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Divulgación científica y comunicación sobre cambio climático y escasez energética: una visión multidisciplinar

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Las cosechas, amenazadas por la falta de ozono en el Ártico, consecuencia a su vez del cambio climático

11/10/2011 por Ferran Puig Vilar

Imagen del agujero de ozono en el Ártico el pasado 19 de marzo (Imagen: NASA)

Me resulta siempre descorazonadora la falta de identificación del cambio climático como agente causal de diversos fenómenos. Si no identificamos correctamente el origen de los problemas no estaremos nunca en condiciones de responder con las estrategias adecuadas.

Hoy mismo la prensa señala a la especulación como causante principal del incremento del precio de los alimentos, que ya identificamos como un detonador de las recientes revueltas árabes [ver: La influencia del cambio climático en la insurrección árabe]. Es verdad que la especulación influye, pero ésta actúa cuando, por algún motivo, se prevé un incremento del bien sobre el cual especular. En ese caso, efectivamente, se produce un efecto de reforzamiento que provoca un aumento todavía mayor.

Defenderé aquí que el brusco aumento del agujero de ozono en el Ártico, hasta el punto de ser comparable con el aumento que se produce anualmente durante el invierno antártico, es producto de, o en todo caso su intensidad está favorecida por, el cambio climático. Asimismo, mostraré que un aumento de la radiación ultravioleta reduce significativamente la productividad agrícola.

Empecemos por lo segundo. En 2003, investigadores chinos y estadounidenses efectuaron un estudio de sensibilidad de las cosechas a la radiación ultravioleta B (UV-B). Se habían realizado distintos estudios previos a finales del siglo pasado, pero siempre en condiciones de laboratorio. Así, y sobre 300 especies analizadas, cerca de dos tercios resultaron ser afectadas desfavorablemente por un incremento de la radiación (1). Pero el resultado de campo de 2003, efectuado sobre el trigo, fue notable. Por cada 11% de incremento de este tipo de radiación, la cosecha se reduce en un 24% (2).

¿En cuánto ha aumentado la radiación UV-B debido al súbito agujero de ozono en el Ártico? La pérdida total de ozono en una columna desde la superficie hasta el límite de la atmósfera llegó a ser del 40%, luego las cosechas del hemisferio norte, por lo menos las de trigo, habrán resultado severamente afectadas.

¿Qué relación tiene el agujero de ozono en el Ártico con el cambio climático? Para que se formen las nubes estratosféricas polares que ejercen de motores de la destrucción del ozono al presentar una superficie que facilita la reacción con los CFC es necesario que la temperatura sea extremadamente baja en esa zona de la atmósfera. Esto ocurre en la Antártida de forma permanente, pero al contener el hemisferio sur una menor superficie de tierra y estar ésta más lejos del polo, los efectos sobre la población y las cosechas son menos agudos. En cambio, la temperatura de la estratosfera ártica es, normalmente, más elevada que en el otro extremo de la Tierra.

Sin embargo, en el caso de que esa temperatura sea más baja de lo habitual si, por algún motivo, se produce un fenómeno de aislamiento térmico de la estratosfera ártica que impide el transporte de calor de latitudes medias hacia el polo, estas bajas temperaturas se mantienen durante largo tiempo, permitiendo la formación de las nubes asesinas de ozono – CFC mediante. Esto es lo que ha ocurrido este año, debido a un vórtex que ha hecho girar los vientos alrededor del polo, aislándolo térmicamente. La ocurrencia de este vórtex es, hoy por hoy, impredecible; hacía 30 años que el fenómeno no se producía (3). Pero ¿por qué estaba tan fría la estratosfera ártica?

Interviene aquí la creciente concentración de gases de efecto invernadero (GEI). Cuando la troposfera, que es la parte inferior de la atmósfera, se calienta por encima de lo normal debido a la acción de los GEI, por el principio de conservación de la energía (1ª ley de la termodinámica) las partes superiores deben enfriarse en la misma medida (4). Esto se lleva midiendo desde hace décadas (5).

Precisamente, este enfriamiento de la estratosfera consecutivo al calentamiento de la troposfera es uno de tantos testigos de que el calentamiento global no es inducido por la actividad solar. De ser así, sería la estratosfera la que más se calentaría. Digamos de pasada que otro testigo es el hecho de que el incremento de temperatura sea superior en las temperaturas mínimas que en las máximas. De ser el sol, y darse las mínimas por la noche-madrugada, cabría esperar lo contrario.

Ya nos señalaba Stephen Schneider de la existencia de ‘sorpresas inevitables’ en relación al cambio climático (6). Nadie había previsto que el enfriamiento de la estratosfera iba a poder profundizar hasta este punto el denominado agujero de ozono, y menos en nuestras latitudes. Que nos estemos acostumbrando a que estas sorpresas sean siempre malas noticias no debería sorprendernos, pues las características dinámicas de los sistemas complejos, con sus incontables interacciones y sus respuestas exponenciales, están llamadas a causarnos nuevos fenómenos que van a seguir suponiendo un reto creciente a nuestra capacidad de adaptación.

Esta adaptación difícilmente será establecida adecuadamente hasta que no asumamos que los cambios climáticos acaban siendo siempre súbitos, abruptos. Pueden producirse de un año para otro, como ocurrió  en el año 10.671 AC (7), o en el margen de unas pocas décadas (8). Pero hoy las condiciones son peores. Nunca, que se sepa, el sistema climático ha sufrido una intensidad de forzamiento comparable al ritmo con que empleamos actualmente la atmósfera como vertedero de todo residuo que no sea líquido o sólido. Como el gas en cuestión tenga más de dos moléculas, efecto invernadero asegurado.

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Publicado en Divulgación, Impactos | Etiquetado Calentamiento global, Cambio Climático, Impactos del cambio climático, Seguridad alimentaria | 9 comentarios

9 respuestas

  1. en 11/10/2011 a 19:24 Nube

    Es correcto que la temperatura de la estratosfera diminuye por los gases de efecto invernadero. Y tal vez debería leer el paper sobre cultivos y UV (¿el aumento es a lo largo de todo el período de crecimiento o el efecto de un aumento?).

    Pero tus conclusiones sobre las cosechas me parecen apresuradas:

    – El aumento de la radiación UV se produce en el área del agujero. Por la misma dinámica de formación del vórtice, en su exterior las concentraciones de ozono aumentan. Fijáte en la imagen que pusiste: el agujero está en azul y en amarillo y verde hay concentraciones de ozono mayores (seguramente normales para esa época). Los aumentos de la UV no afectan las zonas agrícolas. Al “desarmarse” el vórtice, puede haber una ligera disminución en el ozono por la mezcla del aire pobre en ozono con el rico, pero dura muy poco.

    Espero que este aporte ayude. Igualmente, muy interesante todo el blog!

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    • en 11/10/2011 a 19:35 Ferran P. Vilar

      Entiendo que el sol no incide siempre de forma perpendicular, con lo que el área afectada es mucho mayor que si se mira sólo desde arriba, como el satélite, aún cuando no se haya deshecho el vórtice. Gracias por tu aportación.

      Actualización 20:37:

      Animación NASA aquí:
      http://www.jpl.nasa.gov/video/index.cfm?id=1024%5D

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  2. en 11/10/2011 a 20:02 Gran Caimán

    ¿Te refieres al no enfriamiento de la estratosfera desde 1996?

    ¿Qué debemos de pensar de (otro) planteamiento completamente especulativo que, sí, podría ser, como podría ser completamente al revés? ¿Y qué debemos de pensar cuando las especulaciones conducen siempre e indefectiblemente a la misma conclusión? Tal vez que la conclusión era anterior a la especulación. La estadística parece indicarlo así. De lo contrario, unas veces la especulación llevaría a un sitio, imagina un fenómeno natural, y otras a otro, como la maldad intrínseca del hombre moderno y el desarrollo. Pero no; siempre siempre llegamos a lo segundo. Y entonces, aparte de cansino, resulta excesivamente sospechoso.

    Yo dudo que cosas así convenzan a nadie a estas alturas, y por muy buenas razones. Pero puede que se queden muy contentos los ya convencidos. Lo que no entiendo es dónde les cabe tanta satisfacción, con toda la prensa y los animosos activistas proporcionándola a paladas. ¿No existe sobredosis? Aunque comprendo que con la crisis económica, y la plebe distraída con problemas de verdad -trabajar, comer, esas minucias-, hay que redoblar esfuerzos. Que no cunda el desánimo.

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    • en 11/10/2011 a 20:24 Ferran P. Vilar

      Confundir en el método científico lo que es especulación con lo que está bien establecido, resulta sospechoso. No te enfades, hombre, que bastaría con que demostraras de forma convincente que completamente al revés también puede ser. No basta con que suene verosímil. Tiene que estar bien fundamentado. Como aquí:

      http://www.wunderground.com/blog/JeffMasters/comment.html?entrynum=1949

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      • en 11/10/2011 a 21:44 Gran Caimán

        ¿Método científico? Yo sólo he visto opiniones. Por ejemplo, si 4o% en el Ártico => luego las cosechas del hemisferio norte, por lo menos las de trigo, habrán resultado severamente afectadas. ¿A ti lo de «habrán» no te suena a especulación? Pues a mi no me suena a mucho método científico, la verdad. Y es uno de los saltos fundamentales sobre los que se construye la especulación.

        Especulación por especulación, yo tengo otra que aplaudiría cualquier economista. Si dedicas mucha tierra a los biofuels, por lo del cambio climático, queda menos tierra para producir alimentos, y estos se encarecen. Añade eso que llaman crisis, y otros llaman especuladores, y tienes una pintura bastante contraria a tu especulación.

        Aquí tienes tres gráficas sobre precios de alimentos, de un sitio de confianza.

        http://www.worldbank.org/foodcrisis/food_price_watch_report_feb2011.html

        En ninguno de los cuadros se ve nada que de a entender una relación con un «vortex» especial, ni nada que se pueda relacionar con el que te he puesto antes de la temperatura de la estratosfera. Están al alcance de cualquiera, gastando como un minuto en internet.

        ¿Y por qué piensas que me enfado? ¿Hay que enfadarse para no estar de acuerdo con tu idea del método científico? No lo entiendo.

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      • en 11/10/2011 a 21:53 Ferran P. Vilar

        El método científico no es mi idea de él, es la idea que tiene de si mismo.

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      • en 11/10/2011 a 22:19 Gran Caimán

        Sin duda. Ahora resulta que los métodos tienen ideas. ¿Dónde ocurren, en el espíritu del método? ¿Son trascendentes? Y entre ellas, la de «habrán» como sistema objetivo de medición o demostración.

        Vale, vale, ya lo voy captando. No te preocupes, que no me enfado. Pero casi lo dejo, no sé si me entiendes.

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      • en 11/10/2011 a 22:33 Ferran P. Vilar

        No, no lo sabes.

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  3. en 02/01/2012 a 20:31 Jesús Rosino

    Espaldarazo a tu hipótesis, Ferrán: un estudio en GRL relaciona la pérdida de ozono con la tendencia de enfriamiento en la estratosfera en el Ártico:

    http://www.agu.org/pubs/crossref/2011/2011GL049784.shtml

    Y, como comentas, la relación entre la tendencia de enfriamiento en la estratosfera y el calentamiento global está bien establecida:

    http://www.sciencemag.org/content/314/5803/1253.summary

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