Energía
Los Modelos Climáticos Señalan la Creciente Importancia de la Geoingeniería en los Próximos Años
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A medida que el aumento del nivel del mar presenta un desafío, los científicos han encontrado una forma de combatir este efecto del cambio climático, que es causado por el calentamiento global. Este fenómeno, conocido como calentamiento global, se refiere al aumento de la temperatura del planeta y es una de las mayores amenazas actuales.
Los cambios a largo plazo en las temperaturas y los patrones climáticos son un fenómeno natural que ha ocurrido durante mucho tiempo. Sin embargo, los científicos afirman que desde el siglo XIX, el ritmo de este cambio ha aumentado significativamente, principalmente debido a las actividades humanas.
El calentamiento global ocurre cuando gases de efecto invernadero como el dióxido de carbono, el óxido nitroso y el metano absorben la luz solar y la radiación solar. Estos contaminantes atrapan el calor, provocando que las temperaturas aumenten. Los científicos atribuyen esto a la intensificación de olas de calor más intensas, incendios forestales, sequías más frecuentes, huracanes más destructivos, lluvias más intensas y patrones climáticos más intensificados.
Otro efecto del calentamiento global, como se mencionó anteriormente, es el aumento del nivel del mar causado por el derretimiento de los glaciares y las capas de hielo de la Tierra. Las predicciones indican que el aumento del nivel del mar solo en Groenlandia podría alcanzar aproximadamente 10 cm para el año 2100. El futuro de la capa de hielo y su estabilidad a largo plazo, sin embargo, dependen del grado de calentamiento veraniego que experimente.
Para mitigar los efectos del cambio climático y proteger las tierras costeras densamente pobladas de volverse inhabitables, los científicos proponen varias soluciones, incluida la geoingeniería, que busca alterar aspectos de los sistemas naturales de la Tierra —como suelos, océanos y atmósfera— para contrarrestar el cambio climático.
La geoingeniería abarca intervenciones a gran escala, deliberadas y hechas por el hombre, introduciendo la posibilidad de manipular el entorno para evitar los escenarios de calentamiento más extremos. Principalmente existen dos tipos de estrategias de geoingeniería: gestión de la radiación solar (SRM) y eliminación de dióxido de carbono (CDR).
La SRM, o geoingeniería solar, busca enfriar el planeta reflejando una pequeña fracción de la energía del sol de vuelta al espacio. Los métodos propuestos incluyen la mejora del albedo, reflectores espaciales y aerosoles estratosféricos.
Mientras tanto, la CDR, o geoingeniería de carbono, se centra en eliminar agentes de calentamiento como el CO₂ de la atmósfera mediante técnicas como la forestación, el biochar, la captura de aire ambiente, la fertilización oceánica, la mejora de la alcalinidad del océano y la meteorización acelerada.
Otra técnica, siembra de nubes, busca aumentar la nevada invernal y la acumulación de nieve en las montañas, abordando así la contaminación y aumentando el suministro natural de agua para las comunidades circundantes. Numerosos estudios sobre la siembra de nubes han reportado un éxito significativo.
Salvar los Glaciares en Deterioro mediante Geoingeniería
Dado el potencial de la geoingeniería, un equipo internacional de investigadores de la Universidad de Laponia, Finlandia, y del Instituto de Ciencias de Bajas Temperaturas de la Universidad de Hokkaido, se unieron para utilizar la técnica de geoingeniería llamada inyección de aerosol estratosférico o SAI en el derretimiento de la capa de hielo.
En este método, los aerosoles se introducen artificialmente en la segunda capa de la atmósfera terrestre, es decir, la estratosfera, mediante aviones o globos de gran altitud. Esto crea un efecto de enfriamiento al aumentar el albedo y el atenuamiento global.
Bajo el Acuerdo de París de 2015, las naciones se comprometieron a reducir las emisiones de gases de efecto invernadero con el objetivo de disminuir la pérdida de la capa de hielo a entre un tercio y la mitad de sus niveles actuales. Sin embargo, el estudio sostiene que inducir un mayor enfriamiento inyectando aerosoles en la estratosfera a aproximadamente una cuarta parte de la tasa de la erupción del Monte Pinatubo en Filipinas podría reducir la pérdida de la capa de hielo en alrededor del 30 % en comparación con las reducciones alcanzables mediante los objetivos de emisión del Acuerdo de París.
Cuando el Monte Pinatubo en Filipinas entró en erupción, inyectó aproximadamente 15 millones de toneladas de dióxido de azufre en la estratosfera, provocando una caída de 0,6 °C en la temperatura media global durante los siguientes 15 meses.
Ahora, con SLA, los científicos quieren imitar esa erupción volcánica. Este método de geoingeniería de aerosol preserva el tamaño tanto de los glaciares más pequeños como de los glaciares que se filtran cerca de sus tamaños actuales.
Al examinar la efectividad de usar SAI para ralentizar la pérdida de hielo proyectada en la Antártida, un estudio de noviembre de 2023 encontró que la pérdida de hielo de la región puede ralentizarse mediante el uso de SAI. Sin embargo, los resultados dependen de la ubicación de la inyección de aerosol. Colocar las partículas entre 30°N y 30°S, con la mayoría en el hemisferio sur, mostró el mejor potencial para ralentizar la pérdida de hielo antártica.
Ahora, los investigadores están probando este método en Groenlandia, donde glaciares como Jakobshavn, 79N, Zachariae Isstrøm y Petermann son algunos de los glaciares que se deterioran más rápidamente en el mundo.
Según el estudio publicado en la Journal of Geophysical Research, el aumento de la superficie terrestre y del nivel del mar (SLR) debido a pérdidas dinámicas de las capas de hielo y al derretimiento superficial puede mitigarse potencialmente enfriando la capa de hielo y los océanos mediante la geoingeniería solar.
Para estimar la contribución del SLR de la capa de hielo de Groenlandia, el equipo utilizó dos modelos dinámicos impulsados por cambios en el balance de masa superficial (SMB). Uno de los modelos incluye la Ruta de Concentración Representativa (RCP) 4.5, que es un método para modelar la posible evolución del clima futuro adoptado por el Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático (IPCC). El otro es el Proyecto de Intercomparación de Modelos de Geoingeniería G4.
Durante el período 2020–2090, la pérdida de masa bajo G4 se encontró en torno al 31 %–38 %. Mientras que las pérdidas por desprendimiento varían, ambos modelos apuntan a pérdidas significativas de descarga de hielo, que oscilan entre el 15 % y el 42 %. Cuantificar el desprendimiento de icebergs, que es la ruptura de bloques de hielo del borde de un glaciar, sigue siendo una tarea desafiante con respecto a la pérdida de hielo en Groenlandia.
Para estudiar los posibles efectos de la SAI, los investigadores utilizaron el modelo SICOPOLIS (un modelo 3D/termodinámico que simula la evolución de grandes capas de hielo y casquetes). El equipo simuló los cambios en la Capa de Hielo de Groenlandia para el período 1990–2090 bajo los escenarios RCP8.5, RCP4.5 y GeoMIP G4.
Las simulaciones mostraron que la inyección de aerosol estratosférico de dióxido de azufre tiene “un claro efecto protector” sobre las capas de hielo de Groenlandia.
Bajo RCP8.5, el escenario de cambio climático peor caso caracterizado por las emisiones más altas y el calentamiento continuo, la pérdida de hielo proyectada equivale a un aumento del nivel del mar de aproximadamente 90 mm. Al pasar a RCP4.5, un escenario que representa una vía intermedia con niveles de emisiones potencialmente alcanzables bajo condiciones actuales, la pérdida de hielo esperada correspondería a un aumento del nivel del mar de alrededor de 60,6 mm. Bajo GeoMIP G4, que implica RCP4.5 más la inyección de 5 millones de toneladas métricas de dióxido de azufre por año entre 2020–2070, la pérdida de hielo se limitaría a solo un aumento de 37,6 mm del nivel del mar.
Se encontró que los resultados eran similares cuando todos estos escenarios se evaluaron utilizando el modelo Elmer/Ice, un modelo dedicado diferente para capas de hielo que cambian rápidamente.
“Aunque este estudio muestra que la SAI podría contribuir a la protección de la Capa de Hielo de Groenlandia y, por lo tanto, potencialmente a toda la cubierta de hielo en la Tierra, la geoingeniería es un tema altamente controvertido.”
– Profesor Ralf Greve, quien co-dirigió el estudio junto con el Profesor John C. Moore
Él añadió:
“El mayor problema es que solo aborda los síntomas del calentamiento global, no las causas fundamentales, y puede incluso retrasar los cambios necesarios para abordar esas causas. Además, debido a la inmensa complejidad de los sistemas naturales en la Tierra, es imposible predecir exactamente qué resultados positivos y negativos podrían derivarse.”
¿Es la Geoingeniería el Futuro de las Soluciones Climáticas?
La ciencia detrás de la geoingeniería es prometedora, pero aún está en gran parte sin explorar. Por ejemplo, bloquear el calor del sol para combatir este continuo aumento de las temperaturas globales parece una forma bastante clara y eficaz. Sin embargo, tales esquemas podrían tener otros efectos duraderos en el clima.
Se ha argumentado que el uso arbitrario de técnicas como la SAI no solo es incompatible con el desarrollo sostenible, sino también antitético a la justicia climática. Tales problemas podrían ser una nueva fuente de tensión geopolítica. Sin mencionar que la implementación de tales medidas tiene un impacto variable en la producción de alimentos.
Como una estudio observó, al optar por una intervención climática moderada, aquellos en latitudes medias, Norteamérica y Eurasia, probablemente verán un aumento en la productividad alimentaria debido a la SAI. Mientras tanto, grandes cantidades de pulverización de azufre atmosférico pueden provocar un aumento en Centroamérica, México, el Caribe y la mitad superior de Sudamérica, partes del Oriente Medio, la mayor parte de África e India, todo el Sudeste Asiático y la mayor parte de Australia.
Esto demuestra que las regiones frías pueden preferir no tener tales intervenciones, ya que podrían beneficiarse del calentamiento debido al cambio climático, en contraste con los países más tropicales, que podrían favorecer altos niveles de intervención para obtener temperaturas más frescas y así producir más cultivos.
Pero eso no es todo. En 2020, científicos del MIT descubrieron que las propuestas de geoingeniería solar también podrían debilitar las corrientes de tormentas extratropicales. Esto se traduce en tormentas invernales menos intensas así como condiciones estancadas en verano. Además, afecta la circulación de las aguas oceánicas y, a su vez, la estabilidad de las capas de hielo. Por lo tanto, no simplemente revierte el cambio climático, sino que tiene el potencial de “inducir cambios novedosos en el clima.”
Por eso, muchos creen que la geoingeniería es una solución temporal a la crisis climática. Sin embargo, en la última década, muchos investigadores han realizado estudios para examinar si la geoingeniería realmente puede ofrecernos una alternativa seria.
Estas técnicas valen la pena explorar debido a la reducción de emisiones que ocurre a un ritmo muy lento para lograr un impacto inmediato en el cambio climático. Además, algunas técnicas, como los métodos de reflexión de la luz, ofrecen los beneficios de reversibilidad, rapidez y relativa rentabilidad.
Más recientemente, David W. Keith, profesor de ciencias geofísicas y director fundador de la iniciativa Climate Systems Engineering en la Universidad de Chicago, y Wake Smith, conferencista en la Yale School of Environment y becario de investigación en la Harvard Kennedy School, observó en un artículo del MIT que el despliegue de la geoingeniería debería realizarse a pequeña escala.
En lo que respecta a la SAI, los autores sugieren que un grupo de países inicie un despliegue subescala en aproximadamente cinco años para producir cambios claros en la composición de la estratosfera. Escribieron:
“Un despliegue subescala bien gestionado beneficiaría la investigación al reducir incertidumbres importantes sobre la SAI.”
Aunque comenzar con un despliegue integral inmediato es tanto imprudente como inverosímil, un inicio más lento nos proporcionará una reversión gradual del calentamiento. Esto facilita la optimización y reduce las posibilidades de efectos inesperados.
El despliegue subescala durante una década demostraría las tecnologías de almacenamiento y dispersión para su despliegue a gran escala. Evaluaría las capacidades de monitoreo y aclararía cómo el sulfato se transporta por la estratosfera y cómo interactúa con la capa de ozono. En general, esto nos proporcionará una mejor comprensión de las barreras científicas y tecnológicas para el despliegue a gran escala. David dijo:
“Si estamos en lo correcto al afirmar que tales despliegues subescala son plausibles, entonces los responsables de políticas podrían necesitar enfrentar la geoingeniería solar —su promesa y potencial disruptivo, y sus profundos desafíos a la gobernanza global— antes de lo que se asume ampliamente ahora.”
Por ahora, el enfoque de todos sigue siendo más investigación, como demostró la Climate Overshoot Commission al solicitar que los métodos experimentales de geoingeniería se detengan hasta que se investiguen a fondo.
Un informe de la UNESCO de noviembre de 2023 también ha pedido evaluar los riesgos éticos, sociales y culturales de dichos métodos y ha solicitado una prohibición de su uso como arma. También instó a los países a llegar a acuerdos para evitar riesgos de distribución espacial desigual de los efectos.
Además, el informe dijo que los intereses políticos o económicos no deberían interferir con la investigación científica sobre geoingeniería. Añadió:
“Compartir el conocimiento científico y los datos de investigación es una responsabilidad global para cualquiera involucrado en la investigación climática, incluida la ingeniería climática, con el fin de garantizar la formulación de políticas informada y el debate público sobre el cambio climático.”
Este constante bombardeo de críticas hacia los métodos de geoingeniería ha aumentado particularmente desde el año pasado, lo que muestra una creciente discusión y debate sobre esta nueva forma de modificar el clima de la Tierra.
De hecho, un estudio de finales del año pasado indica que la exposición a información sobre el cambio climático predice el apoyo público a la medida de política climática controvertida. Según el estudio, la exposición a la información sustenta el apoyo a la investigación y al despliegue, que fue más fuerte en EE. UU.
Según el estudio, el apoyo a la SAI se encontró más alto en China y más bajo en Canadá y Estados Unidos, mientras que Alemania, Suiza y el Reino Unido estaban intermedios. De manera similar, se informó que el apoyo a la SAI era mayor en el Sur Global que en el Norte Global. En el Norte Global, el apoyo era más débil en Japón y Corea del Sur que en Australia, lo que sugiere una división Este‑Oeste.
El gobierno de EE. UU. anunció en realidad un Plan Quinquenal en 2022 para estudiar la Geoingeniería Solar y reducir temporalmente los efectos del calentamiento global. Esto es una clara indicación del creciente protagonismo de la geoingeniería en los debates sobre política climática. Y aunque la geoingeniería parece peligrosa, ciertamente nos está ayudando a ganar más tiempo para abordar el cambio climático.
Empresas que Trabajan para Combatir el Cambio Climático
Ahora, echemos un vistazo a un par de nombres que están combatiendo el cambio climático mediante métodos innovadores.
#1. Climate AI
Esta empresa utiliza aprendizaje automático, datos climáticos, modelos climáticos e imágenes satelitales de campo para obtener información detallada sobre los patrones meteorológicos futuros y ayudar a los agricultores a tomar decisiones informadas y construir el futuro de la agricultura. La tecnología de resiliencia climática busca proteger de manera climática las cadenas de suministro y las economías globales. Climate.AI ha estado trabajando con empresas de alimentos y agricultura en todo el mundo.
#2. Microsoft
Este gigante tecnológico se ha comprometido a ser carbono negativo para 2030, y en otras dos décadas, pretende compensar todas las emisiones de gases de efecto invernadero que haya producido.
En 2017, Microsoft (MSFT ) lanzó AI for Earth para desarrollar soluciones innovadoras que gestionen los sistemas naturales de la Tierra. Actualmente respalda más de 950 proyectos y ha implementado más de 20 soluciones en todo el mundo.
MSFT Gráfico de precios
La empresa tiene una capitalización de mercado de 3 billones de dólares, con sus acciones (MSFT) cotizando a 406,60 $, un 7,83 % más en lo que va del año. La compañía reportó unos ingresos (TTM) de 227,58 mil millones de dólares y tiene un BPA (TTM) de 11,06 y una relación P/E (TTM) de 36,67. Paga un rendimiento de dividendo del 0,74 %.
Palabra Final
La geoingeniería tiene muchos beneficios en términos de mitigación climática, reducción de temperaturas, productividad agrícola y preservación de la biodiversidad. Y la investigación muestra que finalmente puede ayudarnos a mitigar los efectos del cambio climático y salvar el planeta.
Sin embargo, no está exenta de riesgos, y dado su amplio alcance, este campo, aún en gran parte incipiente, necesita ser explorado extensamente. Con más investigación, inversión suficiente y supervisión, estas soluciones innovadoras podrían convertirse en una parte vital del esfuerzo de mitigación global controlado en los próximos años.
