El Balance Global de Carbono 2023
C. Torres1, P.P Rivas1, and S.F. León-Luis2
1Centro de Investigación atmosférico de Izaña (CIAI), Agencia Estatal de Meteorología (AEMET), España
2TRAGSATEC, España
Contact: ctorresg@aemet.es
El Balance de Carbono Global 2023, publicado por el Global Carbon Project, fue presentado durante la Conferencia de las Partes de la Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático (COP28) que este año se celebró, entre el 30 de noviembre y el 12 de diciembre de 2023, en la ciudad Dubái (Emiratos Árabes Unidos). Desde 2006, este informe de referencia es actualizado anualmente con la colaboración de más 100 instituciones y organizaciones internacionales de investigación, y tiene como objetivo proporcionar una visión global del ciclo del carbono, analizando el origen de sus emisiones, natural o antropogénico, y los procesos de reabsorción en el sistema Tierra-atmósfera [1]. Este informe se enmarca dentro de la iniciativa de investigación Future Earth y del Programa Mundial de Investigación Climática (WCRP).
La conclusión central de este documento subraya que las emisiones globales de dióxido de carbono (CO2) originadas por el empleo de combustibles fósiles experimentarán un aumento de un 1,1% en 2023 respecto al año anterior, alcanzando un volumen de 36,8 millones de toneladas de CO2 (GtCO2). Este incremento se atribuye al uso más extenso de todos los tipos de combustibles fósiles, como el carbón (+1,1%), el petróleo (+1,5%) y el gas natural (+0,5%), y a la producción de cemento (+0,8%). Este dato sitúa las emisiones fósiles de CO2 en un nivel récord, y un 1,4% por encima de los niveles previos a la pandemia COVID-19 registrados en 2019 (Figura 1). Por emisores, la Unión Europea (-7,4%) y Estados Unidos (-3,0%) disminuirán sus emisiones, aumentando en China (4%), India (8,2%) y el resto de países (la última actualización del informe no proporciona un desglose de emisiones estimadas por países, sino agrupadas para los principales emisores). Las emisiones españolas han disminuido progresivamente en la última década y, actualmente, están al mismo nivel que las registradas en 1995. A nivel europeo, nuestras emisiones representan un 8% del total emitido en 2022[3]. Como aspecto positivo, este informe resalta que 26 países, que representaban el 28% de las emisiones en el periodo 2013-2022, han reducido sus emisiones mientras que en otros países es más lento el crecimiento. Aunque, por el momento, estos esfuerzos son insuficientes para reconducir la actual situación.
Por otro lado, las emisiones globales de CO2 atribuibles al cambio de uso del suelo se estiman en 4,1 GTCO2 para 2023, reflejando un leve descenso en las dos últimas décadas. Esta disminución se ha impulsado principalmente por la reducción de la deforestación permanente y el ligero aumento producido por la captación de CO2 gracias a la reforestación. Sin embargo, la gran incertidumbre asociados al cálculo de la absorción de la masa forestal impide confirmar esta tendencia decreciente (Figura 1).
Además, en el Balance de Carbono Global 2023 se resalta otro aspecto preocupante: las emisiones globales de CO2 derivadas de incendios forestales superaron la media anual desde el inicio de las observaciones satelitales en 2003. Este aumento se atribuye a una temporada extremadamente intensa de incendios en Canadá, cuyas emisiones son estimadas entre 7 y 8 GtCO2. Esta devastadora ola de incendios, que comenzó en junio, fue foco de preocupación internacional debido al enorme impacto negativo sobre la calidad del aire en Norteamérica y Europa. La circulación atmosférica global, con vientos predominantes hacia el este, facilitó el transporte a larga distancia de las partículas y gases generados en estos incendios, alcanzando diferentes países europeos, incluido España.
Figura 1. Emisiones totales anuales de CO2 (rojo), por quema de combustibles fósiles (negro) y por cambio del uso del suelo (amarillo) entre 1959 y 2022. Las áreas sombreadas representan la incertidumbre asociada con las medidas (Figura adoptada de [2]).
El Observatorio de Izaña en Tenerife (IZO, España, AEMet) midió varios episodios donde la concentración de CO2 y CO en superficie experimentaron un aumento notable en comparación con las condiciones de fondo debido a la llegada de masas de aire procedentes de Canadá [4]. Por el contrario, los incendios en la región tropical, que son el origen de tres cuartas partes de las emisiones globales en el periodo 2013-2022, se situaron en torno a la media en 2023.
Hasta ahora, los sumideros naturales del CO2 atmosférico, los ecosistemas oceánicos y terrestres, continúan absorbiendo aproximadamente la mitad de las emisiones, a pesar del impacto adverso del cambio climático sobre estos ecosistemas. Según los datos disponibles en el Balance de Carbono Global 2023, los océanos absorbieron un total de 10,4 GtCO2 por año, durante la década 2013-2022 (26% del total de CO2 emitido) y un 1,5 GtCO2 más que durante la década anterior (2003-2012). Entre 2019 y 2022, este sumidero no aumentó su capacidad de absorción debido al evento climático de La Niña durante 2020-2022, aunque se prevé aumente su respuesta por las condiciones emergentes de El Niño en 2023. Por otra parte, la captación de CO2 por la vegetación fue de 12,3 GtCO2 por año durante la década 2013-2022 (31% de las emisiones totales de CO2), y un 0,9 GtCO2 más que durante la década anterior (2003-2012). Para 2023 se estima que este sumidero captará alrededor de 10,4 GtCO2, ligeramente inferior a años anteriores, en consonancia con las expectativas derivadas de las condiciones emergentes de El Niño [1].
Figura 2. Evolución de la concentración atmosférica de CO2 desde 1850 hasta la actualidad, y contribución de las fuentes y sumideros en el incremento de la concentración media global de este gas (Figura adoptada de [2]).
El desequilibrio entre las emisiones y captación de CO2 (Figura 2) produce un incremento de la presencia de este gas en la atmósfera. Según el Balance de Carbono Global 2023, la concentración media global es de 419,3 partes por millón (ppm) [1]. No obstante, las observaciones de estaciones de fondo del Programa de Vigilancia Global de la Organización Mundial de Meteorología, como los Observatorios de Izaña (Figura 3) o de Mauna Loa en Hawái (MLO, EE.UU, NOAA), muestran que las concentraciones medias anuales, considerando el ciclo estacional del CO2 atmosférico, ya han alcanzado los 424 ppm durante la primavera de 2022 [5-7]. Los actuales registros son un 151% superiores a los niveles de referencia preindustriales de 280 ppm (en 1850) y, con un ritmo de crecimiento medio anual de 2,4 ppm en la última década (2013-2022).
Los datos de este informe confirman que hasta el momento no hay señales que indiquen que las emisiones de CO2, principal gas de efecto invernadero, estén disminuyendo. En 2023, las emisiones totales de CO2 a la atmósfera alcanzarán un nuevo record con 40,9 GtCO2. Este dato es ligeramente superior al registrado en 2021 con 40,2 GtCO2 y similar a la emisión de 2019. No obstante, hay que resaltar que el crecimiento de las emisiones totales, suma de las emisiones fósiles y las derivadas del cambio de uso del suelo, se han ralentizado en la última década.
Figura 3. Media mensual (puntos rojos) y tendencia (línea azul) de la concentración de CO2 en IZO. La ampliación muestra las concentraciones en el periodo 2016-2023.
El Acuerdo de París establecía unos límites de emisiones con el objetivo de limitar el aumento de la temperatura global a 2ºC e incluso rebajarlo hasta sólo 1,5ºC en este siglo. Según el Balance de Carbono Global 2023, el volumen de CO2 que todavía podría emitirse sin incumplir los objetivos climáticos de este acuerdo se ha reducido a 1150 y 275 GtCO2, respectivamente. Con el actual ritmo de emisiones, estos umbrales de referencia podrían superarse en solo 28 y 7 años.
La Unión Europea ha establecido como una acción prioritaria reducir la emisión de gases de efecto invernadero para mitigar los riesgos del cambio climático y convertir a Europa en el primer continente neutro en carbono en 2050 [7,8]. En esta línea, la Comisión Europea y los países integrantes han promovido la creación de la infraestructura de investigación europea Integrated Carbon Observatory System (ICOS), que busca aumentar el conocimiento sobre el ciclo de carbono integrando observaciones de gases de efecto invernadero de ecosistemas terrestres, oceánicos y atmosféricos. España, se incorporó en 2021 a esta red europea, y el nodo nacional, ICOS-Spain, cuenta en la actualizad con tres estaciones atmosféricas, Izaña, El Arenosillo y el CIBA, dos estaciones oceánicas, CanOA-SOOP y ESTOC, y una estación asociada de ecosistemas, Majadas de Tiétar [9].
Referencias:
[1] Friedlingstein, P., O'Sullivan, M., Jones, M. W., Andrew, R. M., Bakker, D. C. E., Hauck, J., Landschützer, P., Le Quéré, C., Luijkx, I. T., Peters, G. P., Peters, W., Pongratz, J., Schwingshackl, C., Sitch, S., Canadell, J. G., Ciais, P., Jackson, R. B., Alin, S. R., Anthoni, P., Barbero, L., Bates, N. R., Becker, M., Bellouin, N., Decharme, B., Bopp, L., Brasika, I. B. M., Cadule, P., Chamberlain, M. A., Chandra, N., Chau, T.-T.-T., Chevallier, F., Chini, L. P., Cronin, M., Dou, X., Enyo, K., Evans, W., Falk, S., Feely, R. A., Feng, L., Ford, D. J., Gasser, T., Ghattas, J., Gkritzalis, T., Grassi, G., Gregor, L., Gruber, N., Gürses, Ö., Harris, I., Hefner, M., Heinke, J., Houghton, R. A., Hurtt, G. C., Iida, Y., Ilyina, T., Jacobson, A. R., Jain, A., Jarníková, T., Jersild, A., Jiang, F., Jin, Z., Joos, F., Kato, E., Keeling, R. F., Kennedy, D., Klein Goldewijk, K., Knauer, J., Korsbakken, J. I., Körtzinger, A., Lan, X., Lefèvre, N., Li, H., Liu, J., Liu, Z., Ma, L., Marland, G., Mayot, N., McGuire, P. C., McKinley, G. A., Meyer, G., Morgan, E. J., Munro, D. R., Nakaoka, S.-I., Niwa, Y., O'Brien, K. M., Olsen, A., Omar, A. M., Ono, T., Paulsen, M., Pierrot, D., Pocock, K., Poulter, B., Powis, C. M., Rehder, G., Resplandy, L., Robertson, E., Rödenbeck, C., Rosan, T. M., Schwinger, J., Séférian, R., Smallman, T. L., Smith, S. M., Sospedra-Alfonso, R., Sun, Q., Sutton, A. J., Sweeney, C., Takao, S., Tans, P. P., Tian, H., Tilbrook, B., Tsujino, H., Tubiello, F., van der Werf, G. R., van Ooijen, E., Wanninkhof, R., Watanabe, M., Wimart-Rousseau, C., Yang, D., Yang, X., Yuan, W., Yue, X., Zaehle, S., Zeng, J., and Zheng, B.: Global Carbon Budget 2023, Earth Syst. Sci. Data, 15, 5301–5369, https://doi.org/10.5194/essd-15-5301-2023, 2023.
[2] https://globalcarbonbudget.org/download/970/?tmstv=1701687858
[4] https://icos-spain.aemet.es/node/50
[5] https://icos-spain.aemet.es/node/43
[6] https://gml.noaa.gov/ccgg/trends/data.html
[7] IPCC, 2021: Climate Change 2021: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change[Masson-Delmotte, V., P. Zhai, A. Pirani, S.L. Connors, C. Péan, S. Berger, N. Caud, Y. Chen, L. Goldfarb, M.I. Gomis, M. Huang, K. Leitzell, E. Lonnoy, J.B.R. Matthews, T.K. Maycock, T. Waterfield, O. Yelekçi, R. Yu, and B. Zhou (eds.)]. Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA, In press, doi:10.1017/9781009157896.
[8] https://ec.europa.eu/info/strategy/priorities-2019-2024/european-green-deal_es
[9] Cuevas, E., García, O.E., León-Luis, S.F., González-Dávila, M., Adame, J.A., Carrara, A., Vélez-Belchí, P., Delory, E., Rivas-Soriano, P.P., Villalba-Méndez, G., Barreto, A., Curcoll, R., Yela, M. and González-González, A. ICOS-SPAIN Activity Report 2021-2022. (Eds. García, O.E., León-Luis, S.F and González-Dávila, M), State Meteorological Agency (AEMET), Madrid, Spain, NIPO: 666-23-010-3, https://doi.org/10.31978/666-23-010-3, 2023