Entender el nivel del mar

El aumento del nivel del mar es un fenómeno a largo plazo y acelerado impulsado por el calentamiento del planeta. Mientras que los dos mecanismos primarios —la expansión térmica y el derretimiento de hielo terrestre— están bien documentados, la tasa en que se están produciendo estos procesos ha aumentado notablemente en las últimas décadas. Según el IPCC Sexto Informe de Evaluación, el nivel medio global de mar ha aumentado aproximadamente

La expansión térmica representa aproximadamente la mitad del aumento del nivel del mar observado. A medida que las aguas oceánicas absorben más del 90% del exceso de calor atrapado por los gases de efecto invernadero, se expanden en volumen. Mientras tanto, la mitad restante proviene de la adición de agua derretida. Sin embargo, las contribuciones de los cambios en el almacenamiento de agua de tierra, como el agotamiento de las aguas subterráneas o el deterioro de los depósitos, pueden aumentar modestamente o compensar el nivel del mar, aunque estos factores son muy bajos.

Impactos en las formas de tierra costera

Las formas de tierra costeras son el producto de un delicado equilibrio entre el suministro de sedimentos, la energía de las olas y el nivel de base (nivel del mar). Cuando el nivel del mar aumenta, ese equilibrio se interrumpe, provocando una serie de respuestas geomorfológicas que pueden ocurrir a lo largo de años a siglos. El impacto específico en cualquier forma de tierra determinada depende de la geología local, la disponibilidad de sedimentos, el rango de marea y la tasa de nivel del mar se elevan.

Playas y dunas

Las playas son quizás las más afectadas. Un nivel de mar creciente aumenta la profundidad del agua que se acerca a la costa, permitiendo que las olas más grandes alcancen la cara de la playa. Esto amplifica la energía erosiva y obliga al perfil de playa a desplazarse hacia tierra y hacia arriba, un proceso conocido como “retrocedimiento marítimo” o “expresión coastal”. Edición Geológica[FLTero]100]

Islas Barreras y Especias

Las islas más sedimentarias son cuerpos de arena finos y alargados que paralelamenten a la tierra firme y protegen los estuarios y lagunas. Son extremadamente dinámicas y migran naturalmente hacia el suelo con el tiempo. Sin embargo, la tasa actual de aumento del nivel del mar puede superar la capacidad de las islas barrera para mantenerse al ritmo de los procesos de sobrelavado y de construcción de dunas.

Cliffs and Rocky Shores

Aunque a menudo se piensa como resistentes acantilados rocosos también se ven afectados. El aumento del nivel del mar eleva la zona de acción de onda más arriba sobre la cara de acantilado, concentrando la erosión en una nueva elevación. Esto puede acelerar el retiro de acantilados, especialmente en formaciones de roca más suaves como la esquisto o la tiza. Las muletas cortadas por abrasión de onda se profundizan, lo que conduce a un colapso histórico.

Estuarios y Deltas

Los sedimentos son zonas de transición donde el agua dulce se encuentra con agua salada, y su forma está influenciada por flujos de marea y deposición de sedimentos. El aumento del nivel del mar empuja la cuña de agua salada más arriba, alterando el equilibrio dinámico de la red de canales.En deltas, donde el sedimento de ríos se acumula históricamente, el nivel de base creciente reduce la capacidad de los ríos para mantener la superficie.

Efectos sobre los ecosistemas costeros

Los ecosistemas costeros están estrechamente unidos con el nivel del mar; su distribución, salud y función dependen de una estrecha gama de alturas de marea y umbrales de salinidad. A medida que el nivel del mar aumenta, estos sistemas deben migrar hacia el suelo, acrecentarse verticalmente o perecer. El ritmo de aumento del nivel del mar moderno a menudo supera la capacidad de adaptación natural de muchos ecosistemas, lo que conduce a la recesión, los cambios de la composición y la pérdida de los servicios de los ecosistemas.

Humedales y Salt Marshes

Los marqueses de sal son uno de los ecosistemas más productivos de la Tierra, proporcionando protección contra tormentas, filtración de agua y hábitat de guardería para peces. Pueden mantenerse al ritmo de aumento moderado del nivel del mar atrayendo sedimentos y acumulando materia orgánica. Sin embargo, cuando la tasa de aumento del nivel del mar supera un umbral (normalmente unos pocos milímetros al año, dependiendo de la disponibilidad de sedimentos), los marshes comienzan a ahogarse.

Mangrove Forests

Manglares prosperan en zonas intermareales de costas tropicales y subtropicales, con sus sistemas de raíces estabilizando sedimentos y reduciendo la erosión. Pueden ajustarse a mares subidales construyendo hacia arriba a través del crecimiento de raíces y el atraque de sedimentos. Sin embargo, el nivel de mar rápido aumenta hacia arriba esta acrecentación vertical, especialmente donde las gamas de mareas son bajas.

Coral Reefs

Los arrecifes de coral se consideran a menudo como los “rainforests del mar” pero enfrentan múltiples factores de estrés del cambio climático. Si bien el aumento del nivel del mar puede permitir que algunas especies de coral sigan creciendo si la claridad y la temperatura del agua permiten, la combinación de océanos calentadores, acidificación del océano y sedimentación de la erosión costera ya ha causado un decoloramiento generalizado.

Seagrass Meadows

Las especies de sedimentos marinos son plantas que colonizan fondos arenosos o fangosos. Requieren luz adecuada para la fotosíntesis, de modo que el nivel del mar aumente, el agua más profunda reduce la cantidad de luz que llega a los canopy de las Seagras. Si la columna de agua se convierte en turbida debido a la mayor erosión, este impacto se amplifica.

Especies en riesgo

La cascada de cambios en las formas de tierra y los ecosistemas se traduce directamente en declives de la población para especies que dependen de estos hábitats. Las tortugas, como los pimientos de plomería y los ostracistas, anidan en playas y barras de arena que se encogen o se inundan más frecuentemente. Las tortugas marinas, que regresan a playas de anidación específicas, pueden encontrar sus sitios preferidos erosionados o reemplazados por arena menos adecuada.

Variaciones mundiales y regionales

El aumento del nivel del mar no es uniforme en todo el mundo. Las corrientes oceánicas, los efectos gravitatorios de las hojas de hielo y los movimientos tectónicos crean puntos de extracción regionales. Por ejemplo, la costa este de EE.UU. y el Golfo de México experimentan tasas de aumento del nivel del mar 3-4 veces mayor que el promedio global debido a la dinámica oceánica y la subsistencia terrestre.

Las pequeñas naciones insulares, especialmente los estados atolones como Maldivas, Tuvalu y Kiribati, enfrentan amenazas existenciales. Sus formas terrestres son bajas y están compuestas principalmente de arena y escombros de coral; estas islas están formadas por procesos aoeos y ondas que construyen crestas. Con el aumento del nivel del mar, la sobrecarga de ondas y la contaminación de agua salada ya afectan a las lentes de agua dulce y las islas.

Mitigation and Adaptation Strategies

Para hacer frente al aumento del nivel del mar es necesario reducir la fuente (mitigación) y ajustarse a cambios inevitables (adaptación). En las formas y ecosistemas costeros existen dos categorías amplias de intervención: soluciones basadas en la naturaleza y enfoques diseñados.

Soluciones basadas en la naturaleza

La restauración de hábitats costeros es una de las estrategias de adaptación más eficaces. Proyectos de restauración de mallas, como los de la Bahía de Chesapeake, pueden aumentar la acrecentación vertical fomentando el atraque de sedimentos. La reforestación de manglares en el sudeste asiático ha demostrado tener éxito en estabilizar las costas y proporcionar hábitat.

Además, la alimentación de la playa —el proceso de dragado de arena desde el mar y colocarlo en playas erosionadas— puede restaurar temporalmente la función recreativa y ecológica. Sin embargo, la nutrición debe repetirse a medida que el nivel del mar sigue aumentando, y las fuentes de arena son finitas. Un camino más sostenible puede implicar “realización gestionada”, donde las defensas costeras se reubican hacia el suelo, permitiendo que los hábitats intermarealistas se formen como la costa.

Soluciones de ingeniería

Las estructuras de ingeniería dura, como las paredes marinas, los revementos y las ingleses, han sido históricamente la respuesta predeterminada a la erosión y la inundación. Mientras ofrecen protección inmediata a los activos fijos, a menudo empeoran la erosión en las playas adyacentes al interrumpir el transporte de sedimentos de larga costa y reflejar la energía de las ondas. Bajo el aumento de los niveles del mar, estas estructuras se vuelven más propensos a conectar y pueden tener que aumentar los costos.

El retiro gestionado —la eliminación planificada de infraestructura de zonas de alto riesgo— es cada vez más reconocido como una estrategia necesaria, aunque políticamente contenciosa, y comunidades como Isle de Jean Charles, Louisiana, han recibido financiación federal para reubicar poblaciones enteras, lo que permite que los ecosistemas costeros migran por el interior sin luchar contra las fuerzas naturales del ascenso del nivel del mar.

Policy and Planning

La adaptación eficaz requiere integrar las proyecciones de aumento del nivel del mar en la planificación del uso de la tierra. La fijación de que se limite el nuevo desarrollo en las zonas propensas a las inundaciones, los aliviados que permitan la migración futura de las costas y la conservación de los búferes costeros son instrumentos normativos fundamentales. Los acuerdos internacionales, como el Acuerdo de París, tienen por objeto limitar las emisiones, pero incluso con una mitigación agresiva, el aumento del nivel del mar comprometido a lo largo del próximo siglo significa que la adaptación es inevitable.

Conclusión

El aumento del nivel del mar está reestructurando las costas del mundo a un ritmo sin precedentes, transformando las formas de tierra y los ecosistemas que han proporcionado hábitat y protección durante milenios. Las playas, dunas, islas de barrera, humedales, manglares y arrecifes de coral se enfrentan a una presión existencial, ya que la tasa de aumento supera la adaptación natural.