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14-08-2017 : Análisis

Treinta años después del Pacto de Montreal, el problema del ozono aún está lejos de estar resuelto

A pesar de la prohibición de productos químicos como los clorofluorocarburos, el agujero de ozono sobre la Antártida sigue siendo casi tan grande como era cuando se firmó el Protocolo de Montreal en 1987. Los científicos advierten ahora de nuevas amenazas a la capa de ozono, incluido el uso generalizado de sustancias químicas destructoras del ozono que no están cubiertas por el tratado.

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¿El Protocolo de Montreal reparó el agujero en la capa de ozono? Al principio, pareció que sí. Una vez prohibidos los clorofluorocarbonos (CFC) y otros productos químicos destructores del ozono, muchos científicos decían que solo era una cuestión de tiempo hasta que la capa de ozono se regenerara y el agujero anual sobre la Antártida se curara por completo.

Pero 30 años después, algunos químicos especializados en la atmósfera ya no están tan seguros de ello. La curación resulta ser extremadamente lenta. Y los nuevos descubrimientos sobre las sustancias químicas que no contemplaba el protocolo aumentan el temor de que la recuperación completa pudiera posponerse hasta el siglo XXII o incluso no ser jamás posible.

A mediados de septiembre, la Organización de las Naciones Unidas celebrará el 30.º aniversario del protocolo. Declarará que “todos somos héroes del ozono”. Pero, ¿nos estamos felicitando demasiado pronto?

Desde hace mucho tiempo, la capa de ozono es una característica natural de la estratosfera, la parte de la atmósfera que comienza a unos 10 kilómetros por encima de la Tierra. La capa de ozono filtra la peligrosa radiación ultravioleta del sol, que puede causar cáncer de piel y dañar muchas formas de vida. Es posible que haya desempeñado un papel esencial para el desarrollo de la vida en la Tierra.

Así que saltaron las alarmas en la década de 1970 cuando los investigadores advirtieron por primera vez que compuestos extremadamente estables fabricados por el hombre como los CFC, usados en refrigerantes y aerosoles, flotaban hacia la estratosfera, donde liberaban átomos de cloro y bromo que descomponían las moléculas de ozono. En los años 1980, los investigadores de la Antártida descubrieron que estas reacciones químicas se aceleraban en las nubes estratosféricas superfrías que se formaban sobre el continente congelado. Habían empezado a crear un enorme “agujero” en la capa de ozono al final de cada invierno austral.

El pánico que se originó como consecuencia de ello llevó a la firma del Protocolo de Montreal de 16 de septiembre de 1987. Este acuerdo y otros ulteriores han eliminado sucesivamente la producción de una serie de compuestos artificiales de cloro y bromo que se cree que persisten durante varios años, tiempo necesario hasta que alcanzan la estratosfera. Además de los CFC, incluyen tetracloruro de carbono, hidroclorofluorocarbonos (HCFC) y bromuro de metilo, un fumigante que antes se usaba ampliamente para combatir plagas.

Hasta aquí todo bien. La cantidad de sustancias que agotan la capa de ozono en la atmósfera ha disminuido en más de un 10% desde que alcanzó su punto máximo a finales de los años 90. En respuesta, el ozono total en la atmósfera ha permanecido prácticamente inalterado desde el año 2000.

Minimum ozone levels from 1979 to 2013. from YaleE360 on Vimeo.

Imágenes de satélite que muestran la máxima extensión anual del agujero de ozono sobre la Antártida desde 1979 hasta 2013. Crédito: GODDARD SPACE FLIGHT CENTER DE LA NASA

Pero en los últimos cinco años han aparecido pruebas de que los compuestos potencialmente destructores del ozono pueden alcanzar la estratosfera mucho más rápido de lo que se pensaba. En ciertas condiciones meteorológicas, unos pocos días pueden ser suficientes. Y esto significa que una amplia gama de compuestos mucho más efímeros amenazan la capa de ozono, productos químicos no contemplados por el Protocolo de Montreal.

Estos compuestos están a nuestro alrededor. Son ampliamente usados como disolventes industriales para trabajos como el desengrasado y la limpieza en seco. Y sus emisiones a la atmósfera están aumentando rápidamente.

Entre estos nuevos productos rompeozono figuran el diclorometano (DCM), un decapante de pintura común y barato, que también se utiliza en agentes espumantes e, irónicamente, en la fabricación de alternativas a los CFC que no dañan el ozono. Con emisiones que ahora exceden el millón de toneladas al año, la concentración de DCM en la atmósfera más baja se ha más que duplicado desde el 2004. Aun así, no se considera una amenaza para la capa de ozono, ya que su vida útil normal en la atmósfera antes de su descomposición en reacciones fotoquímicas solo es de unos cinco meses. Los químicos atmosféricos concluyeron que seguramente permanecerían en la capa más baja de la atmósfera.

Pero este punto de vista se hizo insostenible en el 2015, cuando Emma Leedham Elvidge de la Universidad de Anglia del Este (University of East Anglia) examinó muestras de aire tomadas a bordo de un avión comercial que volaba por el borde inferior de la estratosfera. Ella detectó altos niveles de DCM, especialmente sobre el subcontinente indio y el sudeste asiático y, en particular, durante la estación monzónica de Asia, cuando fuertes corrientes ascendentes elevan el aire rápidamente desde el suelo hasta la estratosfera. Parece que también transportan DCM.

Las alarmas están sonando por docenas de otros compuestos de cloro de corta duración potencialmente destructores del ozono que se acumulan en la atmósfera

¿Nos debemos preocuparnos? Ryan Hossaini, químico atmosférico de la Universidad de Lancaster (Lancaster University), hizo unos cálculos matemáticos recientemente, según los cuales el DCM actualmente aporta menos del 10% del cloro a la capa de ozono. No obstante, dadas las tendencias actuales de las emisiones, es posible que la regeneración de la capa de ozono se retrase 30 años, hasta el año 2095 como muy temprano, conjetura Hossaini.

Otros comparten la misma preocupación. “Cantidades cada vez más elevadas de DCM se filtran hacia la estratosfera, donde son extraordinariamente eficaces en destruir el ozono”, señala David Rowley, químico atmosférico de la Escuela Universitaria de Londres (University College London), que no participó en la investigación. “El DCM tiene un gran potencial de afectar al equilibrio global del ozono”.

Las alarmas están sonando por docenas de otros compuestos de cloro de corta duración potencialmente destructores del ozono que se acumulan en la atmósfera a consecuencia del rápido crecimiento de la fabricación a escala global. Incluyen el 1,2-dicloroetano, un producto químico ampliamente utilizado en la fabricación de tubos de PVC. Hasta ahora hay pocas mediciones atmosféricas de este compuesto, “pero los datos esporádicos indican que es una fuente significativa de cloro en la atmósfera”, dice Hossaini.

El riesgo de que estos productos químicos lleguen a la capa de ozono es más alto en los trópicos, donde la producción está en auge en los países de rápida industrialización, como por ejemplo China y la India, y donde, por suerte, los patrones de circulación atmosférica son favorables. El monzón asiático puede propulsar los gases a la estratosfera en tan solo diez días, según una investigación no publicada a la que ha tenido acceso Yale Environment 360.

El movimiento de las sustancias químicas que agotan la capa de ozono a través de la atmósfera: se desplazan desde los trópicos y se concentran en la Antártida. GODDARD SPACE FLIGHT CENTER de la NASA

Treinta años después, el Protocolo de Montreal aún no ha logrado controlar estos químicos, advierte Rowley, y concluye: “Hasta hace poco, se pensaba ingenuamente que las sustancias químicas de corta duración no supondrían un peligro para el ozono estratosférico. Un error”.

Otras lagunas en el protocolo se refieren también a los investigadores. En el 2014, colegas de Leedham Elvidge en la Universidad inglesa de Anglia del Este (University of East Anglia) advirtieron que tres CFC supuestamente prohibidos por el protocolo se detectaron en crecientes cantidades en el aire limpio que circula por el Océano Austral y se capturaron en el cabo Grim de Tasmania. Johannes Laube, químico atmosférico de la Universidad de Anglia del Este, calculó que las emisiones globales de CFC-113a, antes una importante materia prima en la fabricación de refrigerantes y pesticidas piretroides, se han duplicado en dos años.

¿Cómo se explica esto? Resulta que el Protocolo de Montreal nunca prohibió por completo los CFC. “El CFC-113a constituye una laguna legal que permite a las industrias solicitar exenciones”, comenta Laube. Las cláusulas de confidencialidad en el tratado sobre estas exenciones significan que “simplemente no sabemos si hemos encontrado emisiones exentas o si son de alguna fabricación ilegal en algún lugar”. Sea lo que fuere, crecen rápidamente, por lo que son motivo de preocupación”. Es cierto que el comercio con productos químicos prohibidos que destruyen la capa de ozono ha disminuido en la última década, pero sigue siendo un problema, y se ha documentado especialmente en el caso de los hidroclorofluorocarburos.

Los científicos sabían que la recuperación de la capa de ozono requeriría tiempo debido a la larga vida útil de muchos de los compuestos peligrosos que liberamos en décadas pasadas. Pero el año pasado, Susan Solomon, del MIT —que en la década de los 1980 llegó a ser una de las científicas más célebres del mundo por descubrir la química de las nubes estratosféricas polares—, declaró que había detectado las primeras “huellas dactilares” del cierre del agujero: “Ahora ha comenzado la curación de la capa de ozono en la Antártida”, escribió.

“Aún no se ven señales de una recuperación de la capa de ozono”, asevera un experto

Pero otros investigadores siguen siendo prudentes. En la primavera pasada se observaron algunos agujeros enormes en el ozono antártico. El agujero del 2015 fue el cuarto más grande desde 1991, alcanzando dimensiones máximas similares a las del continente de América del Norte. También fue más profundo que otros agujeros recientes y duró más tiempo. El año 2016 también fue peor que el promedio y se prevé que el 2017 también sea grave.

Solomon echó la culpa de las dimensiones alcanzadas en el 2015 al volcán Calbuco en Chile, que expulsó partículas de azufre que aumentaron las propiedades destructoras del ozono de las nubes estratosféricas polares. Pero Susan Strahan, del Goddard Space Flight Center de la NASA, advierte que el tamaño del agujero aún está dominado por las variaciones interanuales en la temperatura de la estratosfera y los fenómenos meteorológicos imprevisibles, sin que importe el año de que se trate. “Aún no se ve el signo de una recuperación de la capa de ozono”, asevera y añade que ese día llegará, pero tal vez tengamos que esperar hasta la década de 2030.

Mientras tanto, en el otro extremo del planeta, las pérdidas de ozono sobre el Ártico pueden seguir empeorando. El Ártico es menos susceptible a la formación de agujeros de ozono que la Antártida, porque el clima es más irregular. La estabilidad del aire, responsable de las condiciones extremadamente frías donde se forman las nubes estratosféricas polares en la Antártida, es mucho menos probable. Pero sucede cuando las temperaturas se enfrían lo suficiente como para que se formen nubes estratosféricas polares.

En el 2011 se formó brevemente un agujero profundo sobre el Ártico. En algunos lugares, más del 80% del ozono se destruyó, el doble de la pérdida registrada en los peores años anteriores, 1996 y 2005. En los dos últimos inviernos, los investigadores vieron nubes estratosféricas polares sobre partes de Gran Bretaña, cuenta Jonathan Shanklin, del British Antarctic Survey. Pero fueron breves y no llevaron a una pérdida importante de ozono.

Shanklin dice que una razón importante para la lenta recuperación de la capa de ozono es el calentamiento global. A medida que los niveles más elevados de gases de efecto invernadero, como el dióxido de carbono, absorben más calor solar radiado desde la superficie de la Tierra, menos calor llega a la estratosfera; como resultado, esta se enfría. Esta tendencia ha sido evidente durante casi 40 años. Una estratosfera más fría favorece la pérdida de ozono. El cambio climático “podría retrasar la regeneración de la capa de ozono hasta bien entrada la segunda mitad de este siglo”, explica.

Proteger la capa de ozono “supone un reto industrial y político mucho más difícil de lo que se pensaba”, asegura un investigador.

¿Deberíamos estar asustados? Algunas de las suposiciones más descabelladas en los primeros días del agujero de ozono —como las ovejas ciegas en la Patagonia y el colapso de los ecosistemas marinos— demostraron ser disparates. Pero el mayor riesgo de cáncer de piel por la mayor radiación ultravioleta que atraviesa la reducida capa de ozono es suficientemente real, en particular para las personas de piel blanca que imprudentemente se exponen al sol. La capa de ozono sigue siendo tan fina como lo era hace 30 años.

La buena noticia es que sin el Protocolo de Montreal las cosas habrían ido mucho peor, dice Martyn Chipperfield, químico atmosférico de la Universidad de Leeds (University of Leeds). El agujero antártico sería un 40% más grande de lo que es; la capa de ozono sobre Europa y Norteamérica sería un 10% más delgada; el agujero ártico del 2011 habría sido del tamaño de la Antártida; y tendríamos cerca de dos millones de casos más de cáncer de piel hasta el 2030, según la investigación llevada a cabo por Chipperfield y sus colegas.

Aun así, la idea de que el Protocolo de Montreal surte sus efectos y la regeneración está en marcha empieza a cuajar. Si las emisiones no controladas de sustancias químicas destructoras de la capa de ozono, como el DCM, siguen aumentando, es posible que se pierdan los beneficios. La respuesta es obvia. “Deberíamos ponernos a controlar el DCM y otros disolventes, de la misma manera que lo hacíamos con los CFC”, comenta Leedham Elvidge.

La Organización Meteorológica Mundial y otros organismos de las Naciones Unidas que supervisan el protocolo reconocen que el DCM y otras sustancias de corta duración que agotan la capa de ozono “son un nuevo problema para el ozono estratosférico”, pero los gobiernos signatarios aún deben adoptar medidas para limitar sus emisiones.

Esto implicaría deshacerse de una gama mucho más amplia de productos químicos que la que plantea el protocolo. Proteger la capa de ozono “supone un reto industrial y político mucho más difícil de lo que se pensaba”, asegura Rowley. Treinta años después, evidentemente todavía queda mucho por hacer.

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Fred Pearce

ACERCA DEL AUTOR
Fred Pearce es un periodista y escritor autónomo asentado en Reino Unido. Colabora como consultor medioambiental para la revista New Scientist y es el autor de numerosos libros, como When The Rivers Run Dry y With Speed and Violence. En sus artículos anteriores para Yale Environment 360, Pearce abordó la cuestión de cómo los pueblos indígenas están usando la tecnología GPS para proteger sus tierras y sobre la promesa de una agricultura climáticamente inteligente“.