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17-02-2014 : Informe

Geoingeniería solar: sopesando los costes de bloquear los rayos de sol

Mientras famosos científicos exigen poder hacer experimentos para comprobar si los sulfatos emitidos en la atmósfera podrían contrarrestar de forma segura el calentamiento global, los críticos están preocupados por el hecho de que la comunidad mundial esté un paso más cerca de implementar esta controvertida tecnología.

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En 1991, el monte Pinatubo, en las Filipinas, entró en erupción en una de las mayores explosiones del siglo XX. Lanzó 20 millones de toneladas de sulfuro a la atmósfera superior, lo que privó a la tierra de los rayos de sol y provocó que las temperaturas globales descendieran casi medio grado Celsius en un solo año. Eso representa más de la mitad del calentamiento global del planeta debido al cambio climático en 130 años.

Algunos estudios han demostrado que esta estrategia podría ser potente, viable, de rápida acción y también económica.

Actualmente algunos científicos están pensando en reproducir el espectacular poder de enfriamiento del monte Pinatubo arrojando intencionadamente sulfatos a la atmósfera para contrarrestar el calentamiento global. Algunos estudios han demostrado que esta estrategia podría ser potente, viable, de rápida acción y también económica, capaz en principio de dar la vuelta al peor de los escenarios del calentamiento pronosticado para el próximo siglo o incluso más allá, y al mismo tiempo aumentar la productividad de las plantas. David Keith, físico de la Universidad de Harvard (Harvard University), uno de los defensores mundiales más entusiastas de la investigación rigurosa de este tipo de estrategia, la llama “una herramienta económica que podría conseguir un mundo más verde”. Frente al rápido cambio climático pronosticado, Keith sostiene que lo más inteligente es estudiar a fondo tanto los efectos negativos como los positivos que tendría usar una pequeña flota de jets para inyectar aerosoles de sulfato en la atmósfera superior para bloquear una parte de los rayos de sol.

Erupción del monte Pinatubo

Arlan Naeg/AFP/Getty Images

La erupción del monte Pinatubo en 1991 bajó las temperaturas hasta casi medio grado Celsius.

Sin embargo, Keith sabe que hay mucha preocupación acerca de la geoingeniería solar, tanto en términos medioambientales como políticos. El creciente debate sobre el hecho de experimentar con la gestión de la radiación solar se ha convertido en un debate emocional, con partidarios que defienden que la técnica puede ser necesaria para evitar una catástrofe climática, y opositores que advierten que su uso puede llevar a conflictos internacionales y tener consecuencias medioambientales impensables —y esta experimentación crearía un terreno resbaladizo que inevitablemente llevaría a su implementación. Raymond Pierrehumbert, geofísico de la Universidad de Chicago (University of Chicago) ha bautizado la estrategia como una “verdadera locura”. David Suzuki, ecologista canadiense, la ha descartado por “insensata”. Algunos grupos que se oponen a estos experimentos han impedido hasta los más inofensivos experimentos sobre el terreno y a pequeña escala que pretendían estudiar la idea. Y Keith ha recibido amenazas de muerte de los radicales de la comunidad ecologista.

Está claro que hay razones para estar preocupados. La geoingeniería solar probablemente empeoraría la sequía del planeta, potencialmente afectando a los monzones en lugares como la India y produciendo sequía en zonas de los trópicos. La técnica podría contribuir a hacer desaparecer la capa de ozono protectora de nuestro planeta, y contaminaría el aire. Tampoco haría nada por contrarrestar el problema de la acidificación de los océanos, que se produce cuando los mares absorben altos niveles de CO2 de la atmósfera.

Algunos están preocupados porque la geoingeniería solar sería una excusa fácil para los políticos para no reducir las emisiones.

La preocupación de algunos reside en que la geoingeniería solar sería una excusa fácil para los políticos para no reducir las emisiones de gases de Efecto Invernadero. Y si los impactos del Cambio Climático empeoran y las naciones no se ponen de acuerdo en qué estrategia hay que seguir, o a qué temperatura debería situarse el termostato del planeta, todo podría acabar en un conflicto o incluso en una guerra si los países deciden unilateralmente aplicar programas para inyectar sulfatos a la atmósfera. “Mi mayor preocupación es la alteración y el conflicto social entre países”, comenta Alan Robock, un climatólogo de la Universidad Rutgers (Rutgers University), de Nueva Jersey.

Como el mismo Keith resume: “La geoingeniería solar es una herramienta extraordinariamente potente, pero al mismo tiempo peligrosa.”

Los estudios realizados demuestran que se podría gestionar la radiación solar, con lo que se conseguiría enfriar el planeta. El pasado otoño, Keith publicó el libro A Case for Climate Engineering, en el que explica los aspectos prácticos de esta estrategia. Se podría usar una flota de diez aeronaves Gulfstream para enviar cada año 25.000 toneladas de sulfuro —como por ejemplo ácido sulfúrico dispersado finamente— a la estratosfera inferior. Esto supondría un aumento de hasta un millón de toneladas de sulfuro al año en 2070, lo que representa cerca de la mitad del calentamiento global producido por los gases de Efecto Invernadero. La idea es combinar esta estrategia con la reducción de emisiones, y mantenerla el doble del tiempo que necesitan las concentraciones de CO2 en la atmósfera para absorberse.

Según las predicciones de Keith, si el mundo debería calentarse 2 °C a finales de siglo, con este sistema se calentaría solo 1 °C. Keith comenta que su plan “moderado y temporal” ayudaría a evitar muchos de los problemas asociados a las estrategias de geoingeniería solares a pleno funcionamiento que pretenden contrarrestar el calentamiento global, a la vez que reducirían el coste de la adaptación al rápido Cambio Climático. Calcula que costaría unos 700 millones de dólares al año —menos del uno por ciento de lo que actualmente se destina al desarrollo de energía limpia. Si se demuestra que el coste relativamente bajo de estas predicciones es real, algunos países podrían implementar tecnologías de geoingeniería solar sin necesidad de ningún acuerdo internacional.

“Lo sorprendente es hasta qué punto se está tomando más en serio”, comenta un científico.

La idea de la geoingeniería solar se remonta a los años 70; los investigadores han analizado distintas ideas, incluyendo el uso de espejos gigantes para desviar la energía solar al espacio o esparcir agua salada en el aire para conseguir nubes más reflectantes. En los últimos años, la idea de lanzar sulfatos a la estratosfera ha pasado a primer plano. “En el año 2000 solo pensábamos en ello como un ejercicio mental del tipo ‘y si…’”, comenta Ken Caldeira, científico ambiental del Carnegie Institution for Science, que realizó algunos de los primeros trabajos sobre la modelación del clima mundial. “En los últimos años, lo sorprendente es que los políticos se lo estén tomando tan en serio.”

En 2010, se realizaron los primeros cálculos importantes de los costes de las estrategias del esparcimiento de sulfatos. ?En 2012, China situó la geoingeniería entre sus prioridades en investigación sobre las ciencias de la tierra. El pasado año, la declaración sumaria del Intergovernmental Panel on Climate Change para los legisladores mencionó por primera vez, no sin polémica, la geoingeniería en el 25 aniversario del comité. Y la National Academy of Sciences está trabajando en un informe sobre geoingeniería, financiado en parte por la U.S. Central Intelligence Agency.

La geoingeniería solar no puede contrarrestar con precisión el calentamiento global. El dióxido de carbono calienta el planeta de manera uniforme, mientras el sol lo hace de forma dispersa: hay más sol durante el día, en verano, y también cerca del ecuador. En los años 90, Caldeira estaba convencido de que estas diferencias harían que la geoingeniería no fuese efectiva. “Así que realizamos estas simulaciones, y para nuestra sorpresa funcionó”, comenta. Y la explicación es que hay un tercer factor que tiene aún mayor impacto sobre el clima que el CO2 o la luz solar: el hielo polar. “Si enfriamos el planeta lo suficiente como para mantener ese hielo, conseguiremos controlar la respuesta del Cambio Climático”, señala Caldeira.

Pero hay otros problemas. Esparcir un millón de toneladas de sulfuro en la estratosfera cada año probablemente puede “contribuir a las miles de muertes causada por la contaminación del aire que se producen cada año”, reconoce Keith. Como la geoingeniería solar no afecta a la cantidad de dióxido de carbono en el aire, la acidificación de los océanos no cesaría. Y los sulfatos alterarían la química atmosférica con relación a la formación de los componentes del cloro que destruyen el ozono, que podrían llevar a un incremento moderado de los casos de cáncer de piel o a daños por rayos ultravioletas sobre la vida vegetal. Según los científicos, los sulfatos también harían que el cielo fuese algo más blanco de lo usual y las puestas de sol más espectaculares.

“Cuando intentas arreglar un problema, generas otros nuevos”, advierte un experto.

La física elemental muestra que el calentamiento debido a la luz solar estimula el ciclo del agua del planeta más que el calentamiento por dióxido de carbono y esto se debe a que la luz del sol aporta más energía al sistema. Es la misma diferencia que cuando calientas una olla de agua: el calentamiento solar sería como aumentar la llama bajo la olla, mientras que el dióxido de carbono simplemente sería como poner una tapa sobre la olla sin aumentar la llama. Así pues, contrarrestar el Efecto Invernadero reduciendo la luz solar probablemente secaría más el planeta— los modelos predicen una reducción del 1% de la pluviosidad por cada grado Celsius de calentamiento contrarrestado, según Axel Kleidon, del Max Planck Institute for Biogeochemistry, en Jena, Alemania. “Cuando intentas arreglar un problema, generas otros nuevos”, comenta Kleidon, que se opone a la aplicación de dichas técnicas.

El Geoengineering Model Intercomparison Project (GEOMIP) estudió recientemente cómo las variaciones solares pueden afectar a los modelos climatológicos regionales. La conclusión fue que los trópicos estarían sobrerefrigerados mientras que los polos estarían infrarefrigerados. El proyecto concluía que mientras la gestión de la radiación solar protegería probablemente más del 90% del planeta de los grandes cambios pronosticados en motivo del Cambio Climático en cuanto a la lluvia, los monzones del verano podrían empezar a desaparecer, lo que requeriría un cambio en la agricultura o en los sistemas de almacenaje de agua para adaptarse al nuevo clima.

La conclusión es que las cosas irían mejor para algunos y peor para otros, pero es muy difícil concretar más. La producción de arroz podría disminuir en China debido a los cambios en el ciclo del agua, por ejemplo, pero podría aumentar por el incremento de dióxido de carbono para alimentar las plantas, comenta Caldeira. A pesar de la disminución de la luz solar, la productividad de los cultivos probablemente aumentaría a nivel global debido a las elevadas concentraciones de CO2 en la atmósfera.

Keith concluye que “tiene sentido dirigirse rápidamente hacia el uso de la geoingeniería [solar]”.

Los sulfatos solo permanecen en la atmósfera unos años, de modo que un programa de geoingeniería se podría parar en cualquier momento si se produjesen desastres inesperados. Sin embargo, en aquel momento la temperatura ascendería mientras el planeta se reajusta a la cantidad de dióxido de carbono en el aire. Si se utilizase la geoingeniería para contrarrestar 2 °C de calentamiento durante 50 años, por ejemplo, estos dos grados se recuperarían rápidamente una vez dejase de aplicarse la geoingeniería. Y actualmente no existe ningún sistema de gobernanza que pueda controlar si un programa debe iniciarse o pararse ni de qué manera se puede hacer. Un grupo llamado The Solar Radiation Management Governance Initiative ha realizado distintos talleres en los últimos años para debatir estas cuestiones.

Estas preocupaciones han llevado a muchas personas a adoptar una posición dura contra cualquier tipo de geoingeniería. Esto empezó con organizaciones medioambientales como ETC Group protestando contra la fertilización de los océanos con hierro —una idea para estimular el crecimiento del fitoplancton y absorber el dióxido de carbono del aire, lo que paradójicamente interfiere la base de la cadena alimentaria de los océanos. Esto llevó, en la convención de 2008 sobre diversidad biológica, a la moratoria contra la fertilización con hierro, que en 2010 se amplió a cualquier geoingeniería.

Estos acuerdos no son vinculantes, pero aun así influyen, incluso en experimentos aparentemente inofensivos. Cuando el grupo de investigadores Stratospheric Particle Injection for Climate Engineering (SPICE) intentó un pequeño experimento de campo en 2011 que consistía en rociar el aire con agua desde globos para probar un sistema de esparcimiento estratosférico, los manifestantes obligaron al grupo a parar. Estas acciones irritan a Caldeira. “Creo que es muy peligroso decir a los científicos que un experimento sin riesgo en sí mismo no se puede llevar a cabo porque no nos gusta a lo que nos podría conducir”, comenta.

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Hasta la fecha, no se ha realizado ningún experimento de campo de geoingeniería solar, aparte de un estudio o dos que se centraban en la idea de sembrar nubes que fueran más reflectantes. Keith argumenta que algunos experimentos serían buenos para probar los riesgos y la eficacia de esta estrategia, y ha propuesto un encuentro entre investigadores para elaborar una lista de las tareas apropiadas que se deberían realizar. Actualmente él y sus colegas planifican experimentos que contemplarían inyectar menos de cien quilos de material aerosol a la estratosfera con el fin de investigar la química del cloro resultante, pero todavía no han llegado a la fase de una propuesta oficial.

No obstante, Robock argumenta que mientras que se deberían realizar experimentos modelados e interiores, las pruebas de campo al aire libre son problemáticas. “Es imposible ver una respuesta climática a menos que se disponga de un experimento suficientemente extenso como para que constituya auténtica geoingeniería”, comenta Robock.

Keith concluye que “tiene sentido dirigirse rápidamente hacia la implementación de la geoingeniería” tan pronto como los primeros trabajos respalden la promesa teórica de la técnica. Caldeira es menos optimista, según él: “El Cambio Climático no nos extinguirá como especie. La geoingeniería será siempre una decisión, no una necesidad.”

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