Canvi de clima, canvi de vida

El “temps” està canviant

El nostre planeta, com tots els altres, està instal·lat en el canvi. Un canvi que, en moltes ocasions durant la història de la Terra, ha estat espectacular, més que no pas el que ara coneixem com a “canvi global”. De totes maneres, molts d’aquests grans canvis s’han produït a escala geològica, moltes vegades de milions d’anys, mentre que l’actual és un canvi accelerat que es produeix en poques dècades (Peñuelas, 1993). Efectivament, al llarg de les últimes dècades, el planeta ha vist com creixia exponencialment tant la població d’una de les seves espècies, la humana, com l’ús que aquesta espècie feia dels recursos i de l’energia en les seves activitats exosomàtiques, com el transport o la indústria. Com a resultat s’han produït i es continuen produint tota una sèrie de canvis de caràcter global entre els quals destaquen, pels seus efectes sobre els organismes i els ecosistemes, els canvis en el clima.

Els canvis en l’activitat dels organismes que provoca l’augment de la temperatura global són heterogenis. Això pot causar importants problemes de sincronització en les interaccions entre les espècies com, per exemple, entre les plantes i els seus pol·linitzadors. Foto: J. Pellicer

«Els ecosistemes mediterranis són especialment sensibles als canvis atmosfèrics i climàtics»

Com a conseqüència de l’absorció de la radiació infraroja pels gasos hivernacle, com ara el CO2 o el metà, i del seu continuat increment, pràcticament tots els models preveuen per a les properes dècades un clima més càlid. Centenars de climatòlegs, ecòlegs, economistes, geògrafs, químics, advocats i altres professionals acaben de generar el tercer informe del Panel Intergovernamental sobre el Canvi Climàtic (IPCC, 2001) patrocinat per l’ONU, i han arribat a algunes conclusions que mereixen atenció. Les evidències de l’escalfament de la Terra i d’altres canvis en el sistema climàtic són ara encara més clares i contundents que les recollides en el segon informe (IPCC 1995). La temperatura mitjana del planeta ha augmentat 0,6 °C durant el segle XX, les dues últimes dècades han estat les més càlides de l’últim mil·lenni. Ha disminuït la superfície gelada de l’Àrtic en un 15% en cinquanta anys, el nivell del mar ha pujat uns 15 cm aquest segle passat, ha canviat el règim de precipitacions en algunes regions, i ha augmentat la freqüència i la intensitat d’alguns fenòmens com El Niño. Tots aquests canvis sembla que s’accentuaran en les properes dècades, ja que l’atmosfera continua canviant a causa de la nostra activitat, una activitat que creix exponencialment i que continua basada en la combustió. Es preveu un augment d’1 a 5 °C durant aquest segle depenent de l’evolució de les emissions dels gasos hivernacle.

Al nostre país, la temperatura mitjana de molts llocs ha augmentat més d’un grau centígrad els últims cinquanta anys, i, sembla que el “bon temps” arriba abans. Les temperatures que fa cinquanta anys es registraven a primers d’abril, es donen ara a primers de març (Peñuelas, 2002). Tot i que la precipitació no ha disminuït en les darreres dècades (Peñuelas, 2002; Piñol, 1998), l’augment de temperatura causa una major evapotranspiració, de manera que moltes de les localitats i regions mediterrànies són ara més càlides i més seques que en les dècades anteriors. La temperatura i l’evapotranspiració potencial han augmentat 0,10 °C i 13 mm respectivament i la humitat relativa ha disminuït un 0,85% per dècada (Piñol, 1998). A més a més, sequeres extremes com les del 1985 i el 1994 són ara més freqüents. I tot i que les prediccions climàtiques, especialment les relatives a la precipitació, es fan extremadament complexes a nivell local i regional, els 1-3°C d’increment en les temperatures previstes per molts models de circulació global a la regió mediterrània per a mitjan segle XXI augmentaran encara més l’evapotranspiració.

El canvi ja el notem els éssers vius

«Les fulles dels arbres surten ara de mitjana uns 20 dies abans»

Com que l’activitat dels organismes està fortament influïda per la temperatura, no és estrany que aquest escalfament s’haja traduït en canvis significatius en els cicles vitals de plantes i animals (Peñuelas, 2001). Les evidències d’aquestes alteracions són fàcilment observables a les regions més diverses de tot el món, des dels ecosistemes freds i humits fins als càlids i secs. Els nostres ecosistemes mediterranis són un dels llocs on els canvis observats resulten més importants (Peñuelas, 2002). Les fulles dels arbres surten ara de mitjana uns vint dies abans. Per exemple, la pomera, l’om, o la figuera sembla que treuen les fulles amb un mes d’antelació, i l’ametller i el pollancre, uns quinze dies abans, encara que n’hi ha d’altres, com el castanyer, que semblen immutables al canvi de temperatura. D’altra banda, les plantes també floreixen i fructifiquen de mitjana deu dies abans que fa trenta anys, i l’aparició d’insectes s’ha avançat onze dies. Però com que la natura no és homogènia, les respostes també són diferents depenent de l’espècie. Per exemple, el vern i la ginesta floreixen amb més d’un mes d’avançament, les roselles ho fan quinze dies abans, les alzines una setmana, l’olivera no s’immuta i el pi pinyoner fins i tot es retarda uns dies. Aquestes respostes tan heterogènies al canvi climàtic poden produir importants desincronitzacions en les interaccions entre les espècies, per exemple entre les plantes i els seus pol·linitzadors, o entre les plantes i els seus herbívors, i alterar així l’estructura de les comunitats.

El canvi climàtic sembla que també ha alterat els hàbits migratoris dels ocells del nostre país. Atès l’avançament en la floració i fructificació de les plantes i en l’aparició dels insectes, i, per tant, l’avançament en la disponibilitat de menjar per les aus, s’esperaria una arribada més primerenca de les aus migratòries. I, malgrat tot, l’arribada d’alguns ocells tan comuns i populars com el rossinyol, l’oreneta, el cucut o la guatlla sembla que s’està retardant de mitjana dues setmanes respecte a fa trenta anys. El retard segurament ve determinat pel canvi climàtic al lloc des d’on parteixen, les regions subsaharianes, o a les regions que creuen en la seva ruta migratòria. Així, la sequera i la desforestació del Sahel, i la consegüent manca d’aliment, poden dificultar la preparació del seu viatge i afavorir aquesta arribada més tardana. D’altra banda hi ha espècies que aprofiten que el nostre hivern és cada vegada més suau i ja no se’n van de la península. Aquest és el cas de la puput o de les cigonyes. Tots aquests canvis poden representar una amenaça per a alguns ocells migratoris que poden arribar en un moment inapropiat per a explotar l’hàbitat i que han de competir amb les espècies que s’han quedat durant l’hivern i que ja es troben en millor estat competitiu.

… i de retruc els ecosistemes i la biosfera

Els incendis forestals són una constant a la zona mediterrània de l’Estat espanyol; en algunes zones, aquests han afectat més del 60% de la superfície forestal en els darrers 25 anys.

Tots aquests canvis no són simples indicadors del canvi climàtic. Tenen una importància ecològica crítica, ja que afecten l’habilitat competitiva de les diferents espècies, la seva conservació, i, per tant, l’estructura i el funcionament dels ecosistemes. De fet, quan ens els mirem a escala global (Peñuelas, 2001) ens trobem amb alteracions tan importants com ara l’augment en un 20% de l’activitat biològica del nostre planeta en els últims trenta anys a causa en gran part de l’allargament del període productiu. Ho apreciem tant en les imatges dels satèl·lits d’observació de la Terra, com en les dades de concentració atmosfèrica de CO que ens mostren un augment de l’oscil·lació estacional de CO2 en les últimes dècades produïda per la major disminució primaveral de la concentració de CO2. Aquest allargament de l’estació de creixement representa un paper molt important en la fixació global del carboni, la quantitat de CO2 de l’atmosfera, i en els cicles de l’aigua i dels nutrients, i, per tant, té conseqüències molt importants en el funcionament dels ecosistemes. I és important recordar que tots aquests canvis han tingut lloc amb un escalfament que és només un terç o menys del previst per al segle que ve.

El cas dels nostres ecosistemes mediterranis

Els ecosistemes mediterranis són menys coneguts que altres com els de les zones temperades, ja que han estat menys estudiats i són més diversos. Presenten una gran variabilitat climàtica, una important complexitat topogràfica, uns marcats gradients en els usos del sòl i en la disponibilitat d’aigua, i una gran biodiversitat. Segurament per tot això són especialment sensibles als canvis atmosfèrics i climàtics, a més de ser-ho als canvis en usos del sòl, demogràfics i econòmics. El canvi climàtic augmenta i sembla que augmentarà l’estrès hídric de la seva vegetació, la qual sovint ja viu al límit de les seves possibilitats, com en el cas d’alguns alzinars i pinedes que presenten taxes d’evapotranspiració iguals a les de precipitació. A més els canvis prevists accentuaran altres trets característics dels nostres ecosistemes com ara els incendis forestals o l’emissió de compostos orgànics volàtils.

El darrer informe del Panel Intergovernamental per al Canvi Climàtic assenyala que el nivell del mar augmentarà entre 9 i 88 centímetres entre 1990 i l’any 2100 a causa de l’expansió tèrmica de les aigües i al desgel de glaceres i casquets polars. La incertesa d’aquestes previsions té a veure, sobretot, amb quines seran les nostres accions futures a l’hora d’afrontar el problema del canvi climàtic.

Sequera, incendis i emissió de compostos orgànics volàtils

Dels efectes de períodes càlids i secs en tenim un exemple recent en el calorós i sec 1994. Aquest episodi va afectar profundament la vegetació mediterrània. Les alzines, per exemple, es van assecar en moltes localitats i ho van fer en major o menor grau depenent del tipus i fondària del sòl, i de l’orientació dels pendents (Lloret, 1995). Estudis isotòpics amb C13 i N15 van mostrar que durant els anys posteriors aquests alzinars van romandre afectats, de manera que van presentar un menor ús de l’aigua que tenien disponible, i es va afavorir la pèrdua del nutrients –com ara el nitrogen– del sòl, una conseqüència secundària greu tenint en compte que el nitrogen sol ser deficitari en aquests ecosistemes.

Aquestes condicions més càlides i més àrides, a més d’altres fenòmens relacionats amb el canvi global com són el possible increment de biomassa i d’inflamabilitat en resposta a l’augment del CO2, i els canvis en usos del sòl com l’abandonament de terres de cultiu seguits d’una forestació i acumulació de combustible, podrien augmentar la intensitat i la freqüència dels incendis. Els incendis, que han augmentat al llarg del segle xx (Piñol, 1998), ja constitueixen ara una de les pertorbacions més importants en els ecosistemes mediterranis (Terradas, 1996). Malgrat la complexitat de la relació vegetació-foc, els efectes sobre la vegetació són bastant previsibles. Per exemple, amb l’augment del nombre d’incendis augmentaria l’expansió d’espècies heliòfiles, intolerants a l’ombra i que requereixen espais oberts. En canvi, disminuiria la presència de les ombròfiles, i els focs acabarien mantenint comunitats en estadis successionals primerencs (Terradas, 1996).

L’augment de temperatura també incrementa exponencialment l’emissió de compostos orgànics volàtils, que afecten de manera important la química atmosfèrica i el clima a través de la formació d’ozó i aerosols o l’oxidació del metà (Peñuelas, 2001b).

Canvis estructurals dels ecosistemes

El canvi climàtic probablement augmentarà el nombre de persones exposades a la transmissió de malalties com la malària i el dengue, els vectors de les quals són sensibles a l’escalfament. La foto de dalt és d’un mosquit Aedes aegypti sobre pell humana; la foto de baix és d’un mosquit Anopheles gambiae. Foto: Imatge K4705-9, cortesia del USDA Agricultural Research Service

Foto: Imatge 1665, cortesia del CDC/Jim Gathany

Fins a quin punt tenen les plantes mediterrànies capacitat per a adaptar-se o aclimatar-se ràpidament a aquests canvis atmosfèrics i climàtics? Des d’un punt de vista evolutiu les espècies tendeixen a ser bastant conservadores i a respondre a les pertorbacions més amb la migració que amb l’evolució. A les muntanyes les espècies poden respondre al canvi climàtic migrant verticalment distàncies curtes (per exemple, són suficients 500 m per contrarestar un augment de 3°C). De fet, a muntanyes com ara les del Montseny s’han descrit migracions induïdes pel recent i moderat escalfament d’aquest segle. Malgrat això, la migració cap a majors altituds comporta una reducció concomitant en l’àrea total de cada hàbitat, pel qual les espècies amb un major requeriment d’àrea poden extingir-se. Els estudis paleoecològics suggereixen que moltes espècies vegetals poden migrar amb suficient rapidesa per adaptar-se al canvi climàtic, però solament si existeixen ecosistemes contigus no pertorbats, cosa que ens recorda la importància de la fragmentació dels ecosistemes naturals com un altre factor del canvi global.

Un canvi cap a condicions progressivament més àrides, i els incendis consegüents, poden produir modificacions relativament ràpides de l’estructura de la vegetació. A més, la vegetació semiàrida és lenta en la seva recuperació després de sequeres múltiples i prolongades i /o d’incendis, tant perquè és lenta a l’hora de construir nova biomassa com perquè sovint té lloc una degradació del sòl, especialment si hi ha sobreexplotació durant els períodes secs o si hi ha recurrència dels incendis. Es facilita així l’erosió i, en casos extrems, es pot arribar a la desertificació, un problema present ja en zones on els sols dels ecosistemes degradats són incapaços de retenir l’aigua proporcionada per les tempestes ocasionals i extremes de la tardor, les quals provoquen avingudes i més erosió.

En qualsevol cas, les prediccions de la condició dels ecosistemes mediterranis en les dècades vinents requereixen un millor coneixement de les seves respostes a les concentracions futures de CO2 i als canvis climàtics i de prediccions regionalitzades del clima i usos del sòl. Això encara és lluny d’estar disponible, per causa de la variabilitat i la impredictibilitat inherent del sistema climàtic a nivell regional. Convindrà també recordar que és molt probable que els canvis i les respostes no siguin simplement lineals. Tampoc no s’ha d’oblidar que la regió mediterrània viu, a més del canvi climàtic i atmosfèric, l’abandonament de terres de cultiu i la fragmentació dels ecosistemes com dos grans canvis en els usos del sòl. Amb tot això, es preveu que hi hagi més ecosistemes en estadis successionals primerencs i de menor complexitat ecològica en les properes dècades.

I és clan, també afecta els homes

Als humans el canvi climàtic ens afecta i ens afectarà depenent de la seva intensitat i de la nostra exposició, sensibilitat i capacitat d’adaptació. Per tant, l’efecte variarà amb la nostra localització geogràfica i les nostres condicions socials, econòmiques i ambientals. El que és probable és que resulti molta més gent perjudicada que afavorida, fins i tot en el cas que l’augment de temperatura sigui el mínim dels previstos. Com sempre, els més perjudicats seran els països més pobres. D’una banda perquè les seves economies depenen majoritàriament d’activitats com l’agricultura, que són especialment sensibles al canvi climàtic. D’altra banda, perquè tenen poca capacitat d’adaptar-se a canvis com l’augment del nivell del mar, o la sequera, i, a més, no tenen recursos sanitaris adequats per poder reduir el risc creixent de malalties relacionades amb el canvi climàtic, com la malària.

Dins de la rica Europa, les zones mediterrànies o les regions àrtiques semblen les més vulnerables. Els ciutadans més afectats seran aquells que tinguin les activitats més sensibles al clima (agricultors, forestals, hotelers o pescadors, per exemple), i aquells que visquin en deltes, àrees costaneres o petites illes amb major risc d’inundacions i de desplaçaments per pujada del nivell del mar i per les inundacions. Aquí, al nostre país, disminuirà la humitat del sòl i el subministrament d’aigua, amb els consegüents problemes per a l’agricultura, el risc d’incendis o el turisme. Les altes temperatures i les onades de calor poden afectar les tradicionals destinacions turístiques de l’estiu, i les condicions menys segures de neu a les estacions d’esquí poden fer malbé el nostre turisme hivernal.

Els aspectes sanitaris no romandran aliens al canvi climàtic. Per exemple, com que s’avança l’aparició del pol·len i augmenta la seva producció s’accentuen les al·lèrgies. També sembla que s’incrementarà el nombre de persones exposades a la transmissió de malalties els vectors de les quals són sensibles a l’escalfament. Entre aquestes destaquen la malària i el dengue, però sense oblidar l’encefalitis transmesa per mosquits, la leishmaniosi o el còlera. Totes elles guanyarien terreny. També s’ha de tenir en compte que les onades de calor que probablement patirem tindran el seu major impacte en la població urbana, sobretot en la gent gran o malalta. Per contra, uns hiverns més curts i més suaus sembla que han de disminuir la mortalitat hivernal. Per cert, també els industrials del condicionament de la llar han de tenir en compte que es preveu una major demanda de sistemes de refrigeració i menor de calefacció.

«És molt probable que el canvi climàtic afecti el benestar dels ciutadans, la distribució de la riquesa i les oportunitats de desenvolupament»

Aquests exemples ens recorden que és molt probable que el canvi climàtic afecti el benestar dels ciutadans del carrer, la distribució de la riquesa i les oportunitats de desenvolupament. I què podem fer els ciutadans per lluitar contra aquest canvi climàtic? Les mesures que podem prendre són conegudes i de sentit comú. Primer, ser el més eficients possible en l’ús de l’energia (tan senzill com apagar el llum quan no l’utilitzem). Segon, procurar utilitzar energies alternatives i renovables. Tercer, usar el mínim possible els combustibles fòssils (per ex. utilitzar al màxim el transport públic). Quart, pressionar els governants perquè prenguin les mesures oportunes en aquells assumptes que tenen a veure amb la nostra societat en l’àmbit local, nacional o internacional. I així successivament, tot allò que ens porti a utilitzar menys combustibles fòssils per evitar que continuïn augmentant les emissions de gasos hivernacle com el CO2 o el metà. De fet, la comunitat internacional no es queda del tot impassible davant aquests canvis i els problemes que genera. Per això se celebren periòdicament cimeres de l’ONU sobre el clima, com la que ha tingut lloc recentment a Marràqueix, amb l’objectiu de posar en marxa el protocol de Kioto. Malgrat tot, és difícil aconseguir gran cosa quan un dels principals emissors de gasos hivernacle, els Estats Units, no vol participar en aquest objectiu internacional. Pel que fa a Espanya, té el dubtós honor de ser l’estat de la UE que més ha augmentat les emissions. A més, tot i ser una de les regions europees més afectades, no disposa encara d’un pla estratègic clar per a reduir aquestes emissions i per a afrontar el canvi climàtic i els seus impactes. Com que l’adaptació de la indústria, el transport, el turisme o la gestió del medi ambient necessita terminis de temps considerables, com més tard s’ataqui el problema, pitjor.

Referències
IPCC, 2001. The Scientific Basis. Third Assessment Report of Working Group I. HOUGHTON A. J. T. i D. YIHUI et al. [eds.]. Cambridge Univ. Press. Cambridge.
Lloret, F. i D. Siscart, 1995. «Los efectos demográficos de la sequía en poblaciones de encina». Cuadernos de la Sociedad Española de Ciencias Forestales 2: 77-81.
Peñuelas, J., 1993. El aire de la vida (una introducción a la ecología atmosférica). Ariel, Barcelona. 260 pp
Peñuelas J. i I. Filella, 2001. «Phenology: Responses to a warming world». Science 294: 793-795.
Peñuelas, J. i J. Llusià, 2001. «The complexity of factors driving volatile organic compound emissions by plants». Biologia Plantarum, 44: 481-487.
Peñuelas, J., Filella, I. i P. Comas, 2002. Changed plant and animal life cycles from 1952-2000. Global Change Biology. [En premsa.]
Piñol, J., Terradas, J. i F. Lloret, 1998. «Climate warming, wildfire hazard, and wildfire ocurrence in coastal eastern Spain»
. Climatic Change, 38: 345-357.
Terradas, J., 1996. Ecologia del foc. Proa. Barcelona.

© Mètode 2013 - 34. Canvi global - Estiu 2002

Unitat Ecofisiologia CSIC-CREAF, Centre de Recerca Ecològica i Aplicacions Forestals (CREAF), Barcelona.

Unitat Ecofisiologia CSIC-CREAF, Centre de Recerca Ecològica i Aplicacions Forestals (CREAF), Barcelona.