En una era de aceleramiento del cambio climático (enlace externo a ibm.com), predecir el futuro cercano puede generar grandes beneficios. Por ejemplo, cuando los funcionarios de servicios públicos saben que se avecina una ola de calor, pueden planear la adquisición de energía para evitar cortes. Cuando los agricultores de regiones propensas a la sequía pueden predecir qué cultivos son susceptibles de fallar, pueden desplegar riego adicional.

Estas medidas proactivas son posibles gracias a la evolución de las tecnologías diseñadas para ayudar a las personas a adaptarse a los efectos del cambio climático actual. Pero, ¿cuáles serán los impactos del cambio climático en el futuro? ¿Y cómo se adaptarán los humanos a ellos entonces?

Las actividades humanas precipitaron cambios en el clima de la Tierra en el siglo XX y determinarán en gran medida el clima futuro. Las reducciones significativas en las emisiones de gases de efecto invernadero podrían ayudar a mitigar la crisis climática. Sin embargo, en un escenario de emisiones más altas, el siglo XXI vería consecuencias mucho más severas del cambio climático.

Los modelos climáticos globales dieron a los científicos del clima un conjunto de expectativas sobre lo que podría deparar el futuro, tanto para la Tierra en general como para regiones específicas. El modelo climático consiste en emplear conjuntos de datos y cálculos complejos para representar las interacciones entre los principales componentes del sistema climático, a saber, la atmósfera, la superficie terrestre, los océanos y el hielo marino.

Una de las últimas iniciativas de modelo climático surge de una asociación entre IBM y la NASA. La colaboración se centra actualmente en la creación de un modelo fundacional impulsado por IA para hacer que las aplicaciones climáticas y meteorológicas sean más rápidas y precisas. El modelo podría emplearse para identificar las condiciones que aumentan los riesgos de incendios forestales, y predecir huracanes y sequías. Un modelo anterior construido a través de la asociación IBM-NASA se convirtió en una herramienta para ayudar a los científicos a mapear islas de calor urbanas en los Emiratos Árabes Unidos y monitorear la reforestación en Kenia.

Según el Geophysical Fluid Dynamics Laboratory de la National Oceanic and Atmospheric Association (NOAA) de Estados Unidos, “los modelos climáticos reducen la incertidumbre de los impactos del cambio climático, lo que ayuda en la adaptación”.¹

Echemos un vistazo a las predicciones de los modelos para el clima cambiante, así como a la manera en que la sociedad podría adaptarse.

El signo más conocido del cambio climático, el aumento de las temperaturas de la superficie, también conocido como calentamiento global, es el resultado del efecto invernadero: el proceso en el que concentraciones crecientes de dióxido de carbono, metano y otros gases de efecto invernadero actúan como una barrera, atrapando el calor en la atmósfera de la Tierra. Según el monitor climático de la Unión Europea Copernicus, 2023 fue el año más cálido registrado: casi 1.48 grados Celsius (2.66 grados Fahrenheit) más cálido que los niveles preindustriales del siglo XIX.²

¿Cuánto más subirán las temperaturas? Las predicciones alcanzan los 5 grados centígrados o más para finales del siglo XXI, según el Climate Science Special Report del U.S. Global Change Research Program. Sin embargo, las drásticas reducciones en las emisiones de gases de efecto invernadero podrían limitar el aumento de la temperatura a 2 grados centígrados o menos.³

Si bien la transición de los combustibles fósiles a las fuentes de energía limpias y renovables ya está en marcha, acelerar esta transición podría ayudar a limitar aún más las emisiones, incluso en medio de las crecientes necesidades energéticas mundiales. La International Energy Agency predice que una combinación de energía renovable y energía nuclear satisfará más del 90 % del aumento de la demanda para 2025.⁴

A medida que avanza el calentamiento global, las olas de calor serán más comunes e intensas. El Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC) de las Naciones Unidas predice que las personas que viven en África, Australia, Norteamérica y Europa enfrentarán riesgos para la salud debido al aumento de las temperaturas y las olas de calor.⁵

El Global Disaster Preparedness Center recomienda a los responsables políticos y a otros adoptar una serie de medidas para ayudar a sus regiones a adaptarse a un calor más alto. Estos incluyen pasos para reducir las temperaturas de la superficie, como establecer más espacios verdes y diseñar edificios con capas vegetales en sus techos, hasta crear centros de enfriamiento y parques acuáticos.⁶

El calentamiento global está causando sequías más intensas y afectando el almacenamiento de agua en la tierra, disminuyendo el acceso al agua dulce. El IPCC proyecta que el agua disponible para uso humano continuará disminuyendo en Norteamérica, mientras que la seguridad hídrica estará en riesgo en África, Asia y Sudamérica. Las sequías y la escasez de agua también afectarán el crecimiento de los cultivos, socavando la seguridad alimentaria. Algunas partes de África serán especialmente vulnerables, y los rendimientos agrícolas disminuirán hasta en un 50 % en algunas zonas.⁷ Además, las condiciones más secas están extendiendo las temporadas de incendios forestales en todo el mundo.

Las soluciones tecnológicas y basadas en la naturaleza ofrecen algunas vías para adaptarse a condiciones más secas. Los estudios demuestran que plantar árboles combate la desertificación y provoca mayores precipitaciones,⁸ mientras que las predicciones climáticas impulsadas por inteligencia artificial y el análisis de datos de cultivos pueden ayudar a los agricultores a tomar decisiones informadas sobre la gestión de cultivos en circunstancias difíciles. En todo el mundo, los modelos climáticos impulsados por IA y otras tecnologías pueden ayudar a los científicos, funcionarios gubernamentales y proveedores de servicios públicos a pronosticar las condiciones de acceso al agua y mejorar la gestión de los recursos hídricos.

A medida que algunas partes de la Tierra se sequen, otras se humedecerán. Incluso si el aumento de la temperatura se limita a 1.5 grados centígrados, el IPCC predice que las fuertes precipitaciones y las inundaciones serán más frecuentes e intensas en África, Asia, Norteamérica y Europa. También se espera que se intensifiquen las tormentas y los ciclones tropicales.

Los legisladores están buscando una variedad de estrategias para mitigar las inundaciones costeras e interiores, incluida la instalación de canales, sistemas de drenaje y sistemas de almacenamiento de agua de lluvia, así como la preservación y restauración de barreras naturales “esponjosas” como dunas, manglares y humedales. En algunos casos, esto último puede significar revertir las estrategias anteriores de mitigación de inundaciones. En una ciudad de China, por ejemplo, los funcionarios retiraron un muro de concreto contra inundaciones para dejar espacio para plantas y estanques de desbordamiento.⁹

El calentamiento global y las emisiones de gases de efecto invernadero están cambiando la composición de los océanos del mundo y seguirán haciéndolo hasta finales de siglo, según el IPCC. A medida que aumentan las temperaturas promedio globales, los niveles de oxígeno en los océanos seguirán disminuyendo en lo que se conoce como desoxigenación de los océanos. La acidificación de los océanos también continuará. Ambos procesos se consideran dañinos para la vida marina.

La clave para mitigar estos cambios es reducir las emisiones de carbono, pero también existen otras soluciones. La escorrentía y la contaminación del agua contribuyen a la desoxigenación; según la International Union for Conservation of Nature and Resources, la legislación que monitorea y limita la escorrentía podría ayudar.¹⁰ En el frente de la acidificación de los océanos, algunos científicos tienen esperanzas en una nueva tecnología para eliminar el ácido del agua de mar.¹¹

El nivel del mar subió rápidamente en el siglo XX, en gran parte debido al deshielo de los glaciares y a la expansión térmica de los océanos. Se prevé que esta tendencia continúe: la NASA descubrió que, desde 1993, la tasa promedio de aumento del nivel del mar pasó de unos 2.5 milímetros (0.1 pulgadas) al año a 3.4 milímetros (0.13 pulgadas) al año^.12 El aumento del nivel del mar puede deberse a la inestabilidad y desintegración de las plataformas y capas de hielo de la Antártida y Groenlandia. El IPCC predice que el nivel promedio del mar aumentará hasta 0.29 metros (0.95 pies) para 2050 y 1.01 metros (3.3 pies) para finales de siglo.¹³

Al igual que con las inundaciones, la adaptación al aumento del nivel del mar puede tomar la forma de soluciones tanto artificiales como basadas en la naturaleza, incluida la construcción de barreras físicas, como rompeolas y diques, y la restauración o preservación de barreras naturales, como los humedales. Considerar el aumento del nivel del mar durante el diseño de proyectos de infraestructura y construcción podría hacer que esas estructuras sean más resistentes: en California, por ejemplo, los funcionarios de transporte planean levantar una parte de una carretera muy transitada 30 pies debido al aumento del nivel del mar.¹⁴

Los cambios en el sistema climático de la Tierra incluirán modificaciones en los ecosistemas y las poblaciones de vida silvestre. Las investigaciones muestran, por ejemplo, que gran parte de la Amazonía se está acercando al punto de inflexión de transformación de selva tropical a sabana debido a los incendios forestales y las sequías, poniendo en peligro a las especies que tienen su hogar en los bosques.¹⁵ Mientras tanto, el calentamiento global y las olas de calor marinas resultantes continúan poniendo en peligro los arrecifes de coral, y el IPCC proyecta una disminución del 70 % al 90 % en los arrecifes de coral una vez que las temperaturas promedio globales sean 1.5 grados Celsius más altas. Superar ese umbral de temperatura también daría lugar a que el 4 % de los mamíferos perdiera al menos la mitad de su hábitat, según las Naciones Unidas.¹⁶

Los esfuerzos de monitoreo, conservación y restauración pueden ayudar a salvar ecosistemas y animales. En Europa, los legisladores aprobaron una ley en 2023 que establece objetivos de restauración de la naturaleza para la Unión Europea, incluidos objetivos vinculantes para restaurar al menos el 30 % de los hábitats degradados en los países de la UE para 2030 y el 90 % para 2050.¹⁷

A medida que más empresas trabajan para adaptarse al clima cambiante de la Tierra, las herramientas adecuadas pueden ayudarles a monitorear y predecir el impacto meteorológico y climático, así como responder a este. IBM® Environmental Intelligence Suite es una plataforma SaaS que incluye paneles, alertas y notificaciones, interfaces de programación de aplicaciones (API) de datos geoespaciales y meteorológicos y complementos con modelos ambientales específicos de la industria para la resiliencia y optimización del negocio. Conozca IBM Sustainability Accelerator.