de la capa de hielo de Groenlandia al nivel del mar durante los próximos dos siglos puede ser muy alta debido a un ciclo de autorrefuerzo (lo que se conoce como retroalimentación positiva ). Después de un período inicial de fusión, la altura de la capa de hielo habrá bajado. A medida que la temperatura del aire aumenta más cerca de la superficie del mar, comienza a producirse más deshielo. Este derretimiento puede acelerarse aún más porque el color del hielo es más oscuro mientras se derrite. Existe un umbral en el calentamiento de la superficie más allá del cual ocurre un derretimiento parcial o casi completo de la capa de hielo de Groenlandia. Diferentes investigaciones han puesto este valor umbral tan bajo como 1 ° C (2 ℉), y definitivamente 4 ° C (7 ℉), por encima de las temperaturas preindustriales. Un análisis de 2021 de sedimentos subglaciales en el fondo de un núcleo de hielo de Groenlandia de 1,4 km encuentra que la capa de hielo de Groenlandia se derritió al menos una vez durante el último millón de años y, por lo tanto, sugiere firmemente que su punto de inflexión está por debajo del máximo de 2,5 ° C excursión de temperatura positiva durante ese período.

Glaciares

Artículo principal: Retirada de los glaciares desde 1850

Menos del 1% del hielo de los glaciares se encuentra en los glaciares de montaña, en comparación con el 99% en Groenlandia y la Antártida. Aún así, los glaciares de montaña han contribuido de manera apreciable al aumento histórico del nivel del mar y se espera que contribuyan con una fracción más pequeña, pero aún significativa, del aumento del nivel del mar en el siglo XXI. Los aproximadamente 200.000 glaciares de la tierra se encuentran repartidos por todos los continentes. Los diferentes glaciares responden de manera diferente al aumento de las temperaturas. Por ejemplo, los glaciares de los valles que tienen una pendiente poco profunda se retiran incluso con un calentamiento leve. Cada glaciar tiene una altura por encima de la cual hay ganancia neta de masa y por debajo de la cual el glaciar pierde masa. Si esa altura cambia un poco, esto tiene grandes consecuencias para los glaciares con una pendiente poco profunda. Muchos glaciares desembocan en el océano y, por lo tanto, la pérdida de hielo puede aumentar cuando aumentan las temperaturas del océano.

Los estudios de observación y modelización de la pérdida de masa de los glaciares y los casquetes polares indican una contribución al aumento del nivel del mar de 0,2 a 0,4 mm por año, en promedio durante el siglo XX. Durante el siglo XXI, se espera que aumente, y los glaciares contribuirán de 7 a 24 cm (3 a 9 pulgadas) al nivel global del mar. Los glaciares contribuyeron alrededor del 40% al aumento del nivel del mar durante el siglo XX, con estimaciones para el siglo XXI de alrededor del 30%.

Hielo marino

El derretimiento del hielo marino contribuye muy levemente al aumento global del nivel del mar. Si el agua derretida del hielo que flota en el mar fuera exactamente igual que el agua de mar, entonces, según el principio de Arquímedes , no se produciría ningún aumento. Sin embargo, el hielo marino derretido contiene menos sal disuelta que el agua de mar y, por lo tanto, es menos denso : en otras palabras, aunque el hielo marino derretido pesa lo mismo que el agua de mar que estaba desplazando cuando era hielo, su volumen sigue siendo ligeramente mayor. Si todas las plataformas de hielo flotantes y los icebergs se derritieran, el nivel del mar solo aumentaría unos 4 cm (1,6 pulgadas).

Almacenamiento de agua terrestre

Tendencias en el almacenamiento de agua terrestre a partir de las observaciones de GRACE en gigatoneladas por año, de abril de 2002 a noviembre de 2014 (se excluyen los glaciares y las capas de hielo).

Los seres humanos influyen en la cantidad de agua almacenada en la tierra. La construcción de presas evita que grandes masas de agua fluyan al mar y, por lo tanto, aumenta el almacenamiento de agua en tierra. Por otro lado, los seres humanos extraen agua de lagos , humedales y embalses subterráneos para la producción de alimentos, lo que lleva al aumento del nivel del mar. Además, el ciclo hidrológico está influenciado por el cambio climático y la deforestación , lo que puede conducir a más contribuciones positivas y negativas al aumento del nivel del mar. En el siglo XX, estos procesos se equilibraron aproximadamente, pero la construcción de presas se ha ralentizado y se espera que se mantenga baja durante el siglo XXI.

Proyecciones

Reconstrucción histórica del nivel del mar y proyecciones hasta 2100 publicadas en 2017 por el Programa de Investigación del Cambio Global de EE. UU. Para la Cuarta Evaluación Nacional del Clima. RCP 2.6 es el escenario en el que las emisiones alcanzan su punto máximo antes de 2020, RCP4.5 es el que alcanza su punto máximo alrededor de 2040 y RCP8.5 es el que sigue aumentando.
Diferentes proyecciones de aumento del nivel del mar para el siglo XXI

En términos generales, hay dos formas de modelar el aumento del nivel del mar y hacer proyecciones futuras . En un enfoque, los científicos utilizan modelos basados ​​en procesos, donde todos los procesos físicos relevantes y bien entendidos se incluyen en un modelo físico global. Se usa un modelo de capa de hielo para calcular las contribuciones de las capas de hielo y se usa un modelo de circulación general para calcular el aumento de la temperatura del mar y su expansión. Una desventaja de este método es que no todos los procesos relevantes pueden entenderse a un nivel suficiente, pero puede predecir no linealidades y grandes retrasos en la respuesta que los estudios del pasado reciente pasarán por alto.

En el otro enfoque, los científicos utilizan técnicas semi-empíricas que utilizan datos geológicos del pasado para determinar las posibles respuestas del nivel del mar a un mundo en calentamiento, además de algunos modelos físicos básicos. Estos modelos semi-empíricos del nivel del mar se basan en técnicas estadísticas, que utilizan relaciones entre las contribuciones pasadas observadas (contribuciones al) nivel medio global del mar y la temperatura media global. Este tipo de modelado fue parcialmente motivado por la mayoría de los modelos físicos en evaluaciones bibliográficas anteriores del Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático (IPCC), habiendo subestimado la cantidad de aumento del nivel del mar en comparación con las observaciones del siglo XX.

Proyecciones para el siglo XXI

En su quinto informe de evaluación (2013), el Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC) estimó cuánto es probable que aumente el nivel del mar en el siglo XXI en función de los diferentes niveles de emisiones de gases de efecto invernadero. Estas proyecciones se basan en factores bien conocidos que contribuyen al aumento del nivel del mar, pero excluyen otros procesos que se comprenden menos. Si los países reducen rápidamente las emisiones (el escenario RCP 2.6), el IPCC considera probable que el nivel del mar suba entre 26 y 55 cm (10 a 22 pulgadas) con un intervalo de confianza del 67% . Si las emisiones siguen siendo muy altas, el IPCC proyecta que el nivel del mar aumentará de 52 a 98 cm (20 a 39 pulgadas). En agosto de 2020, los científicos informaron que las pérdidas observadas de la capa de hielo en Groenlandia y la Antártida siguen los peores escenarios de las proyecciones de aumento del nivel del mar del Quinto Informe de Evaluación del IPCC.

Desde la publicación de la evaluación del IPCC de 2013, se ha intentado incluir más procesos físicos y desarrollar modelos que puedan proyectar el aumento del nivel del mar utilizando datos del paleoclima. Por lo general, esto condujo a estimaciones más altas del aumento del nivel del mar. Por ejemplo, un estudio de 2016 dirigido por Jim Hansen concluyó que, basándose en datos anteriores sobre el cambio climático , el aumento del nivel del mar podría acelerarse exponencialmente en las próximas décadas, con un tiempo de duplicación de 10, 20 o 40 años, respectivamente, elevando el nivel del océano varios metros. en 50, 100 o 200 años. Sin embargo, Greg Holland del Centro Nacional de Investigación Atmosférica , quien revisó el estudio, señaló: “No hay duda de que el aumento del nivel del mar, dentro del IPCC, es un número muy conservador, por lo que la verdad se encuentra en algún lugar entre el IPCC y Jim . "

Además, el escenario de un estudio de 2017, asumiendo un alto uso de combustibles fósiles para la combustión y un fuerte crecimiento económico durante este siglo, proyecta un aumento del nivel del mar de hasta 132 cm (4,3 pies) en promedio, y un escenario extremo de hasta 189 cm ( 6.2 pies), para 2100. Esto podría significar un rápido aumento del nivel del mar de hasta 19 mm (0.75 pulgadas) por año para fines de siglo. El estudio también concluyó que el escenario de emisiones del acuerdo climático de París , si se cumple, resultaría en una mediana de 52 cm (20 pulgadas) de aumento del nivel del mar para 2100.

Según la Cuarta (2017) Evaluación Nacional del Clima (NCA) de los Estados Unidos, es muy probable que el nivel del mar suba entre 30 y 130 cm (1,0 a 4,3 pies) en 2100 en comparación con el año 2000. Un aumento de 2,4 m ( 8 pies) es físicamente posible en un escenario de alta emisión, pero los autores no pudieron decir qué tan probable. Este peor escenario solo puede ocurrir con una gran contribución de la Antártida; una región que es difícil de modelar.

En la década de 1970 se sugirió la posibilidad de un colapso de la capa de hielo de la Antártida occidental y el posterior aumento rápido del nivel del mar. Por ejemplo, Mercer publicó un estudio en 1978 que predice que el calentamiento antropogénico del dióxido de carbono y sus efectos potenciales sobre el clima en el siglo XXI podrían causar un aumento del nivel del mar de alrededor de 5 metros (16 pies) por el derretimiento de la capa de hielo de la Antártida Occidental solamente.

En 2019, un estudio proyectó que en un escenario de bajas emisiones, el nivel del mar aumentará 30 centímetros para 2050 y 69 centímetros para 2100, en relación con el nivel en 2000. En el escenario de alta emisión, será de 34 cm para 2050 y de 111 cm para 2100. Existe la probabilidad de que la elevación supere los 2 metros para el 2100 en el escenario de alta emisión, lo que provocará el desplazamiento de 187 millones de personas.

En septiembre de 2019, el Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático publicó un informe sobre el impacto del cambio climático en los océanos, incluido el aumento del nivel del mar. La idea principal del informe, según uno de sus autores, Michael Oppenheimer, es que si la humanidad reduce drásticamente las emisiones de gases de efecto invernadero en las próximas décadas, el problema será difícil pero manejable. Si el aumento de las emisiones continúa, el problema se volverá inmanejable.

En febrero de 2021, investigadores de Dinamarca y Noruega sugirieron que las proyecciones pasadas para el aumento global del nivel del mar para 2100 reportadas por el IPCC eran probablemente conservadoras, y que el nivel del mar aumentará más de lo esperado.

Aumento del nivel del mar a largo plazo

Más información: Efectos a largo plazo del calentamiento global
Mapa de la Tierra con un aumento a largo plazo del nivel del mar de 6 metros (20 pies) representado en rojo (la distribución uniforme, el aumento real del nivel del mar variará regionalmente y las medidas de adaptación locales también tendrán un efecto en el nivel del mar local).

Existe un consenso generalizado entre los científicos del clima de que el aumento del nivel del mar está muy por detrás del aumento de temperatura que lo desencadena, y que el aumento sustancial a largo plazo del nivel del mar continuará durante los próximos siglos, incluso si la temperatura se estabiliza. Los modelos pueden reproducir registros paleo del aumento del nivel del mar, lo que proporciona confianza en su aplicación a cambios futuros a largo plazo.

Tanto la capa de hielo de Groenlandia como la Antártida tienen puntos de inflexión para niveles de calentamiento que podrían alcanzarse antes de finales del siglo XXI. Cruzar tales puntos de inflexión significaría que los cambios en la capa de hielo son potencialmente irreversibles: una disminución de las temperaturas preindustriales puede no estabilizar la capa de hielo una vez que se ha cruzado el punto de inflexión. La cuantificación del cambio de temperatura exacto por el que se cruza este punto de inflexión sigue siendo controvertida. Para Groenlandia, las estimaciones oscilan aproximadamente entre 1 y 4 ° C (2 a 7 ℉) por encima de la preindustria. A partir de 2020, ya se ha pasado el más bajo de estos valores. Un análisis de 2021 de sedimentos subglaciales en el fondo de un núcleo de hielo de Groenlandia de 1,4 km encuentra que la capa de hielo de Groenlandia se derritió al menos una vez durante el último millón de años y, por lo tanto, sugiere firmemente que su punto de inflexión está por debajo del máximo de 2,5 ° C excursión de temperatura positiva durante ese período.

El derretimiento de la capa de hielo de Groenlandia podría contribuir de 4 a 7,5 m (13 a 25 pies) adicionales durante muchos miles de años. Un estudio de 2013 estimó que cada grado de aumento de temperatura se traduce en un compromiso de 2,3 m (7 pies 7 pulgadas) con el aumento del nivel del mar en los próximos 2000 años. Investigaciones más recientes, especialmente en la Antártida, indican que esta es probablemente una estimación conservadora y que el verdadero aumento del nivel del mar a largo plazo podría ser mayor. El calentamiento por encima del objetivo de 2 ° C (3,6 ° F) podría conducir a tasas de aumento del nivel del mar dominadas por la pérdida de hielo de la Antártida . Las continuas emisiones de dióxido de carbono de fuentes de combustibles fósiles podrían causar decenas de metros adicionales de aumento del nivel del mar durante los próximos milenios, y el combustible fósil disponible en la Tierra es suficiente para derretir finalmente toda la capa de hielo de la Antártida, causando aproximadamente 58 m (190 pies ) del aumento del nivel del mar. Después de 500 años, el aumento del nivel del mar solo por la expansión térmica puede haber alcanzado solo la mitad de su nivel final, lo que los modelos sugieren que puede estar dentro de rangos de 0.5 a 2 m (2 a 7 pies).

Por región

Más información: Cambio climático en Oriente Medio y África del Norte § Aumento del nivel del mar y Cambio climático en el sur de Asia § Aumento del nivel del mar

El aumento del nivel del mar no es uniforme en todo el mundo. Algunas masas de tierra se mueven hacia arriba o hacia abajo como consecuencia del hundimiento (hundimiento o asentamiento de la tierra) o del rebote post-glacial (elevación de la tierra debido a la pérdida del peso del hielo después del derretimiento) , por lo que el aumento relativo local del nivel del mar puede ser mayor. o inferior al promedio mundial. Incluso hay regiones cercanas a glaciares y capas de hielo actuales y anteriores donde cae el nivel del mar. Además, los efectos gravitacionales de las masas de hielo cambiantes y los patrones de calentamiento que varían espacialmente conducen a diferencias en la distribución del agua de mar en todo el mundo. Los efectos gravitacionales entran en juego cuando se derrite una gran capa de hielo. Con la pérdida de masa, la atracción gravitacional se reduce y los niveles de agua locales pueden descender. Más lejos de la capa de hielo, los niveles de agua aumentarán más que el promedio. En este sentido, el derretimiento en Groenlandia tiene una huella digital diferente en el nivel del mar regional que el derretimiento en la Antártida.

Muchos puertos, conglomerados urbanos y regiones agrícolas se construyen en deltas de los ríos , donde el hundimiento de la tierra contribuye a un aumento relativo sustancial del nivel del mar . Esto es causado tanto por la extracción insostenible de agua subterránea (en algunos lugares también por la extracción de petróleo y gas) como por los diques y otras prácticas de manejo de inundaciones que evitan que la acumulación de sedimentos compense el asentamiento natural de los suelos deltaicos. El hundimiento total causado por el hombre en el delta del Rin-Mosa-Escalda (Países Bajos) se estima en 3 a 4 m (10 a 13 pies), más de 3 m (10 pies) en áreas urbanas del delta del río Mississippi ( Nueva Orleans ), y más de 9 m (30 pies) en el delta del río Sacramento-San Joaquín . Por otro lado, el rebote isostático posglacial provoca una caída relativa del nivel del mar alrededor de la bahía de Hudson en Canadá y el norte del Báltico .

El Atlántico se calentará a un ritmo más rápido que el Pacífico. Esto tiene consecuencias para Europa y la costa este de EE. UU. , Que recibieron un aumento del nivel del mar de 3 a 4 veces el promedio mundial. La desaceleración de la circulación de vuelco meridional del Atlántico (AMOC) también se ha relacionado con el aumento regional extremo del nivel del mar en la costa noreste de EE. UU.

Efectos

Más información: Efectos regionales del cambio climático

Se prevé que el aumento actual y futuro del nivel del mar tendrá una serie de impactos, particularmente en los sistemas costeros . Dichos impactos incluyen una mayor erosión costera , mayores inundaciones por marejadas ciclónicas , inhibición de los procesos de producción primaria , inundaciones costeras más extensas, cambios en la calidad del agua superficial y las características del agua subterránea, mayor pérdida de propiedades y hábitats costeros, mayor riesgo de inundaciones y pérdida potencial de vidas. pérdida de recursos y valores culturales no monetarios, impactos en la agricultura y la acuicultura debido al deterioro de la calidad del suelo y el agua, y pérdida de funciones de turismo, recreación y transporte. Muchos de estos impactos son perjudiciales. Debido a la gran diversidad de ambientes costeros; diferencias regionales y locales en el nivel del mar relativo proyectado y cambios climáticos; y diferencias en la resiliencia y capacidad de adaptación de ecosistemas , sectores y países, los impactos serán muy variables en el tiempo y el espacio. Los deltas de los ríos en África y Asia y los pequeños estados insulares son particularmente vulnerables al aumento del nivel del mar.

A nivel mundial, decenas de millones de personas se verán desplazadas en las últimas décadas del siglo si no se reducen drásticamente los gases de efecto invernadero. Muchas áreas costeras tienen un gran crecimiento poblacional, lo que resulta en más personas en riesgo por el aumento del nivel del mar. El aumento del nivel del mar representa tanto un riesgo directo: las casas desprotegidas pueden inundarse como amenazas indirectas de marejadas ciclónicas más altas, tsunamis y mareas reales . Asia tiene la mayor población en riesgo por el nivel del mar, con países como Bangladesh , China , India , Indonesia y Vietnam que tienen áreas costeras muy densamente pobladas. Los efectos del desplazamiento dependen en gran medida del éxito de los gobiernos en la implementación de defensas contra el aumento del mar, con preocupaciones por los países más pobres, como los países subsaharianos y las naciones insulares.

A 2019 encontró que la cantidad de personas afectadas por el aumento del nivel del mar durante el siglo XXI es tres veces mayor de lo que se pensaba anteriormente. Para el año 2050, 150 millones estarán debajo de la línea de flotación durante la marea alta y 300 millones vivirán en zonas con inundaciones cada año. Para el año 2100, esos números difieren marcadamente según el escenario de emisiones. En un escenario de bajas emisiones, 140 millones estarán bajo el agua durante la marea alta y 280 millones sufrirán inundaciones cada año. En el escenario de altas emisiones, las cifras llegan a 540 millones y 640 millones respectivamente. El setenta por ciento de ellos provienen de ocho países de Asia: China , Bangladesh , India , Indonesia , Tailandia , Vietnam , Japón , Filipinas .

Una revisión de 2020 de 33 publicaciones encontró que "la mayoría de las estimaciones globales están en el orden de decenas o cientos de millones de personas expuestas a inundaciones costeras e inundaciones costeras durante diferentes períodos y escenarios" debido al aumento del nivel del mar.

Areas costeras

Ver también: Los impactos humanos en costas , costeras y oceánicas accidentes geográficos , los riesgos de desarrollo costero , la erosión costera , la ingeniería costera y morfodinámica costeras
Inundaciones de marea en Miami durante una marea reina (17 de octubre de 2016). El riesgo de inundaciones por mareas aumenta con el aumento del nivel del mar.

Debido a numerosos factores, el nivel del mar está aumentando a un ritmo acelerado, lo que representa una gran amenaza para el medio ambiente humano, tanto ahora como en el futuro. Aunque se trata de un proceso lento y continuo, sus efectos acumulativos a largo plazo en el mundo, especialmente en las zonas costeras, plantean una grave amenaza. En los últimos años, algunas zonas costeras ya han tenido que hacer frente a los efectos acumulados durante un largo período de cambios. Estas áreas son sensibles al aumento del nivel del mar, cambios en la frecuencia e intensidad de las tormentas, aumento de las precipitaciones y aumento de la temperatura del océano. El diez por ciento de la población mundial vive en áreas costeras que están a menos de 10 metros (33 pies) sobre el nivel del mar. Además, dos tercios de las ciudades del mundo con más de cinco millones de habitantes se encuentran en estas zonas costeras bajas. En total, aproximadamente 600 millones de personas viven directamente en las costas de todo el mundo. Utilizando un escaneo láser remoto llamado LiDAR para medir la elevación en la superficie de la Tierra, los investigadores encontraron que en el año 2021 267 millones de personas en todo el mundo vivían en tierras a menos de 2 metros sobre el nivel del mar y que con un aumento del nivel del mar de 1 metro y un crecimiento demográfico nulo, eso el número podría aumentar a 410 millones de personas.

Efectos presentes

El aumento del nivel del mar también se ha relacionado con un mayor riesgo de tsunamis , lo que podría afectar a las ciudades costeras de los océanos Pacífico y Atlántico.

Una de las zonas en peligro es Venecia, que ha sufrido importantes inundaciones . La ciudad está ubicada en islas en el delta de los ríos Po y Piave . El aumento del nivel del mar provoca un aumento en la frecuencia y magnitud de las inundaciones en la ciudad que ya gastó más de $ 6 mil millones en el sistema de barrera contra inundaciones. De manera similar, Florida, que es extremadamente vulnerable al cambio climático , está experimentando inundaciones molestas e inundaciones de marea real .

La producción de alimentos en las zonas costeras también se ve afectada por el aumento del nivel del mar. Debido a las inundaciones y la intrusión de agua salada en el suelo, la salinidad de las tierras agrícolas cercanas al mar aumenta, lo que plantea problemas para los cultivos que no son resistentes a la sal. Además, la intrusión de sal en el agua de riego dulce plantea un segundo problema para los cultivos que se riegan. Las variantes de cultivos resistentes a la sal recién desarrolladas son actualmente más caras que los cultivos que deben reemplazar. Las tierras de cultivo en el delta del Nilo se ven afectadas por las inundaciones de agua salada, y ahora hay más sal en el suelo y agua de riego en el delta del río Rojo y el delta del Mekong en Vietnam. Bangladesh y China se ven afectados de manera similar, en particular su producción de arroz.

Efectos futuros

Principales ciudades amenazadas por el aumento del nivel del mar. Las ciudades indicadas están bajo la amenaza de incluso un pequeño aumento del nivel del mar (de 1,6 pies / 49 cm) en comparación con el nivel de 2010. Incluso proyecciones moderadas indican que dicho aumento habrá ocurrido para 2060.

El aumento futuro del nivel del mar podría generar dificultades potencialmente catastróficas para las comunidades costeras en los próximos siglos: por ejemplo, millones de personas se verán afectadas en ciudades como Miami , Río de Janeiro , Osaka y Shanghai si siguen la trayectoria actual de 3 ° C (5,4 ° F). La ciudad egipcia de Alejandría se enfrenta a una situación similar, en la que es posible que cientos de miles de personas que viven en las zonas bajas ya tengan que ser reubicadas en la próxima década. Sin embargo, es probable que los modestos aumentos en el nivel del mar se compensen cuando las ciudades se adapten mediante la construcción de malecones o mediante la reubicación.

El grupo de expertos no partidista Resources for the Future describe a Miami como "la ciudad costera más vulnerable del mundo" a los daños asociados con las inundaciones costeras relacionadas con las tormentas y el aumento del nivel del mar. La marejada ciclónica será uno de los desastres importantes causados ​​por el aumento del nivel del mar en el futuro que puede causar la mayor pérdida de vidas y propiedades en las áreas costeras del mundo. Las marejadas ciclónicas se han visto afectadas en los últimos años por el aumento del nivel del mar, que ha aumentado en frecuencia e intensidad. Por ejemplo, una de las áreas más gravemente afectadas es la ciudad de Nueva York, donde las simulaciones de estudios muestran que el impacto del aumento del nivel del mar en el área de Nueva York se reducirá de inundaciones de 100 años a 19–68 años para 2050 y 40–60. años para 2080.

Naciones insulares

Más información: Alianza de Pequeños Estados Insulares y Pequeños Estados Insulares en Desarrollo

Los atolones y las zonas costeras bajas de las islas son particularmente vulnerables al aumento del nivel del mar. Los posibles impactos incluyen la erosión costera , las inundaciones y la intrusión de sal en los suelos y el agua dulce. El aumento del nivel del mar tiene el potencial de devastar el turismo y las economías locales; un aumento del nivel del mar de 1,0 m (3,3 pies) causaría una inundación parcial o total del 29% de los centros turísticos costeros del Caribe. Otro 49-60% de los centros turísticos costeros estarían en riesgo por la erosión costera resultante. Es difícil evaluar cuánta erosión e inundaciones pasadas han sido causadas por cambios en el nivel del mar, en comparación con otros eventos ambientales como los huracanes. La adaptación al aumento del nivel del mar es costosa para las pequeñas naciones insulares, ya que una gran parte de su población vive en áreas que están en riesgo.

Maldivas , Tuvalu y otros países de tierras bajas se encuentran entre las áreas con mayor nivel de riesgo. Al ritmo actual, el nivel del mar sería lo suficientemente alto como para que las Maldivas fueran inhabitables para el 2100. Los eventos geomorfológicos como las tormentas tienden a tener mayores impactos en la isla de arrecifes que el aumento del nivel del mar, por ejemplo en una de las Islas Marshall . Estos efectos incluyen la erosión inmediata y el posterior proceso de rebrote que puede variar en duración de décadas a siglos, lo que incluso da como resultado áreas de tierra más grandes que los valores anteriores a la tormenta. Con un aumento esperado en la frecuencia e intensidad de las tormentas, pueden llegar a ser más importantes para determinar la forma y el tamaño de la isla que el aumento del nivel del mar. La nación isleña de Fiji se está viendo afectada por el aumento del nivel del mar. Cinco de las Islas Salomón han desaparecido debido a los efectos combinados del aumento del nivel del mar y los vientos alisios más fuertes que empujaban el agua hacia el Pacífico Occidental.

En el caso de que todas las islas de una nación insular se vuelvan inhabitables o completamente sumergidas por el mar, los propios estados también se disolverían. Una vez que esto sucede, se eliminan todos los derechos sobre el área circundante (mar). Esta área puede ser significativa ya que los derechos se extienden a un radio de 224 millas náuticas (415 km; 258 millas) alrededor de todo el estado insular. Cualquier recurso, como petróleo fósil, minerales y metales, dentro de esta área puede ser desenterrado libremente por cualquier persona y vendido sin necesidad de pagar ninguna comisión al estado insular (ahora disuelto).

Ecosistemas

Bramble Cay melomys Melomys rubicola . En 2016 se declaró extinto en Bramble Cay , donde había sido endémico, y probablemente también extinto a nivel mundial, con la pérdida de hábitat debido al aumento del nivel del mar como la causa principal.

Los ecosistemas costeros se enfrentan a cambios drásticos como consecuencia del aumento del nivel del mar. En última instancia, muchos sistemas pueden perderse cuando el nivel del mar aumenta demasiado o demasiado rápido. Algunos ecosistemas pueden trasladar la tierra hacia el interior con la marca de la marea alta, pero a muchos se les impide migrar debido a barreras naturales o artificiales. Este estrechamiento costero, a veces llamado 'estrechamiento costero' cuando se consideran las barreras creadas por el hombre, podría resultar en la pérdida de hábitats como marismas y marismas .

El ecosistema de manglares es uno de los ecosistemas afectados por el aumento del nivel del mar. Es un conjunto ecológico compuesto por plantas de manglar que crecen en y alrededor de las marismas de la costa tropical. Su valor ecológico es alto porque es un hogar ideal para muchas especies. En los últimos años, los manglares se han movido tierra adentro, pero su éxito depende de diversa información ambiental, como la topografía y la geología. Cuanto más cálido es el clima, más grandes crecen. Las raíces respiratorias o neumatóforos del manglar pueden llegar a medir medio metro de altura. Los manglares y las marismas se adaptan al aumento del nivel del mar construyendo verticalmente utilizando sedimentos y materia orgánica acumulados . Si el aumento del nivel del mar es demasiado rápido, no podrán mantenerse al día y, en cambio, se sumergirán. Más específicamente, si la tasa de deposición de los manglares no se mantiene al día con el aumento del nivel del mar, la clave para la extinción del ecosistema de manglares es la relación entre la tasa de migración hacia el interior y la tasa de aumento del nivel del mar. Si el nivel del mar aumenta más rápido de lo que los manglares pueden moverse a la tierra, esto puede conducir a la pérdida de ecosistemas. La capacidad de los manglares para sobrevivir a los eventos de aumento del nivel del mar depende de su capacidad para migrar tierra adentro. Como ambos ecosistemas protegen contra las marejadas ciclónicas, las olas y los tsunamis, perderlos empeora los efectos del aumento del nivel del mar. Las actividades humanas, como la construcción de presas, pueden restringir el suministro de sedimentos a los humedales y, por lo tanto, prevenir los procesos de adaptación natural. Como consecuencia, la pérdida de algunas marismas es inevitable.

Cuando el agua de mar llega tierra adentro, pueden surgir problemas relacionados con suelos contaminados. Además, los peces, las aves y las plantas costeras podrían perder partes de su hábitat. El coral, importante para la vida de las aves y los peces, necesita crecer verticalmente para permanecer cerca de la superficie del mar a fin de obtener suficiente energía de la luz solar. Hasta ahora ha podido mantener el crecimiento vertical con el aumento del nivel del mar, pero es posible que no pueda hacerlo en el futuro. En 2016, se informó que los melomys de Bramble Cay , que vivían en una isla de la Gran Barrera de Coral , probablemente se habían extinguido debido a las inundaciones debido al aumento del nivel del mar. Este informe fue confirmado por el gobierno federal de Australia cuando declaró extintas a las melomys de Bramble Cay en febrero de 2019, convirtiendo a esta especie en el primer mamífero conocido en extinguirse como resultado del aumento del nivel del mar.

Adaptación

Más información: Adaptación al cambio climático y gestión costera
Cartel "El mar está subiendo", en la Marcha Popular por el Clima (2017) .

Las opciones de adaptación al aumento del nivel del mar se pueden clasificar en general en retirada, acomodación y protección . La retirada es trasladar a las personas y la infraestructura a áreas menos expuestas y evitar un mayor desarrollo en áreas que están en riesgo. Este tipo de adaptación es potencialmente disruptivo, ya que el desplazamiento de personas puede generar tensiones. Las opciones de alojamiento son medidas que hacen que las sociedades sean más flexibles al aumento del nivel del mar. Algunos ejemplos son el cultivo de cultivos alimentarios que toleran un alto contenido de sal en el suelo y la elaboración de nuevos estándares de construcción que requieren que el edificio se construya más alto y tenga menos daños en caso de que ocurra una inundación. Finalmente, las áreas pueden protegerse mediante la construcción de presas, diques y mejorando las defensas naturales. Más detalladamente, los problemas existentes se dividen en dos partes: una es la contaminación del agua y la otra son las marejadas ciclónicas e inundaciones. Además, las marejadas ciclónicas y las inundaciones pueden ser instantáneas y devastadoras para las ciudades, y algunas áreas costeras han comenzado a invertir en válvulas de aguas pluviales para hacer frente a inundaciones más frecuentes y graves durante las mareas altas.

Estas opciones de adaptación se pueden dividir a su vez en duras y blandas . La adaptación dura se basa principalmente en una infraestructura construida por humanos con un uso intensivo de capital e implica cambios a gran escala en las sociedades humanas y los sistemas ecológicos. Debido a su gran escala, a menudo no es flexible. La adaptación blanda implica el fortalecimiento de las defensas naturales y las estrategias de adaptación en las comunidades locales y el uso de tecnología simple y modular, que puede ser de propiedad local. Los dos tipos de adaptación pueden ser complementarios o mutuamente excluyentes.

Nutrición de playas en curso en Barcelona .

Muchos países están desarrollando planes concretos de adaptación. Un ejemplo es la ampliación de Delta Works en los Países Bajos, un país que se encuentra parcialmente por debajo del nivel del mar y se está hundiendo. En 2008, la Comisión del Delta holandesa , informó en un informe que los Países Bajos necesitarían un nuevo programa de construcción masiva para fortalecer las defensas contra el agua del país contra el aumento del mar durante los siguientes 190 años. Esto incluyó la elaboración de planes de evacuación en el peor de los casos. El plan también incluyó más de 100.000 millones de euros en nuevos gastos hasta el año 2100 para medidas de precaución, como la ampliación de las dunas costeras y el fortalecimiento de los diques marítimos y fluviales . La comisión dijo que el país debe planificar un aumento en el Mar del Norte de hasta 1,3 metros (4 pies 3 pulgadas) para el 2100 y planificar un aumento de 2 a 4 metros (7 a 13 pies) m para el 2200.

Para abordar la amenaza del aumento del nivel del mar en Bangladesh , en 2018 se lanzó el Plan Delta 2100 de Bangladesh. A partir de 2020, se vio que no alcanzaba la mayoría de sus objetivos iniciales. Se está monitoreando el progreso .

Las ciudades costeras de EE. UU. Llevan a cabo la nutrición de playas , también conocida como reabastecimiento de playas , donde se transporta y agrega arena extraída en camiones, además de otras medidas de adaptación como la zonificación, las restricciones a la financiación estatal y los estándares del código de construcción. Algunas naciones insulares, como la República de Maldivas , Kiribati y Tuvalu, están considerando la migración internacional de su población en respuesta al aumento del nivel del mar. Mudarse a diferentes países no es una solución fácil, ya que quienes se mudan necesitan tener ingresos estables y una red social en su nuevo país. Podría ser más fácil adaptarse localmente moviéndose hacia el interior y aumentando el suministro de sedimentos necesarios para la protección contra la erosión natural. En la nación insular de Fiji , los residentes están restaurando los arrecifes de coral y los manglares para protegerse contra las inundaciones y la erosión, que se estima que es más rentable que la construcción de diques.

La adaptación al aumento del nivel del mar a menudo tiene que dar cuenta de otros problemas ambientales, como el hundimiento de la tierra o la destrucción del hábitat . En 2019, el presidente de Indonesia , Joko Widodo , declaró que la ciudad de Yakarta se está hundiendo hasta tal punto que le obliga a trasladar la capital a otra ciudad. Un estudio realizado entre 1982 y 2010 encontró que algunas áreas de Yakarta se han hundido hasta 28 cm (11 pulgadas) por año debido a la perforación de agua subterránea y el peso de sus edificios, y el problema ahora se ve agravado por el aumento del nivel del mar. . Sin embargo, existe la preocupación de que la construcción en una nueva ubicación aumente la deforestación tropical . Otras de las llamadas ciudades que se hunden , como Bangkok o Tokio, son vulnerables a este hundimiento agravado con el aumento del nivel del mar.

Ver también

Referencias

Fuentes

Otras lecturas


enlaces externos