La geoingeniería solar, una expresión amplia utilizada para hacer referencia a intervenciones controvertidas sobre el clima, con efectos intencionales y colaterales que la ciencia aún no comprende totalmente, pero que la humanidad podría poner en práctica deliberadamente en un intento por enfriar el planeta. Este concepto abarca diferentes técnicas que, en teoría, podrían actuar como fuerzas contrarias al calentamiento global. A finales del mes de marzo, las academias nacionales de ciencia, medicina e ingeniería de Estados Unidos divulgaron un informe conjunto en el que adoptan una postura a favor de la creación de un programa nacional de investigaciones en geoingeniería solar con miras a estudiar los impactos de tres tipos de intervenciones: inyectar aerosoles (partículas sólidas o líquidas) en la estratósfera, por encima de los 11 kilómetros (km) de altitud; estimular la formación de nubes marinas, hasta 3 km por encima de los océanos, y disipar, en lo posible, las nubes del tipo cirro, presentes entre los 6 y 13 km de altitud.
La inyección de aerosoles en la estratósfera y el estímulo a la formación de nubes sobre el mar podrían elevar la capacidad de la Tierra para reflejar los rayos solares, una modificación que podría generar un enfriamiento temporario, a nivel local o incluso global. La tercera modalidad de intervención desencadenaría un mecanismo diferente. Los cirros están formados por cristales de hielo y funcionan como un manto sobre la Tierra. Dificultan la salida de calor de su superficie y regulan la temperatura. Si se logra hacerlas menos densas, más radiación térmica podría escapar del planeta dejándolo más frío. Según el documento, estas líneas de investigación recibirían inversiones por montos de 100 a 200 millones de dólares en los próximos cinco años.
Una política a favor de más investigaciones en geoingeniería solar no significa que se apoye la implementación de procedimientos tendientes a alterar intencionalmente el clima, según enfatizan los autores del texto. Tampoco esto debe servir como pretexto para abandonar o relajar las metas de reducción de emisión de gases de efecto invernadero, cuya acumulación gradual en la atmósfera es la causa principal del calentamiento global. Desde finales del siglo XIX, la temperatura media global ha aumentado 1,1 grados Celsius (ºC) y esto está alterando el clima en todo el planeta. De acuerdo con las proyecciones del Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC), si las emisiones de gases de efecto invernadero no descienden rápidamente, la Tierra podría calentarse hasta 4 ºC en el curso de este siglo, con posibles consecuencias catastróficas para la humanidad (lea el reportaje en la página 64).
“El programa de investigaciones debe centrarse en ayudar a la sociedad a tomar decisiones más conscientes”, dice, en un comunicado a la prensa, el biólogo ambiental Chris Field, director del Instituto Stanford Woods para el Medio Ambiente y presidente del comité que redactó el informe. “A medida que vamos progresando lentamente en la lucha contra los cambios climáticos, necesitamos dilucidar urgentemente toda la gama de opciones disponibles para paliar sus daños. Basándose en evidencias aportadas por las ciencias sociales, las ciencias naturales y la tecnología, este programa de investigaciones puede indicar que la geoingeniería solar no debe seguir siendo considerada o, por el contrario, concluir que justifica un esfuerzo adicional”. El informe no aborda otro de los aspectos de la geoingeniería climática, que estudia la extracción de los gases de efecto invernadero de la atmósfera, en particular, el dióxido de carbono, y su almacenamiento en distintos puntos del planeta (en el suelo, en los océanos o en las plantas).
Los dos primeros tipos de intervención que aborda el documento están inspirados en fenómenos ya vistos por el ser humano en la naturaleza. Las cenizas de las grandes erupciones volcánicas, como la del monte Pinatubo, en Filipinas, en 1991, funcionan como aerosoles en la alta atmósfera y reflejan la luz solar. De este modo, una parte de la radiación no llega a la Tierra, que temporalmente queda más fría. La actividad del Pinatubo fue capaz de hacer descender la temperatura global 0,5 ºC durante un año. El segundo procedimiento, que consiste en estimular la formación de nubes a baja altitud sobre los océanos, también se refleja en un fenómeno real. Las partículas de contaminación atmosférica emitidas por las grandes embarcaciones que surcan los océanos funcionan como núcleos de condensación de nubes. A lo largo de la trayectoria que describen los buques se forman nubes blancas que tornan a la atmósfera inmediatamente por encima de la superficie de los mares más blanca en lugar de azulada. Este efecto incrementa la capacidad local de reflejar la luz solar y enfría al planeta.
“Nuestro nivel de conocimiento científico al respecto de las tres técnicas de geoingeniería solar es bastante limitado y disímil”, explica, en una entrevista que concedió a Pesquisa FAPESP, la física Sarah Doherty, del Departamento de Ciencias Atmosféricas de la Universidad de Washington (EE. UU.). “Conocemos razonablemente bien los efectos de la inyección de aerosoles y, no tanto, los de la creación de nubes marinas, pero sabemos muy poco sobre cómo debilitar las capas de nubes del tipo cirro”. La científica encabeza una iniciativa internacional, The Marine Cloud Brghtening Project, que prevé llevar a cabo un experimento con la intención de aumentar la cantidad de aerosoles sobre un tramo del océano propiciando la formación de nubes marinas. En lugar de la contaminación que emiten los barcos, los aerosoles que se utilizarán serán partículas de sal marina. Todavía no hay una fecha para la realización del experimento. “Estamos trabajando en la etapa del modelado climático”, dice. En Australia y en California ya se han realizado algunos experimentos similares, cuyos resultados no han sido determinantes.
Más allá del riesgo que se corre de provocar una serie de efectos climáticos colaterales indeseables, una eventual injerencia humana en los mecanismos de la atmósfera por ahora no está regulada por organismos internacionales y multilaterales. “No hay ninguna gobernanza global instituida en esta área. Nada le impide al gobierno de un determinado país o a un multimillonario financiar algún proyecto sin contar antes con alguna base científica. Y si una intervención sale mal, ¿quién se hace cargo de las consecuencias?”, recuerda Paulo Artaxo, del Instituto de Física de la Universidad de São Paulo (IF-USP), experto en el estudio de los aerosoles y miembro de la coordinación del Programa FAPESP de Investigaciones sobre los Cambios Climáticos Globales (PFPMCG). “Necesitamos estudios serios y multidisciplinarios, en los que tomen parte científicos de todo el mundo, no solamente los de los países ricos”. El informe de las academias estadounidenses estima que el 90 % de los papers sobre geoingeniería solar se produjo en Estados Unidos y en Europa. En abril de 2018, Artaxo y otros 11 investigadores de países emergentes publicaron una nota en la revista Nature en la cual advirtieron sobre los riesgos que corren las naciones más pobres de verse más afectadas por los cambios climáticos y por las eventuales intervenciones en el marco de la geoingeniería solar.
Nasa’s Goddard Space Flight Center
Nubes marinasNasa’s Goddard Space Flight CenterLos estudios de modelado climático que simulan la inyección de aerosoles en la alta atmósfera indican que este tipo de intervención tal vez pueda generar temporalmente cierto grado de enfriamiento global, pero existe gran incertidumbre al respecto de eventuales efectos colaterales. Uno de los temores radica en que una cantidad extra de aerosoles pueda dañar la capa de ozono presente en la estratósfera que protege la vida terrestre de las radiaciones ultravioletas provenientes del Sol. “La geoingeniería solar está en el centro de la polémica y puede que se la utilice como argumento para mantener altos niveles de emisión de gases de efecto invernadero”, reflexiona el climatólogo Carlos Nobre, del Instituto de Estudios Avanzados de la USP. “Es posible que no solo modifique el clima en la estratósfera, sino que altere las circulaciones atmosféricas a escala planetaria. Si bien podrían reducir, en parte, la radiación solar que llega a la superficie, esos cambios en la circulación pueden, por ejemplo, repercutir en el régimen de lluvias en forma semipermanente”.
Recientemente, algunas instituciones de investigación y universidades de Estados Unidos y de Europa han desarrollado iniciativas para el estudio de la geoingeniería solar. Estos esfuerzos abarcan una serie de estudios con características diversas. Hay trabajos que indagan en los fenómenos naturales que alteran el clima. Hay otros, como los estudios de modelado virtual por computadora que intentan reproducir los resultados de las intervenciones sobre el clima. Y también están los experimentos de campo, intrínsecamente controversiales. Al fin y al cabo, se trata de alteraciones de menor escala, de carácter temporario, en una zona específica del planeta para estudiar los posibles efectos locales y globales de esas intervenciones.
Piccolonamek/Wikimedia Commons
CirrosPiccolonamek/Wikimedia CommonsEl experimento de campo que atrae mayor interés es la denominada Stratospheric Controlled Perturbation Experiment (SCoPEx), coordinado por el fisicoquímico alemán Frank Keutsch, de la Universidad Harvard, en Estados Unidos. Este proyecto fue ideado para convertirse en el primer ensayo de inyección de aerosoles en la estratósfera, la capa de la atmósfera comprendida entre los 7 y 50 km de altura. Valiéndose de un globo estratosférico, se trasladará un dispositivo de inyección de aerosoles hasta una altura de 20 km y una vez ahí liberará 2 kilogramos de partículas de carbonato de calcio a lo largo de un trayecto de 1 km. “Esa cantidad de partículas es ínfima. Equivale a los contaminantes expulsados por un jet comercial en tan solo un minuto de vuelo”, compara Keutsch, en una entrevista brindada a Pesquisa FAPESP. El vuelo inaugural del SCoPEx estaba programado para mediados de este año en el norte de Suecia, pero fue cancelado debido a las protestas de grupos ambientalistas e indígenas de ese país nórdico. En este primer vuelo, no se liberarían partículas. Tan solo sería una prueba para comprobar si el instrumental funciona como se espera. “Este episodio nos deja como lección que debemos informar mejor a la gente sobre los propósitos de nuestra investigación”, comenta el científico alemán, quien tendrá que hallar un nuevo sitio para poder llevar a cabo el experimento.
Para Keutsch, el uso de la geoingeniería climática solo puede plantearse si hubiera más investigaciones que demuestren su eficacia y seguridad y, aun así, solamente como complemento de otras acciones. El investigador suele apelar a una analogía médica para hacer hincapié en los límites y peligros de que la humanidad dependa solamente de este tipo de intervenciones para hacer frente a los cambios climáticos. Y habla del riesgo moral que implica relajar los leves esfuerzos para mitigar los efectos de los cambios climáticos y apostar únicamente por tomar medidas paliativas temporales. Estas medidas son como los analgésicos, que quitan el dolor pero no combaten su causa; en efecto, atenúan el problema, empero, no atacan su origen. “El mundo necesita una cirugía mayor, una reducción drástica de los niveles de emisión de gases de efecto invernadero, no solo morfina”, compara Keutsch. En el mejor de los casos, las intervenciones con la geoingeniería climática podrían ser útiles para mitigar el dolor mientras se realiza la cirugía.
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