Las consecuencias del calentamiento global antropogénico están ocurriendo con una rapidez mayor a la pronosticada por la comunidad científica. La relación entre el incremento del dióxido de carbono (CO₂) atmosférico, la temperatura y el nivel del mar, nos indica qué tan rápido están ocurriendo los cambios y qué tan efectivas son las acciones de mitigación. El incremento de CO₂ es derivado del modo de producir energía en la sociedad moderna, basada en la quema de combustibles fósiles, así como por la desaparición de selvas y bosques.

En mayo del 2019 se dio a conocer que la concentración de dióxido de carbono (CO₂) en la atmósfera alcanzó las 415 partes por millón (ppm). Esto nos acercó al límite establecido por el Panel Intergubernamental de Cambio Climático (IPCC) de 450 ppm, valor en el cual se tendría un alto nivel de confianza para mitigar eficazmente los efectos del calentamiento global, incluso de disminuir la concentración de CO₂ a mediano plazo. Si se logra mantener en 450 ppm la concentración de CO₂ para 2100, el aumento global de temperatura sería de 2 ºC, siendo lo más deseable mantenerla en 1.5 ºC, como se estableció en el Acuerdo de París en 2016.

Pero los datos indican un aumento de CO₂ mayor al pronosticado para 2100. Por ejemplo, se estima que la concentración promedio de CO₂ atmosférico era 285 ppm antes de la era preindustrial (Siglo XVIII); para 1958, aumentó a 315 ppm; para 2007, llegó a 383 ppm; para 2014, se superaron las 400 ppm; y en 2019, se superaron las 415 ppm. De continuar esta aceleración, las 450 ppm se superarían en la década de 2030 y para 2100 se podría alcanzar una concentración de 550 ppm o mayor. Esto nos llevaría al peor escenario en el cual la temperatura global incrementaría 4.5 ºC.

En cuanto al incremento del nivel del mar, como resultado del derretimiento de los glaciares en Groenlandia y la Antártida, se pronostica que si la temperatura global solo incrementara 1.5 ºC, el nivel del mar aumentaría medio metro en promedio; pero de incrementarse a 4.5 ºC, el nivel del mar lo haría hasta un metro para 2100. Esto publicó el IPCC en su reporte de septiembre de 2019.

No obstante, un estudio interdisciplinario publicado también en septiembre de 2019 en la revista Nature Climate Change, titulado Persistent acceleration in global sea-level rise since the 1960s, indica que la tasa de incremento del nivel del mar ha superado los tres milímetros por año en la actualidad. Mientras que el IPCC estimó una tasa máxima de dos milímetros por año. La diferencia es que los autores de esta investigación consideraron, además de los datos por imágenes satelitales, el incremento de las mareas en varias ciudades costeras del planeta. Asimismo, tomaron en cuenta otro factor no considerado por el IPCC, la dilatación térmica del agua provocada por el aumento de la temperatura. Este fenómeno se refiere al incremento en volumen de las masas de agua por la absorción de energía térmica en forma de calor. Esto permitió a los investigadores construir un modelo con mayor precisión que explica el incremento del nivel del mar tanto a escala global como local. Sus resultados muestran que el aumento del nivel del mar comenzó en la década de 1960 y ha sido mayor en los océanos Índico y Pacífico Sur, alcanzando sus máximos valores al este de Australia y Nueva Zelanda.

El nivel del mar ya ha subido entre 16 y 25 centímetros en diferentes partes del mundo. Considerando la dilatación térmica del agua, su aumento alcanzaría más del doble que el estimado por el IPCC para 2100, superando los dos metros. Esto pondrá en peligro la vida del 10 por ciento de la población mundial, 770 millones de personas que viven a menos de cinco metros por encima de la línea de mar actual.