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Los riesgos, recompensas y posibles ramificaciones de la geoingeniería del clima de la Tierra

Un creciente cuerpo de evidencia resalta el hecho de que el clima está cambiando y la actividad humana es la causa principal. La reciente Evaluación Nacional del Clima, compilada por más de 300 científicos y basada en décadas de investigación, descubrió que los EE. UU. Ya han calentado casi 2 grados Fahrenheit (1.1 grados Celsius) desde 1900, la capa de nieve se ha reducido y dieciséis de los diecisiete más cálidos años registrados han ocurrido desde el año 2000.

El mundo se está calentando y somos responsables. Ahora, algunos científicos comienzan a preguntarse si las mismas fuerzas globales que los humanos aprovecharon sin darse cuenta para impulsar el cambio climático podrían usarse para mitigar el costo extraordinario que causarían incluso un par de grados de calentamiento. Apoyan la idea de que tendremos que hacer cambios intencionales a gran escala en el planeta, además de reducir drásticamente nuestra huella de carbono global. Esos cambios a gran escala (capturar químicamente carbono del aire, estimular el crecimiento del plancton que consume carbono o crear una neblina reflectante en la atmósfera superior para reflejar la luz solar) se conocen colectivamente como geoingeniería.

Si bien muchos científicos creen que la geoingeniería de la Tierra podría ser necesaria algún día para preservar la vida tal como la conocemos, el público, hasta ahora, no la está comprando. Como resultado, la investigación preliminar para determinar si los proyectos de geoingeniería funcionarían con extrema precaución.

Aerosol Baloon Un posible método para enfriar el planeta implicaría la liberación de aerosoles en la estratosfera para reflejar la luz solar. Un grupo de investigadores de Harvard quiere investigar este concepto estudiando una cantidad muy pequeña de carbonato de calcio usando un globo a gran altitud. (Universidad Harvard)

"Creo que si la investigación sobre geoingeniería solar va a avanzar, es importante que se haga de manera responsable y que se realice a un ritmo que ... no se adelante demasiado", dice Lizzie Burns, gerente de proyectos de geoingeniería solar de Harvard. programa de investigación. "Creo que es importante desarrollar conjuntamente la gobernanza con la investigación, y si eso lleva un poco más de tiempo, estoy de acuerdo con eso".

Incluso si de alguna manera dejáramos de emitir dióxido de carbono completamente mañana, muchos científicos dicen que no sería suficiente. Nuestros océanos actualmente están absorbiendo parte del exceso de calor del planeta, causando un retraso en el aumento de la temperatura del aire. El calentamiento que vemos hoy se puso en marcha por decisiones tomadas hace décadas. Algunos científicos dicen que ya estamos comprometidos con un aumento de 1 grado Fahrenheit (.5 Celsius) para 2100, sin importar lo que hagamos. Dada la magnitud del problema, los defensores de la geoingeniería dicen que es importante buscar nuevas tecnologías.

La idea no solo proviene de la periferia. El Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático, un organismo de la ONU que ha estado haciendo sonar la alarma cada vez más aterrada sobre el cambio climático desde 1990, dijo en octubre de 2018 que parecía poco probable (casi "imposible") que el calentamiento pudiera mantenerse por debajo de los 2 grados centígrados sin desarrollar infraestructura para eliminar el carbono de la atmósfera, algo que actualmente no podemos hacer a escala.

Entonces, los científicos están buscando otras formas de enfriar el planeta. Los investigadores han propuesto nubes más brillantes, haciendo que el rocío del mar sea más reflectante, o incluso lanzando un espejo gigante al espacio para reflejar la luz solar adicional. El más prometedor y asequible de estos métodos es la inyección de aerosol estratosférico, que consiste en arrojar pequeñas partículas a la atmósfera superior. Esas partículas reflejarían la luz solar lejos de la Tierra, atenuando efectivamente el sol y, en teoría, enfriando el planeta.

Muchos estudios que utilizan modelos informáticos han demostrado que este método funcionaría, en teoría. El último estudio de este tipo, publicado hoy en Nature Climate Change, utilizó un modelo sofisticado que simula lluvias extremas y huracanes, y descubrió que reflejar la luz solar con aerosoles podría enfriar el globo de manera uniforme con efectos adicionales mínimos.

Aunque todavía no se ha realizado un experimento de inyección de aerosol estratosférico, los científicos tienen una idea de lo que sucede cuando pequeñas partículas son arrojadas a la atmósfera superior gracias a las erupciones volcánicas. Cuando el monte Pinatubo en Filipinas entró en erupción en 1991, los aproximadamente 20 millones de toneladas de dióxido de azufre que arrojó a 20 millas de temperatura global enfriada en 0.6 grados Celsius durante 15 meses.

monte Pinatubo La columna de erupción del monte. Pinatubo visto desde la Base Aérea Clark en Filipinas, el 12 de junio de 1991, tres días antes de que estallara en la segunda erupción terrestre más grande del siglo XX. (USGS / Richard P. Hoblitt)

Más allá de la erupción de Pinatubo, tenemos pocos puntos de datos que revelan cómo el azufre en la estratosfera afectaría al planeta. Los datos de erupción de Pinatubo fueron "increíblemente valiosos" para validar modelos, pero "una erupción no es lo mismo que una emisión continua de dióxido de azufre", dice Douglas MacMartin, profesor de ingeniería mecánica y aeroespacial en la Universidad de Cornell. "Si Pinatubo hubiera estallado en una temporada diferente, podría haber tenido diferentes impactos. Se disparó al mismo tiempo que El Niño y algunos de los impactos son difíciles de desenredar. Ni siquiera sabemos exactamente cuánto material se puso en la estratosfera ".

No sabemos mucho, resulta. De acuerdo con un artículo de opinión que MacMartin fue coautor en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias en enero, no solo no sabemos si la inyección de aerosol estratosférico funcionaría, no tenemos una idea clara de lo que podría salir mal. En teoría, la inyección de aerosoles en la estratosfera podría enfriar el planeta a un costo de alterar los patrones climáticos estacionales, lo que provocaría inundaciones o sequías generalizadas. Podríamos dañar nuestro suministro de alimentos, ya sea reduciendo la cantidad de luz solar que llega a los cultivos o reduciendo la cantidad de lluvia, o ambos. Las partículas podrían consumir la capa de ozono, reintroduciendo un problema que se abordó a principios de la década de 1990 al prohibir la producción de productos químicos conocidos como clorofluorocarbonos (CFC).

"No sabemos lo suficiente para tomar decisiones informadas", dice MacMartin. Junto con su coautor Ben Kravitz, un científico atmosférico de la Universidad de Indiana, MacMartin argumenta que los científicos deben dejar de realizar investigaciones "impulsadas por la curiosidad": ¿qué sucede si haces X? —Y pasar a un programa de investigación "impulsado por la misión" que tiene como objetivo concretar exactamente lo que los científicos necesitan saber para "informar futuras decisiones sociales".

Un estudio de Harvard tiene como objetivo llenar algunos de estos vacíos. SCoPeX, o el experimento de perturbación controlada estratosférica, está diseñado para estudiar exactamente cómo se comportan los aerosoles en la estratosfera. La primera iteración del experimento lanzaría un globo de 12 millas de altura donde liberaría pequeñas partículas de carbonato de calcio (tiza inofensiva) a medida que avanza horizontalmente a "velocidad de marcha" durante aproximadamente media milla, dice Burns. El globo luego daría una vuelta en U y volvería a atravesar el penacho de polvo de tiza para detectar las partículas y medir cómo cambian con el tiempo.

Sin embargo, antes de que SCoPeX pueda realizar el experimento de carbonato de calcio, el equipo de Harvard necesita probar el equipo del globo. Planean lanzar el globo en una prueba usando agua como carga útil. Pero antes de que SCoPeX pueda incluso lanzar su vuelo de prueba de ingeniería, necesita obtener la aprobación de un comité asesor que supervisará el proyecto y desconectará si es necesario, y el comité aún no se ha seleccionado.

"Si no fuera etiquetado como geoingeniería", a nadie le importaría, dice MacMartin, que no está afiliado a SCoPeX. Ninguno de estos experimentos podría considerarse remotamente "geoingeniería": sus cargas útiles son demasiado pequeñas para tener algún efecto en el clima de la Tierra. "Pero los medios dicen que Harvard está planeando borrar el sol".

Burns argumenta que el enfoque lento y metódico es necesario. "Nuestro objetivo no es decirle a la gente cómo pensar, sino hacer las cosas de una manera que haga que la gente se sienta segura [en lo que estamos haciendo]". Los costos de no ganar la confianza del público se vieron en un experimento de geoingeniería británico llamado estratosférico. Inyección de partículas para la ingeniería climática (SPICE), que se archivó en 2012 por preocupaciones de conflictos de intereses y protestas de grupos ambientalistas.

Incluso aquellos que apoyan la investigación en geoingeniería dicen que es necesario tener precaución. "La investigación no tiene que dar miedo, [pero] da miedo en términos de lo que implica", dice MacMartin. "Que en realidad podamos tratar de controlar todo el clima es una idea bastante aterradora en algunos aspectos".

Algunos científicos argumentan que ni siquiera deberíamos mirar por este camino. La científica del clima Claire Parkinson dice que "intentar contrarrestar el daño que hemos hecho al verter cosas a la atmósfera y los océanos al verter más cosas en ... está demasiado cargado de posibles consecuencias no deseadas".

Pero cuando se trata de geoingeniería, la investigación cae en la trampa de ser demasiado arriesgado para apresurarse, y algunos científicos dicen que es demasiado importante para retrasarlo.

Cuando se le preguntó si los científicos deberían realizar experimentos preliminares para reducir las incertidumbres y los riesgos de la geoingeniería, Parkinson guardó silencio durante mucho tiempo. Finalmente dijo: "Si estuviera votando en este momento, votaría no". En opinión de Parkinson, debemos centrarnos en las tecnologías que eliminan el carbono de la atmósfera o simplemente usar menos de él en primer lugar.

La investigación en geoingeniería también podría desviar fondos de estrategias conocidas de reducción de carbono como la energía solar y eólica. Incluso el conocimiento de que podríamos enfriar el planeta con aerosoles, algunos argumentan, eliminaría el incentivo para descarbonizar. Pero la mayoría de los defensores de la geoingeniería están de acuerdo en que incluso con algo como la inyección de aerosoles estratosféricos a gran escala, aún tendríamos que reducir el carbono en la atmósfera. Si no lo hacemos, tendremos que seguir bombeando más y más aerosoles allí, literalmente para siempre. Y oscurecer el sol puede ayudar a combatir el cambio climático, pero no altera ninguno de los otros efectos desagradables del dióxido de carbono, como la acidificación de los océanos, que está matando a los corales, mariscos y plancton en todo el mundo.

La geoingeniería solar es "un suplemento potencial, pero conlleva su propio riesgo", dice Burns. "Es como un analgésico. Si necesita cirugía de estómago y tomó analgésicos, eso no significa que ya no necesita cirugía de estómago". Pero por ahora, la geoingeniería solar es menos como la aspirina y más como un suplemento no probado y no regulado que recogió en la calle. Podría aliviar nuestro dolor climático o empeorarlo mucho. Simplemente no lo sabemos.

Mientras tanto, experimentos como SCoPeX continúan avanzando, lenta pero inexorablemente, hacia un probable lanzamiento en el próximo año o dos. Todo el tiempo, la Tierra continúa calentándose.

"Creo que es probable que lleguemos a un lugar donde las consecuencias de no hacer geoingeniería sean tan malas", dice MacMartin, "que la gente dirá que cierta cantidad de geoingeniería es mejor que no".

Los riesgos, recompensas y posibles ramificaciones de la geoingeniería del clima de la Tierra