Calentamiento global: efectos naturales vs. influencia humana

Para entender cuál es la diferencia entre efecto invernadero y calentamiento global, propongo pensar en lo que pasa cuando uno se acuesta a dormir en una fría noche de invierno y se tapa con un acolchado.

Si hacemos la analogía con el planeta Tierra, nosotros dentro de la cama somos la superficie terrestre emitiendo calor y el acolchado es la atmósfera que rodea el planeta, cuyas plumas son los gases invernaderos que ayudan a que el calor que liberamos no se escape, y de esta manera podamos dormir a una temperatura agradable. Eso es el efecto invernadero. Si a nuestro acolchado le ponemos 25%, 50% o 100% más plumas, entonces el calor que emite nuestro cuerpo tardará mucho más tiempo en escapar, y la temperatura dentro de la cama será tan alta que empezamos a transpirar. Eso es el calentamiento global. Por el contrario, si nos tapásemos con un acolchado sin plumas, el calor liberado por nuestro cuerpo escaparía completamente y nos congelaríamos. Eso es lo que les pasa a los planetas que no tienen atmósferas. Regresando al sistema real, además del calor emitido por el planeta Tierra, existe una enrome fuente de energía lumínica proveniente del Sol, la cual es parcialmente absorbida por la atmósfera antes de llegar a la superficie. Si les interesa ampliar sobre el papel que cumple la capa de ozono en la absorción de radiación ultravioleta, pueden ver esta nota publicada en 2019.

Existen numerosas evidencias científicas que demuestran que la emisión de dióxido de carbono (CO2) debido al consumo de combustibles fósiles (petróleo, carbón y gas) es la principal causa del calentamiento global del planeta. Sin embargo, hasta que no se desarrollen nuevas tecnologías verdes económicamente viables, la humanidad difícilmente dejará de utilizar estos combustibles ya que, sin autonomía energética, los países del mundo no pueden mantener el crecimiento económico y el estado de bienestar que les reclama la sociedad.

Perturbaciones antrópicas

El planeta procura contrarrestar los efectos adversos provocados por la actividad humana a través de ciclos naturales de retroalimentación, los cuales pueden amortiguar, parcialmente, el incremento en la emisión de distintos gases invernaderos a la atmósfera. Veamos un par de ejemplos:

El CO2 tiene la capacidad de disolverse en agua formando ácido carbónico, que al disociarse en un sistema acuoso disminuye el pH. Debido al incremento de las emisiones antrópicas de CO2, los océanos han capturado grandes cantidades de este gas invernadero (efecto positivo), con el consecuente incremento en acidez (efecto negativo). Si bien este proceso natural ha ayudado a mitigar los efectos del calentamiento global, el océano tiene una capacidad finita de disolución de gases (es decir, se satura). Además, los océanos actúan como un reservorio temporal de CO2, por lo cual, si el hombre consigue disminuir los niveles de CO2 en la atmósfera a través de estrategias de captura de carbono, los océanos liberarán nuevamente el CO2 atrapado en el pasado, devolviendo a la atmósfera esa fracción excedente que acumuló durante los años de mucha emisión.

Los océanos, además, emiten naturalmente compuestos halogenados que, al reaccionar con los denominados gases climáticos de vida corta (por ej. meano (CH4) y ozono (O3)), tienen la capacidad de enfriar el planeta. Estos halógenos naturales son producidos tanto por procesos biológicos en los que participan las algas marinas, así como por reacciones abióticas en las cuales los gases oxidantes capturan cloruros, bromuros y yoduros que son muy abundantes en los océanos y aerosoles marinos. En respuesta a la emisión de gases contaminantes, los océanos han respondido amplificando la emisión natural de halógenos, lo que compensa –parcialmente- la perturbación producida por el hombre. Este fenómeno, denominado Amplificación Antropogénica de las Emisiones Naturales (AANE), es un claro ejemplo sobre cómo el concepto de resiliencia tan ampliamente utilizado en estos días, no sólo implica que el hombre debe adaptarse al cambio climático, sino que también el planeta Tierra está en todo momento acomodándose a las perturbaciones que genera el hombre.

Intervención del clima

Para compensar los efectos adversos de la actividad humana, distintas y consultoras están trabajando en el desarrollo de estrategias de intervención climática. El fundamento subyacente a estas técnicas no es desviar la atención sobre los esfuerzos que deben hacerse para alcanzar la transición energética, sino reconocer que, aun cuando esta transición se alcance, será necesario incrementar fuertemente la captura de carbono para reducir la temperatura del planeta. Una de las técnicas que más aceptación ha tenido es la acuacultura de algas en los océanos, las cuales tendrían un doble beneficio: por un lado, capturan CO2 en la superficie y forman biomasa que queda atrapada en el fondo del mar al morir las algas; mientras que, por otro lado, estos organismos emiten halógenos naturales que ayudan a enfriar el planeta. Otra estrategia que se está evaluando es la de sembrar aerosoles sulfato en la alta atmósfera utilizando aviones y globos aerostáticos, lo que permitiría reflejar una parte de la radiación solar incidente (a través de un fenómeno conocido como albedo), disminuyendo el calentamiento de la superficie del planeta.

Todas las estrategias de mitigación propuestas tienen efectos directos de enfriamiento conocidos, pero todavía se desconocen los efectos indirectos o secundarios que puedan traer. El grupo de investigación de Modelado de la Química Atmosférica y el Clima del ICB-Conicet y la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la UNCuyo está abocado a la implementación de estos complejos esquemas naturales de retroalimentación en distintos modelos climáticos, con el convencimiento de que es preciso conocer tanto los efectos directos como los indirectos antes de avanzar en la implementación de cualquier estrategia de mitigación. ¡Mejor entendamos cómo responderá el clima a nuestros cambios antes de actuar!

*El autor es investigador adjunto del ICB (Instituto Interdisciplinario de Ciencias Básicas) -Conicet (Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas) y profesor adjunto de la Fac. Ciencias Exactas y Naturales-UNCuyo. Alfonso Saiz-Lopez es doctor en Ciencias Atmosféricas (Universidad de East Anglia, Reino Unido).

Producción y edición: Miguel Títiro - mtitiro@losandes.com.ar

Referencia bibliográfica:

Saiz-Lopez, A., Fernandez. R.P., et al., (2023) Natural short-lived halogens exert an indirect cooling effect on climate, Nature. https://doi.org/10.1038/s41586-023-06119-z

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