Mikhail Ivanovich Budyko (1920-2001), un climatólogo de la Unión Soviética hizo en 1972 predicciones climáticas que siguen siendo validas hoy en día

Budyko está considerado como uno de los fundadores de la climatología física. Fue un pionero de los estudios sobre el clima mundial y calculó la temperatura de la Tierra considerando un modelo físico de equilibrio en el que la radiación solar entrante absorbida por el sistema de la Tierra se equilibra con la energía emitida al espacio como energía térmica en forma de radiación infrarroja.

Sus modelos han demostrado una capacidad de predicción asombrosa, y algunos de los cambios que anunció hace casi 50 años se han cumplido exactamente.

Sus predicciones para los cambios entre 1970 y 2019 indican que se produciría un aumento de la temperatura mundial de 1°C y la desaparición de aproximadamente el 50% del hielo multianual del Ártico. Estos datos coinciden casi exactamente con las observaciones realizadas por el Instituto Goddard de Estudios Espaciales de la NASA y el Grupo Intergubernamental de Expertos sobre Cambio Climático (IPCC): la temperatura ha aumentado en 0,98°C y, en septiembre de 2019, la extensión del hielo del Ártico era aproximadamente un 46% menor que en 1970.

Budyko señaló que la temperatura media de la Tierra aumentaría 2,25°C para 2070 y que el Ártico dejaría de estar cubierto de hielo anualmente en 2050.

Aumento de las temperaturas

El pronóstico de la temperatura planetaria de Budyko se basó en varios trabajos, incluyendo su propio modelo de equilibrio energético global publicado en 1969, basado en la tasa de intercambio de carbono entre el océano y la atmósfera.

El modelo tenía también en cuenta varias retroalimentaciones atmosféricas que afectan al llamado forzamiento radiactivo. Esto es el exceso de energía calórica que la Tierra absorbe del Sol en comparación con la cantidad que irradia de vuelta al espacio. Además se incluían las debidas a la humedad atmosférica y a la cobertura de nieve.

Este modelo predice un calentamiento de 2°C cada vez que se duplica la concentración de dióxido de carbono, una cifra que se ha cumplido según una investigación reciente de la Universidad de Exeter.

consumo de energía

Tras estos estudios, en 1972 Budyko presentó su pronóstico de calentamiento global, en que asumía una relación lineal entre la tasa de crecimiento anual de toda la producción de energía y la temperatura de la superficie de la Tierra.

Sugirió un aumento anual  de consumo mundial de energía primaria por un factor de 1,5, lo que daba una tasa de calentamiento global de 0,25°C por década después del año 2000. Esta predicción sigue siendo válida, porque hoy alrededor del 87% del consumo mundial de energía corresponde a los combustibles fósiles.

El hielo ártico a la deriva

Budyko supuso que la deriva anual del hielo flotante del Ártico a través de los estrechos de Fram y Bering sería constante en el tiempo. Estimó que el volumen de agua en este hielo sería de unos 2.000 kilómetros cúbicos por año, un volumen que difiere sólo en un 10% de lo que realmente ocurrió entre 2010 y 2016 (con un volumen de hielo fundido de 2.200 km cúbicos).

bloques de hielo

En una publicación de 1966, el científico reconoció que las temperaturas aumentaban con más velocidad en el Ártico en comparación con latitudes mas bajas, y que esto aceleraría el derretimiento de su hielo. Calculó que, con un incremento en la temperatura del Ártico de 4°C, una capa de hielo de cuatro metros de espesor debería desaparecer en cuatro años. Esto tendría lugar entre 2050 y 2060, momento en que la temperatura media mundial sería 2°C más alta que en 1970.

Tras 20 años del pronóstico de Budyko, se consideraron dos escenarios de cambio climático similares en el primer informe del IPCC. Hoy en día se conocen como ‘Trayectorias de Concentración Representativa’ y muestran el escenario de altas emisiones (RCP 8.5) y el de medias emisiones (RCP 6.0), de los cuatro definidos en su quinto informe.

Siguiendo los modelos de Budyko, y si no se toman medidas drásticas e inmediatas, el primer verano sin hielo ártico puede llegar entre 2042 y 2054.

REFERENCIAS

The effect of solar radiation variations on the climate of the Earth.

Emergent constraints on transient climate response (TCR) and equilibrium climate sensitivity (ECS) from historical warming in CMIP5 and CMIP6 models.

Sea ice export through the Fram Strait derived from a combined model and satellite data set.

What Do Global Climate Models Tell Us about Future Arctic Sea Ice Coverage Changes?