Rob Dunbar: Descubriendo los climas antiguos en los océanos y el hielo

Si quieren entender realmente el problema que enfrentamos con los océanos tienen que pensar en la biología además de pensar en la física. No podemos resolver los problemas a menos que empecemos a estudiar el océano de manera mucho más interdisciplinaria. Así que voy a demostrar eso discutiendo algunas cosas del cambio climático que suceden en el océano. Vamos a ver el nivel del mar. Vamos a ver el calentamiento del océano. Y luego lo último de esa lista, la acidificación del océano, si me preguntaran "¿Qué te preocupa más?" "¿Qué te asusta?" Para mí, es la acidificación del océano. Y esto ha llegado al escenario recientemente. De eso hablaré un poquito al final.

Estuve en Copenhague en diciembre como alguno de Uds que están en la sala. Y creo que nos pareció una experiencia a la vez sorprendente y muy frustrante. Me senté en esta gran sala de negociación en un momento, durante 3 ó 4 horas, sin escuchar la palabra "océano" ni una vez. Realmente no estaba en la pantalla del radar. Las naciones que lo sacaron a relucir en los discursos de los líderes nacionales... eran líderes de pequeños estados insulares estados insulares de poco peso. Y por este extraña coincidencia del orden alfabético de las naciones, muchos de los estados de poco peso como Kiribati y Nauru estaban sentados al final de estas filas inmensamente largas. Fueron marginados en la sala de negociación.

Uno de los problemas es encontrar el objetivo correcto. No está claro cuál debería ser el objetivo. ¿Y cómo puede encontrarse la manera de arreglar algo si no se tiene el objetivo claro? Han oído de los "dos grados": que debería limitarse el aumento de temperatura a no más de 2 grados. Pero no hay mucho fundamento científico tras ese número. También hemos hablado de concentraciones de dióxido de carbono en la atmósfera. ¿450 ppm? ¿400 ppm? No hay mucho fundamento científico tras ese número tampoco. La ciencia que se encuentra tras estos números, estos objetivos potenciales, se basa en estudios en el terreno. Y yo le diría a las personas que trabajan en el océano y piensan cuáles deberían ser los objetivos que pensamos que deben ser mucho más bajos. Desde una perspectiva oceánica, 450 ppm es demasiado alto. Ahora hay evidencia convincente de que tiene que ser de 350 ppm. Ahora mismo estamos en 390 partes por millón de CO2 en la atmósfera. No vamos a clavar los frenos a tiempo para parar en 450 ppm así que tenemos que aceptar que nos vamos a exceder y la discusión a medida que avancemos tiene que centrarse en cuánto nos vamos a pasar y en cómo volver a las 350 ppm.

Ahora, ¿por qué es tan complicado? ¿Por qué no conocemos un poquito mejor alguna de estas cosas? Bueno, el problema es que tenemos fuerzas muy complicadas en el sistema climático. Hay todo tipo de causas naturales del cambio climático. Hay interacciones aire-mar. Aquí en Galápagos estamos afectados por El Niño y La Niña. Todo el planeta se calienta si hay un gran fenómeno de El Niño. Los volcanes arrojan aerosoles a la atmósfera. Eso cambia nuestro clima. El océano contiene la mayor parte del intercambio de calor del planeta. Todo lo que influye en el modo en que la superficie oceánica se mezcla con el agua profunda cambia los océanos del planeta. Y sabemos que la radiación solar no es constante en el tiempo. Todas esas son causas naturales del cambio climático. Y luego tenemos la causas de origen humano del cambio climático también. Estamos cambiando las características de la superficie terrestre la reflectividad. Inyectamos nuestros propios aerosoles en la atmósfera... tenemos gases de traza, no sólo dióxido de carbono, es el metano, el ozono, óxidos de azufre y nitrógeno.

Esa es la cosa. Parece una pregunta simple: ¿Provoca el CO2 producido por la actividad humana que el planeta se caliente? Pero para responder esa pregunta, para implicar claramente al dióxido de carbono uno tiene que saber algo sobre todos estos agentes de cambio. Pero el hecho es que conocemos mucho sobre todas estas cosas. Miles de científicos han estado trabajando para entender todas estas causas de origen humano y las causas naturales. Y lo tenemos resuelto, podemos decir: "Sí, el CO2 es la causa del calentamiento del planeta". Ahora, tenemos muchas maneras de estudiar la variabilidad natural. Ahora les voy a mostrar unos ejemplos de esto.

Este es el barco en el que he pasado los últimos 3 meses en la Antártida. Es un buque de perforación científica. Salimos durante meses a perforar el lecho marino para recuperar sedimentos que nos cuenten historias del cambio climático. Como que una de las maneras de entender nuestro futuro de efecto invernadero es indagar en el tiempo hasta el último período en el que el CO2 duplicó la marca actual. Eso es lo que hemos hecho con este barco. Esto era... esto está al sur del Círculo Polar Antártico. Parece francamente tropical allí. Un día que teníamos mar calmo y sol, razón por la cual pude salir del barco. La mayoría de las veces era así. Tuvimos unas olas de hasta 15 metros y vientos que promediaban los 40 nudos durante la mayor parte del viaje y llegaban a 70 u 80 nudos.

El viaje acaba de terminar y no puedo mostrar demasiados resultados de eso ahora mismo pero vamos a retroceder un año más a otra expedición de perforación en la que he participado. Esta fue dirigida por Ross Powell y Tim Naish. Es el proyecto ANDRILL. E hicimos el primer orificio en la plataforma flotante de hielo más grande del planeta. Esto es una locura, este gran equipo de perforación envuelto en una manta para mantener a todos calientes perforando a temperaturas de -40ºC. Y perforados en el Mar de Ross. A la derecha está la plataforma de hielo del Mar de Ross. Esta plataforma enorme de hielo flotante del tamaño de Alaska proviene de la Antártida Occidental. La Antártida Occidental es la parte del continente en la que el hielo permanece en el fondo del mar hasta a 2.000 metros de profundidad. Esa capa de hielo en parte está flotando expuesta al océano, al calor del océano.

Esta es la parte de la Antártida que nos preocupa. Dado que en parte está flotando uno puede imaginar que si el nivel aumenta un poquito el hielo se eleva del lecho, puede desprenderse y flotar hacia el norte. Si el hielo se derrite, el nivel del mar sube 6 metros. Por eso perforamos el pasado para ver la frecuencia con que sucedía, y la velocidad con que puede derretirse. Hay una caricatura a la izquierda. Perforamos un centenar de metros de la plataforma de hielo flotante luego 900 metros de agua y luego 1.300 metros en el fondo marino. Es el orificio de perforación geológica más profundo de la historia.

Organizar este proyecto llevó unos 10 años. Y esto fue lo que hallamos. Ahora hay 40 científicos trabajando en este proyecto y se están haciendo todo tipo de análisis realmente complicados y costosos. Pero resulta que lo que contaba la mejor historia era descripción visual simple. Lo vimos en las muestras de núcleo a medida que salía. Vimos estas alteraciones entre los sedimentos que se parecen a esto... hay grava y cantos rodados allí y un montón de arena. Ese es el tipo de material de las profundidades marinas. Sólo puede llegar allí si lo lleva el hielo. Sabemos que hay una sobrecarga de la plataforma de hielo. Y alterna con un sedimento que se parce a esto. Esto es algo absolutamente maravilloso. Este sedimento está 100% compuesto por las conchas de plantas microscópicas. Y estas plantas necesitan luz solar así que sabemos al encontrar ese sedimento que no hay sobrecarga de hielo. Y vimos unas 35 alteraciones entre el agua abierta y el agua cubierta por el hielo entre las gravas y estos sedimentos de plantas.

Así, lo que esto significa, lo que nos dice es que la región del Mar de Ross, esta plataforma de hielo, se derritió y volvió a formar unas 35 veces. Y esto es en los últimos 4 millones de años. Fue completamente inesperado. Nadie imaginó que la Plataforma de Hielo Antártica Occidental era tan dinámica. De hecho, la tradición de muchos años ha sido: "El hielo se formó varias decenas de millones de años atrás y ha estado allí desde entonces". Y ahora sabemos que en el pasado reciente se derritió y volvió a formarse y que el nivel del mar subió y bajó, 6 metros cada vez.

¿Qué lo causó? Bueno, estamos bastante seguros que fueron cambios muy pequeños en la cantidad de luz solar que llegaba a la Antártida provocada por cambios naturales en la órbita terrestre. Pero he aquí el factor clave: la otra cosa que hallamos es que la capa de hielo superó un umbral que calentó al planeta lo suficiente... la cifra ronda de 1ºC a 1,5ºC el planeta se calentó tanto que se volvió... esa capa de hielo se volvió muy dinámica y se derretía fácilmente. ¿Y saben qué? Hemos cambiado la temperatura en el siglo pasado la cantidad justa. Por eso muchos estamos convencidos de que la Capa de Hielo Antártica Occidental se está derritiendo. Esperamos ver un aumento en el nivel del mar del orden de 1 ó 2 metros para finales de este siglo. Y podría ser más que eso. Esta es una consecuencia seria para naciones como Kiribati en las que la elevación promedio está levemente por encima del metro sobre el nivel del mar.

Bueno, la segunda historia ocurre aquí en Galápagos. Este es un coral blanqueado, un coral que murió durante El Niño de 1982, 1983. Este es de la isla Champion. Se trata de una colonia pavona clavus de un metro de altura. Está cubierta de algas. Eso es lo que sucede. Cuando éstas mueren de inmediato vienen organismos se incrustan y viven en esa superficie muerta. Así, cuando muere una colonia a causa del fenómeno de El Niño deja este registro increíble. Uno puede ir y estudiar los corales e averiguar cuán a menudo puede ver esto. Así que una de las cosas que se pensó en los años 80 fue en volver y tomar muestras de cabezas de coral en las Galápagos y averiguar con qué frecuencia se produjo un fenómeno devastador. Y en 1982, 1983, El Niño mató el 95% de los corales de las Galápagos. Luego hubo una mortalidad similar en el 97-98. Y lo que hallamos después de escarbar en el pasado 400 años fue que estos fueron eventos únicos. No vimos otros eventos de mortalidad en masa. Así que estos eventos en el pasado reciente son únicos. Ya sean fenómenos monstruosos de El Niño o sean fenómenos El Niño muy fuertes se produjeron en un contexto de calentamiento global. En cualquier caso son malas noticias para los corales de las Islas Galápagos.

Así es como muestreamos los corales. Esta es la Isla de Pascua. Miren ese monstruo. Este coral mide 8 metros de alto. Y ha estado creciendo durante unos 600 años. Sylvia Earle me indujo a estudiar este mismo coral. Y ella estaba buceando aquí con John Lauret. Creo que fue en 1994... recogió una pequeña pepita y me la envió. Y comenzamos a trabajar en esto y nos dimos cuenta que podíamos calcular la temperatura del océano antiguo analizando un coral como este. Tenemos una fresa de diamante. No estamos matando la colonia; estamos tomando una muestra pequeña de la parte superior. Ésta aparece en forma de tubo cilíndrico de piedra caliza. Luego llevamos ese material al laboratorio para analizarlo. Ahí a la derecha pueden ver algunos núcleos de coral.

Lo hemos hecho en todo el Pacífico Oriental. Lo estamos empezando a hacer también el Pacífico Occidental. Los llevaré de vuelta a las Islas Galápagos. Y hemos estado trabajando en esta elevación aquí en Bahía Urbina. El lugar donde durante el terremoto de 1954 esta terraza marina se elevó del océano muy rápidamente se levantó cerca de 6 a 7 metros. Y ahora uno puede caminar a través de un arrecife de coral sin mojarse. Si uno va a la terraza de allí, se ve así, y este es el coral "grandaddy". Mide 11 metros de diámetro y sabemos que empezó a crecer en 1584. Imaginen eso. Y ese coral creció felizmente en esas aguas poco profundas hasta 1954 cuando sucedió el terremoto.

La razón por la que sabemos que es de 1584 es que estos corales tienen bandas de crecimiento. Si uno los corta, rebana los núcleos a la mitad y los radiografía ve estas bandas claras y oscuras. Cada una representa un año. Sabemos que estos corales crecen cerca de 1,5 cm al año. Y simplemente contamos hasta el fondo. Luego, su otro atributo es que tienen esta gran química. Podemos analizar el carbonato que constituye el coral y hay muchas cosas que podemos hacer. Pero en este caso medimos los distintos isótopos de oxígeno. Su proporción nos dice la temperatura del agua. En este ejemplo hemos monitoreado este arrecife en las Galápagos con registradores de temperatura así sabemos la temperatura del agua en la que crece el coral. Luego de cosechar un coral, medimos esta proporción, y ahora pueden ver que estas curvas coinciden perfectamente.

En este caso, en estas islas, ya saben, los corales son registros de calidad instrumental del cambio en el agua. Y, por supuesto, nuestros termómetros sólo nos remontan a unos 50 años aquí. El coral nos puede llevar cientos y miles de años. Lo que hicimos fue combinamos gran cantidad de datos. No es sólo mi grupo, quizá hay 30 grupos en todo el mundo haciendo esto. Obtenemos estos registros de calidad instrumental o casi instrumental del cambio de temperatura que se remonta cientos de años y los ponemos juntos. Aquí hay una síntesis. Hay toda una familia de curvas de aquí.

Pero lo que está pasando es que estamos viendo los últimos mil años de la temperatura en el planeta. Y hay 5 ó 6 diferentes compilaciones allí. Cada una de estas compilaciones refleja la entrada de cientos de este tipo de registros de corales. Hacemos algo similar con los núcleos de hielo. Trabajamos con anillos de árboles. Y es así como descubrimos lo auténticamente natural y cuán diferente es el último siglo, ¿sí? Y elegí este porque se ve complicado y desordenado. Este es muy desordenado. Pueden verse algunas señales aquí. Alguno de los registros muestran temperaturas más bajas que otros. Algunos muestran una mayor variabilidad. Pero todos nos indican cuál es la variabilidad natural. Algunos son del Hemisferio Norte; algunos son de todo el mundo.

Pero esto es lo que podemos decir: lo natural en los últimos mil años era que el planeta se estaba enfriando. Se estaba enfriando hasta 1900 aproximadamente. Y hay una variabilidad natural provocada por el sol y El Niño. Escala de siglos, variabilidad por décadas, y conocemos la magnitud; es de 2/10 a 4/10 de grado centígrado. Pero bien al final es donde tenemos el registro instrumental en negro. Y ahí está la temperatura allá arriba, en 2009. Hemos calentado el planeta Cerca de 1ºC en el último siglo y no hay nada en la parte natural de ese registro que se asemeje a lo visto en el último siglo. Esa es la fuerza de nuestro argumento que estamos haciendo algo realmente diferente.

Así que voy a cerrar con una breve discusión de la acidificación del océano. Me gusta hablar de eso como componente del cambio global porque incluso si son muy escépticos del calentamiento global, y hablo a esa comunidad con bastante frecuencia, no pueden negar la física simple del CO2 que se disuelve en el océano. Estamos bombeando grandes cantidades de CO2 a la atmósfera de combustibles fósiles, de la producción de cemento. Ahora mismo, cerca de 1/3 del dióxido de carbono se disuelve directamente en el mar, ¿sí? Y al hacerlo hace que el océano sea más ácido. No se puede discutir eso. Eso es lo que está sucediendo ahora mismo y es un tema muy diferente del tema del calentamiento global. Tiene muchas consecuencias.

Hay consecuencias para los organismos de carbonato. Hay muchos organismos que construyen sus conchas de carbonato de calcio... tanto plantas como animales. El material principal de los arrecifes de coral es el carbonato de calcio. Ese material es más soluble en el líquido ácido. Así que una de las cosas que vemos es que los organismos tienen que gastar más energía metabólica para construir y mantener sus conchas. En cierto momento, si esta transitoriedad, si continúa esta absorción oceánica de CO2, ese material va a empezar a disolverse. Y en los arrecifes de coral en los que algunos organismos principales desaparezcan vamos a ver pérdidas mayores de biodiversidad marina. Pero no son sólo los productores de carbonato los que se ven afectados. Hay muchos procesos fisiológicos influenciados por la acidez del océano. Muchas de las reacciones que involucran enzimas y proteínas son sensibles al contenido ácido del océano. Todas estas cosas: una mayor demanda metabólica, baja del éxito reproductivo, cambios en la respiración y el metabolismo... estas son cosas de las que tenemos buenas razones fisiológicas para verlas afectadas por esta transitoriedad.

Así que nos dimos cuenta de algunos aspectos muy interesantes para controlar los niveles de CO2 en la atmósfera, remontándonos millones de años. Solíamos hacerlo sólo con los núcleos de hielo, pero en este caso nos remontamos 20 millones de años. Y tomamos muestras del sedimento y nos dice el nivel de CO2 del océano y por lo tanto del nivel de CO2 de la atmósfera. Y he aquí el hallazgo: uno tiene que remontarse unos 15 millones de años para encontrar niveles de CO2 similares a los de hoy en día. Hay que remontarse unos 30 millones de años para encontrar niveles de CO2 del doble de lo que tenemos hoy. Lo que eso significa es que todos los organismos que viven en el mar han evolucionado en este océano quimiostático, con niveles de CO2 inferiores a los actuales. Por eso no son capaces de responder o de adaptarse a esta rápida acidificación que está ocurriendo ahora mismo.

Así, Charlie Veron apareció el año pasado con esta consigna: "La perspectiva de la acidificación de los océanos bien puede ser la más grave de todos los resultados previstos de la liberación de CO2 antropogénico". Y creo que puede muy bien ser verdad, así que con esto voy a terminar. Necesitamos las áreas protegidas, absolutamente, pero por el bien de los océanos, tenemos que limitar las emisiones de CO2 lo antes posible.

Muchas gracias.

(Aplausos)