En su artículo publicado en Science of the Total Environment , investigadores del IIASA y la Universidad Politécnica Nacional de Lviv (Ucrania) presentaron un enfoque novedoso para medir y comprender la presión humana sobre el planeta Tierra.
Por Ansa Heyl, Instituto Internacional de Análisis de Sistemas Aplicados (IIASA)
Los investigadores exploraron cómo las emisiones de carbono pueden traducirse en medidas de «estrés» y «tensión» para obtener nuevos conocimientos sobre cómo está cambiando el planeta.
Hasta ahora, la comunidad científica ha medido principalmente el estado de la Tierra en gigatoneladas de carbono al año. Esto es importante, pero no muestra cómo la Tierra, como sistema físico, responde a la creciente presión a la que la sometemos —explica el autor principal, Matthias Jonas, investigador del Programa de Análisis de Sistemas Avanzados del IIASA—. Queríamos observar cómo todo el sistema terrestre se estira y se tensa bajo esa carga.
Uno de sus hallazgos clave es la cuantificación del «poder de estrés», que es la tasa a la que los humanos aportan energía por volumen al sistema terrestre. En 2021, este poder de estrés alcanzó entre 12,8 y 15,5 pascales al año.
Aunque esta presión pueda parecer pequeña (similar al suave empuje de una brisa ligera), distribuida por toda la atmósfera, la tierra y los océanos, es suficiente para indicar que el sistema terrestre podría verse impulsado fuera de su equilibrio natural. A modo de comparación, tanto la tensión como la potencia de la tensión se centran alrededor de cero para una Tierra equilibrada y no expuesta al calentamiento global inducido por el hombre.
Los investigadores también analizaron los cambios a lo largo del tiempo en el «tiempo de retraso» de la Tierra, que describe la rapidez con la que el sistema de carbono del planeta reacciona al estrés e identificaron un punto de inflexión entre 1925 y 1945, lo que sugiere que el sistema de la Tierra comenzó a cambiar su respuesta al estrés mucho antes de lo que se creía anteriormente.
«Este punto de inflexión temprano fue inesperado», afirma Jonas. «Sugiere que la tierra y los océanos de la Tierra podrían haber comenzado a cambiar sus patrones habituales ya en la primera mitad del siglo XX. Después, en lugar de funcionar como antes, estos sistemas se vieron cada vez más desbordados por las actividades humanas y finalmente dejaron de absorber CO₂ con la misma eficacia».
Esto podría significar que los países necesitan actuar antes de lo planeado para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero .
«Cumplir con los objetivos de emisiones futuras es importante, pero también debemos prestar atención a la rapidez con la que la Tierra se está volviendo más frágil», afirma Jonas. «Incluso si alcanzamos nuestros objetivos, el debilitamiento de los sistemas naturales de la Tierra podría dejarnos expuestos a importantes perturbaciones antes de lo previsto. Los modelos climáticos aún no reflejan la transición de la Tierra a una fragilidad temprana , pero es necesario».
El equipo enfatiza la necesidad de más investigación para cuantificar este cambio e incorporar su enfoque de tensión-deformación en la modelización climática global. Esperan que, al ampliar la forma en que los científicos monitorean el estado de la Tierra, desde el simple conteo de carbono hasta la comprensión de cómo reacciona físicamente el planeta bajo presión, el mundo pueda prepararse mejor para los desafíos futuros.
Más información: Matthias Jonas et al., El poder del estrés de carbono inducido por el hombre sobre la Tierra: conjunto de datos integrados, hallazgos reológicos y consecuencias, Science of The Total Environment (2025). DOI: 10.1016/j.scitotenv.2025.179922
