Friday, September 27, 2013

Grupo de Trabajo I del quinto informe del IPCC AR5: sobre la Geoingeniería


Grupo de Trabajo I Contribución al Quinto Informe de Evaluación del IPCC
Cambio climático 2013: la base física científica
Resumen para responsables de políticas



(Mi traducción) (las negritas son mías)

Los métodos que tienen por objeto alterar deliberadamente el sistema climático para contrarrestar el cambio climático, denominados geoingeniería, han sido propuestos. La escasa evidencia impide una amplia evaluación cuantitativa de ambas, la Gestión (Gerencia) de la Radiación Solar (SRM por sus siglas en inglés) y la Remoción del Dióxido de Carbono (CDR por sus siglas en inglés) y su impacto en el sistema climático. Los métodos de CDR tienen limitaciones biogeoquímicas y tecnológicas a su potencial en una escala global. El conocimiento que existe es insuficiente para cuantificar la cantidad de emisiones de CO2 que podrían ser parcialmente contrarrestadas ​​por la CDR en el plazo de un siglo. Las simulaciones informáticas indican que los métodos de SRM, si fuera realizable, tienen el potencial para contrarrestar sustancialmente un aumento de la temperatura global, pero también modificaría el ciclo del agua global, y no reduciría la acidificación de los océanos. Si se terminara la SRM por cualquier razón, existe un alto grado de certitud de que las temperaturas globales superficiales subirían muy rápidamente a los valores consistentes con el forzamiento de los gases de efecto invernadero. Los métodos CDR y SRM tienen efectos secundarios a largo plazo y consecuencias a escala mundial. {6.5, 7.7}

                               _______________


Working Group I Contribution to the IPCC Fifth Assessment Report
Climate Change 2013: The Physical Science Basis
Summary for Policymakers


Methods that aim to deliberately alter the climate system to counter climate change, termed geoengineering, have been proposed. Limited evidence precludes a comprehensive quantitative assessment of both Solar Radiation Management (SRM) and Carbon Dioxide Removal (CDR) and their impact on the climate system. CDR methods have biogeochemical and technological limitations to their potential on a global scale. There is insufficient knowledge to quantify how much CO2 emissions could be partially offset by CDR on a century timescale.  Modelling indicates that SRM methods, if realizable, have the potential to substantially offset a global temperature rise, but they would also modify the global water cycle, and would not reduce ocean acidification. If SRM were terminated for any reason, there is high confidence that global surface temperatures would rise very rapidly to values consistent with the greenhouse gas forcing. CDR and SRM methods carry side effects and long-term consequences on a global scale. {6.5, 7.7}

Monday, September 16, 2013

20 razones por las que la geoingeniería podría ser una mala idea (Traducción libre)

20 razones por las que la geoingeniería podría ser una mala idea

Las emisiones de dióxido de carbono están aumentando tan rápidamente que algunos científicos están considerando seriamente poner la tierra en terapia intensiva como último recurso.
Pero, ¿es este remedio peor que la enfermedad?

Por ALAN ROBOCK Rutgers University
Vol. 64, No. 2, p. 14-18, 59 DOI: 10 2968/064002006




El objetivo declarado de la Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático de 1992 es la estabilización de las concentraciones de gases efecto invernadero en la atmósfera "a un nivel que impida interferencias antropogénicas peligrosas con el sistema climático." Aunque el marco del convenio no define "peligroso," ese nivel ahora generalmente se considera ser alrededor de 450 partes por millón (ppm) de dióxido de carbono en la atmósfera, la concentración actual es de aproximadamente 385 ppm (año 2008), frente a los 280 ppm de antes de la Revolución Industrial.

A la luz del fracaso de la sociedad para actuar concertadamente para enfrentar el calentamiento global a pesar del acuerdo del marco del convenio,  dos prominentes científicos atmosféricos recientemente sugirieron que los humanos consideren la geoingeniería - en este caso, la modificación deliberada del clima para lograr efectos específicos, tales como el enfriamiento -para abordar el calentamiento global. El premio Nobel Paul Crutzen , que es muy estimado por su trabajo sobre los daños del ozono y el invierno nuclear, encabezó  una edición especial de Climatic Change de Agosto 2006 con un editorial polémico sobre la inyección de aerosoles de sulfato en la estratosfera como un medio para bloquear la luz solar y enfriar la Tierra. Otro respetado climatólogo, Tom Wigley, siguió con un estudio de factibilidad en Science que abogó por el mismo enfoque en combinación con la reducción de emisiones.1

La idea de la geoingeniería remonta su génesis a la estrategia militar durante los primeros años de la Guerra Fría, cuando los científicos en los Estados Unidos y la Unión Soviética dedicaban considerables fondos y esfuerzos de investigación para controlar las condiciones meteorológicas. Algunas teorías primitivas de geoingeniería implicaban represar el Estrecho de Gibraltar y el Estrecho de Bering a manera de calentar el Ártico, haciendo Siberia más habitable.2  Desde entonces los científicos estuvieron  conscientes de las crecientes concentraciones de dióxido de carbono atmosférico, sin embargo, algunos han propuesto la alteración artificial de los patrones climáticos y meteorológicos para revertir o enmascarar los efectos del calentamiento global.

Algunos esquemas de la geoingeniería tienen como objetivo remover el dióxido de carbono de la atmósfera, a través de medios naturales o mecánicos. La fertilización oceanica, donde hierro en polvo se vierte en el océano abierto para desencadenar la proliferación de algas, la modificación genética de los cultivos para aumentar la captura biótica de carbono, técnicas de captura y almacenamiento de carbono como las propuestas para equipar las centrales de carbón, y la siembra de bosques son algunos ejemplos . Otros esquemas implican bloquear o reflejar la radiación solar entrante, por ejemplo rociando agua de mar a cientos de metros en el aire para sembrar la formación de nubes estratocúmulos sobre el océano subtropical .3

Dos estrategias para reducir la radiación solar entrante-- inyección de aerosoles estratosféricos en la forma propuesta por Crutzen y escudos solares basados en el espacio (es decir, espejos o  cortinas colocadas en órbita entre  el Sol y la Tierra), se encuentran entre los esquemas geoingenieriles más discutidos en los círculos científicos. Si bien estos sistemas (si es que se pueden construir) enfriarían la tierra, también pueden tener consecuencias adversas. Varios estudios en el Climatic Change  de agosto 2006 discuten algunas de estas cuestiones, pero aquí presento una lista bastante completa de las razones por las que la  geoingeniería podría ser una mala idea, apuntadas primeramente durante una conferencia de dos días patrocinada por la NASA sobre la Gestión (administración) de la Radiación Solar (un título muy audaz) en noviembre 2006.4

Estas preocupaciones abordan incógnitas en la respuesta del sistema climático, los efectos sobre la calidad de vida humana, y las cuestiones políticas, éticas y morales planteadas.


1.  Efectos en clima regional. Los defensores de la Geoingeniería a menudo sugieren que las erupciones volcánicas son un análogo natural inofensivo para la inyección estratosférica de aerosoles de sulfato. La erupción en 1991 del Monte Pinatubo de la isla filipina de Luzon, que inyectó 20 megatones de gas de dióxido de azufre en la estratosfera, produjo una nube de aerosol de sulfato que se dice fue causa de enfriamiento global durante un par de años sin efectos adversos.

Sin embargo, los investigadores en el Centro Nacional para la Investigación Atmosférica mostraron en 2007 que la erupción del Pinatubo causó respuestas hidrológicas grandes, incluyendo reducción de la precipitación, humedad de suelo, y el flujo de los ríos en muchas regiones.5 Simulaciones de la respuesta del clima a erupciones volcánicas también han mostrado impactos grandes en el clima regional, pero si éstos son análogos buenos para las respuestas a la geoingeniería  requiere de investigación adicional.

Los científicos también han visto que erupciones volcánicas en la zona tropical producen  cambios en la circulación atmosférica, causando , calentamiento en invierno sobre los continentes en el Hemisferio Norte, así como erupciones en latitudes altas debilita los monzones asiáticos y africanos, causando reducción en la precipitación.6

De hecho, la erupción de ocho meses de largo de la grieta Laki en Islandia en 1783–1784 contribuyó al hambre en África, India, y Japón.

¿Si los científicos y los ingenieros fueran capaces de inyectar cantidades más pequeñas de aerosoles estratosféricos que las resultantes de erupciones volcánicas, cómo afectarían a los vientos de verano y modelos de precipitación?

¿Podrían las tentativas de geoingenieria en regiones aisladas ser confinadas allí?
Los científicos tienen que investigar estas posibilidades. En el 2007 en la reunión de la Unión Geofísica Americana, los investigadores presentaron conclusiones preliminares de varios modelos climatológicos diferentes que simularon esquemas de geoingeniería  y encontraron que ellos redujeron la precipitación sobre amplias regiones, condenando a cientos de millones de personas a la sequía.

2. Acidificación del océano continúa. Si la gente adoptara la geoingeniería  como una solución al calentamiento global, sin restricción contra emisiones de carbón continuas, el océano seguiría tornándose más ácido, porque aproximadamente la mitad de todo el exceso de dióxido de carbono en la atmósfera es removido por la absorción del océano.

El océano ya es  30 por ciento más ácido de lo que era antes de la Revolución Industrial, y la acidificación continua amenaza la cadena biológica oceánica entera, desde los arrecifes de coral hasta la gente directamente.7

3. Reducción de la capa de ozono. Las partículas de aerosol en la estratosfera sirven como superficies para las reacciones químicas que destruyen el ozono en la misma forma que aerosoles de  agua y ácido nítrico en las nubes estratosféricas polares producen el agujero estacional de  ozono en el Antártico8

Durante las próximas cuatro décadas más o menos, mientras la concentración de sustancias antropogénicas que reducen el ozono es todavía suficientemente grande en la estratosfera como para producir este efecto, los aerosoles adicionales de geoingenieria destruirían aún más ozono aumentando el daño del flujo ultravioleta a la superficie de la Tierra.

4. Efectos en las plantas. La luz del sol se disipa a su paso por los aerosoles estratosféricos,  lo que reduce la radiación solar directa y el aumento de la radiación difusa, con importantes consecuencias biológicas.

Algunos estudios, incluyendo uno que midió el efecto en los árboles después de la Erupción del Monte Pinatubo, sugieren que la radiación difusa permite la fotosíntesis más eficiente en la cúpula de las plantas, aumentando así su capacidad como sumidero de carbono.9

Al mismo tiempo, la inserción de aerosoles o discos reflectantes en la atmósfera  reduciría la luz solar total que alcanza a la superficie terrestre.  Los científicos necesitan evaluar los impactos en los cultivos y vegetación natural de las reducciones en el total, difusión, y la radiación solar directa.

5. Más deposición ácida. Si sulfato es inyectado periódicamente en la estratosfera, no importa dónde en la Tierra, la deposición ácida aumentará cuando el material pase a través de la troposfera- la capa atmosférica más cercana a la superficie terrestre.

En 1977, el climatólogo ruso Mikhail Budyko calculó que la tasa adicional de acidez causada por las inyecciones de sulfato seria insignificantemente mayor que los niveles resultantes por la contaminación del aire.10

Sin embargo, la cantidad relevante es la cantidad total de ácido que alcanza al suelo, incluyendo tanto en forma húmeda (lluvia ácida, nieve y niebla) y la deposición seca (gases ácidos y partículas). Cualquier deposición ácida adicional perjudicaría el ecosistema, y será importante entender las consecuencias de exceder diferentes umbrales biológicos. Además, más partículas ácidas en la troposfera afectarían la salud pública.

El efecto puede no ser grande en comparación con la impacto de la contaminación en las zonas urbanas, pero en áreas prístinas podría ser importante.

6. Efectos en las nubes cirrus. Al caer a tierra las partículas de aerosol inyectadas en la estratosfera  pueden sembrar formaciones de nubes Cirrus en la troposfera,11 las nubes afectan el balance de radiación de la Tierra entre el calor entrante y saliente, aunque la amplitud y hasta la dirección de los efectos no son bien entendidos.

Mientras que evidencia existe que algunos aerosoles volcánicos forman nubes cirrus, el efecto global no se ha cuantificado.12
                                                                                                        
7. Blanqueamiento del cielo (pero agradable puestas del sol). Aerosoles atmosféricos cerca del tamaño de la longitud de onda de la luz producen un aspecto blanco, nublado del cielo. También contribuyen a puestas del Sol vistosas, similar a aquellas que ocurren después erupciones volcánicas.

El cielo rojo y amarillo en El Grito por Edvard Munch fueron inspirados por las puestas brillantes del Sol de las que fue testigo en Oslo en 1883, después de la erupción de Krakatoa en Indonesia.13

Tanto la desaparición de los cielos azules como el aspecto rojo de las puestas del Sol podría tener impactos psicológicos fuertes en la humanidad.

8. Menos sol para energía solar. Los científicos estiman que tan poco como una reducción del 1.8 por ciento de radiación solar entrante compensaría por un re-doblamiento del dióxido de carbono atmosférico.

Inclusive esta pequeña reducción afectaría considerablemente la radiación disponible para los sistemas de energía solar — uno de los principales métodos alternos para la generación de energía limpia— debido a que la respuesta  de diferentes sistemas a la disponibilidad de luz solar total es no-lineal.

Esto es verdad especialmente para algunos de los sistemas más eficazmente diseñados que reflejan o enfocan la radiación solar directa sobre un punto para el calentamiento directo.14

Después de la erupción del Monte Pinatubo y la erupción en 1982 de EL Chichón en México, los científicos observaron una disminución de radiación solar directa del 25-35 por ciento.15

9. Impactos ambientales de su implementación. Cualquier sistema que pudiera inyectar aerosoles en la estratosfera, por ejemplo, aviones comerciales a propulsión a chorro con azufre mezclado en su combustible, artillería  naval de 16 pulgadas disparando verticalmente en el aire proyectiles de una tonelada de polvo, o mangueras suspendidas de globos estratosféricos, causaría un daño ambiental enorme.

Lo mismo se podría decir de sistemas que desplegarían escudos solares.

El astrónomo de la Universidad de Arizona Roger P. Ángel ha propuesto poner una flotilla de discos reflectivos de 2 pies de ancho en una órbita estable entre Tierra y el Sol que redirigiría la luz del Sol alejándola de la Tierra.16

Pero para enviar al espacio los trillones de discos necesarios , los ingenieros necesitarían 20 lanzadores electromagnéticos para disparar los montones de 800,000 discos con misiles cada cinco minutos durante veinte años.

¿Cuáles serían los efectos atmosféricos del sonido y la ondas gravitacionales que resultan?

¿Quien querría vivir cerca?

10. Recalentamiento rápido si se interrumpe la implementación. Una crisis tecnológica, social, o política podría parar un proyecto de inyección estratosférica de aerosoles  a media implementación.
Un cambio tan abrupto resultaría en recalentamiento rápido del clima, que produciría mucha más tensión en la sociedad y ecosistemas que un calentamiento gradual.17

11. No hay marcha atrás. No sabemos que tan rápidamente los científicos y los ingenieros podrían cerrar un sistema de geoingeniería — o contener sus efectos — en caso de refrigeración excesiva del clima debido a grandes erupciones volcánicas u otras causas.
Una vez que ponemos aerosoles en la atmósfera, no podemos quitarlos.

12. Error humano. Los sistemas mecánicos complejos nunca trabajan perfectamente.

La gente puede cometer errores en el diseño, fabricación, y operación de tales sistemas. (Hay que pensar en Chernóbil, el Exxon Valdez, accidentes de avión, y fuego no hostil en el campo de batalla.)

¿Deberíamos apostar el futuro de la Tierra en arreglos mucho más complicados que éstos, construidos por el peor postor?

13. Socava la mitigación de emisiones. Si la gente percibe  un arreglo tecnológico fácil al calentamiento global que permite el “comportamiento como de costumbre,” conseguir la voluntad nacional (en particular en los Estados Unidos y China) e internacional para cambiar modelos de consumo e infraestructura de energía 

será aún más difícil.18

Este es el argumento más antiguo y más persistente contra la geoingeniería.

14. Coste. Los defensores afirman de manera casual que no sería demasiado caro poner en práctica soluciones geoingenieriles, pero no han habido estudios definitivos de coste, y las estimaciones de proyectos gubernamentales a gran escala son casi siempre demasiado bajas (El proyecto “Big Dig” de Boston para re-dirigir  una carretera interestatal por debajo de la ciudad costera, una de las mayores hazañas de ingeniería de la especie humana, es sólo un ejemplo que quedo atrasado por años  y mil millones sobre presupuesto.)

Ángel estima que su esquema de poner discos reflexivos en órbita costara “unos cuantos trillones de dólares.”

El cálculo del economista británico Nicholas Stern del coste de cambio climático como un porcentaje del PBI global (aproximadamente 9 trillones de dólares) está en el mismo vecindario; la estimación del Ángel es también órdenes de magnitud mayor que la inversión global actual en tecnología de energía renovable.

¿No sería una inversión más segura y sabia para la sociedad en lugar poner ese dinero en energía solar, energía eólica, eficiencia energética, y el secuestro de carbono?

15. Control comercial de la tecnología. ¿Quién terminaría controlando los sistemas de geoingeniería?

¿Gobiernos?

¿Compañías privadas manteniendo las tecnologías como propiedad patentada?

¿Y en el fondo a beneficio de quién?
Estos sistemas podrían presentar problemas análogos a aquellos que acarrean las compañías farmacéuticas y los conglomerados energéticos cuyos productos ostensiblemente sirven al público, pero quienes  a menudo valorizan más las ganancias de los accionistas por encima del beneficio público.

16. Uso militar de la tecnología. Los Estados Unidos tienen una larga historia de tratar de modificar el clima con propósitos militares, inclusive induciendo lluvia en la guerra de Vietnam para anegar las líneas de abastecimiento y perturbar las protestas de los monjes budistas en contra de la guerra.19

Ochentaicinco países, incluyendo los Estados Unidos han firmado la Convención Sobre la Prohibición de Utilizar Técnicas de Modificación Ambiental con fines Militares u Otros Fines Hostiles (ENMOD por sus siglas en inglés), pero ¿podrían las técnicas desarrolladas para controlar el clima global ser limitadas por siempre a usos pacíficos?

17. Conflictos con los tratados actuales. Los términos de ENMOD explícitamente prohíben “utilizar técnicas de modificación ambiental con fines militares u otros fines hostiles que tengan efectos vastos, duraderos o graves, como medios para producir destrucciones, daños o perjuicios a otro Estado Parte.”

Cualquier esquema geoingenieril  que afecta negativamente el clima regional, por ejemplo, produciendo calentamiento o sequía, violaría por lo tanto el ENMOD.

18. Control del termostato. ¿Incluso si los científicos pudieran predecir el comportamiento y efectos ambientales de un dado proyecto geoingenieril, y los líderes políticos pudieran reunir el apoyo público y financiando para ponerlo en práctica, cómo convendría el mundo en el clima óptimo?

¿Y si Rusia lo quisiera un par de grados más caluroso, e India un par de grados más frio?

¿Debería el clima global ser reajustado a la temperatura pre-industrial o mantenerse constante en la lectura de hoy?

¿Sería posible adaptar el clima de cada región del planeta independientemente sin afectar a las demás?

Si procedemos con la geoingenieria ¿provocaremos guerras del clima en el futuro?

19. Cuestiones de autoridad moral. El calentamiento global en curso es el resultado de la modificación involuntaria del clima.

Los humanos emiten el dióxido de carbono y otros gases de invernadero para calentar y refrescar sus casas; cultivar, transportar, y cocinar sus alimentos; correr sus fábricas; y viajar — no intencionalmente, pero como un subproducto de la combustión del combustible fósil.

¿Pero ahora que los humanos son conscientes de su efecto en el clima, tienen ellos un derecho moral para seguir emitiendo gases de efecto invernadero?

Del mismo modo, ya que los científicos saben que la inyección estratosférica de aerosol, por ejemplo, podría afectar la eco esfera  ¿tiene la gente derecho para seguir arremetiendo(¿) sin consideración?

No existe ninguna agencia global que requiera una declaración de impactos ambientales por geoingenieria.

De este modo ¿cómo deberían los humanos estimar cuanto control del clima podrían intentar?

20. Consecuencias inesperadas. Los científicos no pueden de ninguna manera estimar todas las interacciones complejas del  clima o predecir todos los impactos de la geoingeniería.

Los modelos van mejorando, pero los científicos van descubriendo que el clima está cambiando más rápidamente que en sus predicciones, por ejemplo, el sorpresivo y sin precedente grado en que el hielo Ártico se derritió durante el verano 2007.

Puede ser que los científicos nunca tengan suficiente confianza en que sus teorías pronostiquen que tan bien los sistemas de geoingeniería puedan trabajar.

Con tanto en juego, existe razón para preocuparse de lo que no sabemos.


LAS RAZONES POR LAS QUE LA GEOINGENIERIA podría ser una mala idea son múltiples, aunque una inversión moderada en la investigación teorética geoingenieril podría ayudar a los científicos a determinar si es o no es una mala idea. Aun así, es un terreno resbaladizo: yo no abogaría por experimentos estratosféricos reales en pequeña escala a menos de que resultados de amplios modelos climáticos puedan mostrar primero que podríamos evitar, al menos, todas las posibles consecuencias sobre las que conocemos.

Debido a la variabilidad natural inherente del sistema climático, ésta tarea no es trivial. Después de eso todavía existen incógnitas, tales como los efectos a largo plazo de los experimentos a corto plazo-los aerosoles estratosféricos tienen una vida  atmosférica de un par de años.

Resolver el calentamiento global no es un problema técnico difícil. Como Stephen Pacala y Robert Socolow detallan con su popular modelo de cuña, una combinación de varias acciones específicas pueden estabilizar las emisiones de gases de efecto invernadero del mundo, aunque yo  no estoy de acuerdo con su propuesta de utilizar la energía nuclear como una de sus “cuñas.”20

En cambio, el punto crucial de abordar el calentamiento global es político. El gobierno de EE.UU. le da subsidios multimillonarios al carbón, petróleo,  gas y a las industrias nucleares, y da poco apoyo a las fuentes de energía alternativa como la energía solar y poder eólico que podrían contribuir a una solución. Del mismo modo, el gobierno federal está aplastando los intentos de los estados para mandar la reducción de emisiones. Si el calentamiento global es un problema político más de lo que es un problema técnico, se deduce que no necesitamos la geoingeniería para resolverlo.

La Convención Marco de la ONU sobre el Cambio Climático define “peligrosa interferencia antropogénica " como efectos climáticos involuntarios. Sin embargo, los Estados deben también considerar cuidadosamente la geoingeniería en sus compromisos  a prevenir una peligrosa interferencia antropogénica con el sistema climático.

Alan Robock es director del programa de licenciatura en  meteorología y director asociado del Centro para la Predicción Medioambiental en el Departamento de Ciencias Medioambientales de la Universidad de Rutgers. Este trabajo es apoyado por la Fundación Nacional de Ciencia.

NOTAS:
1. Paul Crutzen, “Albedo Enhancement by
Stratospheric Sulfur Injections: A Contribution to
Solve a Policy Dilemma?” Climatic Change, vol. 77,
pp. 211–19 (2006); Tom M. L. Wigley, “A Combined
Mitigation/Geoengineering Approach to Climate
Stabilization,” Science, vol. 314, pp. 452–54 (2006).
2. See the chapter on climate modification
schemes in Spencer R. Weart, The Discovery of
Global Warming (2007), available at http://www
.aip.org/history/climate/RainMake.htm; a long
history of geoengineering proposals in James R.
Fleming, “Fixing the Weather and Climate: Military and Civilian Schemes for Cloud Seeding and
Climate Engineering,” in Lisa Rosner, ed., The
Technological Fix (New York: Routledge, 2004),
pp. 175–200; and James R. Fleming, “The Pathological History of Weather and Climate Modification,”
Historical Studies in the Physical Sciences, vol. 37,
pp. 3–25 (2006). See also N. Rusin and L. Flit, Man
Versus Climate (Moscow: Peace Publishers, 1960);
Mikhail I. Budyko, Climatic Changes (Washington,
D.C.: American Geophysical Union, 1977); Ralph J.
Cicerone et al., “Global Environmental Engineering,” Nature, vol. 356, p. 472 (1992); Edward Teller
et al., Global Warming and Ice Ages: I. Prospects for
Physics-Based Modulation of Global Change (Lawrence Livermore National Laboratory Publication
UCRL-JC-128715, 1997); David W. Keith, “Geoengineering the Climate: History and Prospect,” Annual Review of Energy and the Environment, vol. 25,
pp. 245–84 (2000).
3. John Latham first raised this idea in two articles that appeared in Nature, vol. 347, no. 6291:
Control of Global Warming,” pp. 330–40, and
Effect on Global Warming of Wind-Dependent
Aerosol Generation at the Ocean Surface,” pp.
372–73 (1990). Keith Bower offers a numerical
evaluation in “Computational Assessment of a
Proposed Technique for Global Warming Mitigation Via Albedo-Enhancement of Marine Stratocumulous Clouds,” Atmospheric Research, vol. 82,
pp. 328–36 (2006).
4. See Lee Lane, Ken Caldeira, Robert Chatfield, and Stephanie Langhoff, eds., “Workshop
Report on Managing Solar Radiation,” NASA/
CP-2007-214558 (2007).
5. Kevin E. Trenberth and Aiguo Dai, “Effects
of Mount Pinatubo Volcanic Eruption on the
Hydrological Cycle as an Analog of Geoengineering,” Geophysical Research Letters, vol. 34, no. 16,
(2007).
6. For more on warming over continents of the
Northern Hemisphere, see Alan Robock, “Volcanic Eruptions and Climate,” Reviews of Geophysics, vol. 38, pp. 191–219 (2000); Georgiy Stenchikov
et al., “Arctic Oscillation Response to Volcanic
Eruptions in the IPCC AR4 Climate Models,”
Journal of Geophysical Research, vol. 111, (2006).
For more on the effects of Asian and African monsoons, see Luke Oman et al., “Climatic Response
to High-Latitude Volcanic Eruptions,” Journal of
Geophysical Research, vol. 110, (2005); Luke Oman
et al., “High-Latitude Eruptions Cast Shadow Over
the African Monsoon and the Flow of the Nile,”
Geophysical Research Letters, vol. 33, (2006).
7. Royal Society, Ocean Acidification Due to
Increasing Atmospheric Carbon Dioxide, June 30,
2005, available at royalsociety.org/displaypagedoc
.asp?id=13539
8. Susan Solomon et al., “The Role of Aerosol
Variations in Anthropogenic Ozone Depletion at
Northern Midlatitudes,” Journal of Geophysical
Research, vol. 101, (1996); Susan Solomon, “Stratospheric Ozone Depletion: A Review of Concepts
and History,” Reviews of Geophysics, vol. 37, (1999).
9. L. Gu et al., “Responses of Net Ecosystem Exchanges of Carbon Dioxide to Changes in Cloudiness: Results from Two North American Deciduous Forests,” Journal of Geophysical Research,
vol. 104, no. 31, pp. 421–31, 434 (1999); L. Gu et al.,
Advantages of Diffuse Radiation for Terrestrial
Ecosystem Productivity,” Journal of Geophysical
Research, vol. 107, (2002); L. Gu et al., “Response
of a Deciduous Forest to the Mount Pinatubo
Eruption: Enhanced Photosynthesis,” Science, vol.
299, pp. 2,035–38 (2003).
10. Budyko, Climatic Changes.
11. Richard P. Turco et al., “A Study of Mesospheric Rocket Contrails and Clouds Produced
by Liquid-Fueled Rockets,” Space Solar Power
Review, vol. 3, pp. 223–34 (1982); V. A. Mohnen,
Stratospheric Ion and Aerosol Chemistry and
Possible Links With Cirrus Cloud Microphysics—
A Critical Assessment,” Journal of Atmospheric
Science, vol. 47, pp. 1,933–48 (1990).
12. K. Sassen et al., “The 5–6 December 1991
FIRE IFO II Jet Stream Cirrus Case Study: Possible Influences of Volcanic Aerosols,” Journal of
Atmospheric Science, vol. 52, pp. 97–123 (1993).
13. D. W. Olsen et al., “When the Sky Ran Red:
The Story Behind The Scream,” Sky & Telescope,
February 2004, pp. 29–35.
14. For the estimate for reducing incoming
solar radiation, see Balan Govindasamy and Ken
Caldeira, “Geoengineering Earth’s Radiation Balance to Mitigate CO2
-Induced Climate Change,”
Geophysical Research Letters, vol. 27, pp. 2,141–44
(2000). For the response of solar power systems,
see Michael C. MacCracken, “Geoengineering:
Worthy of Cautious Evaluation?” Climatic Change,
vol. 77, pp. 235–43 (2006).
15. Robock, “Volcanic Eruptions and Climate,”
pp. 191–219.
16. Roger P. Angel, “Feasibility of Cooling the
Earth with a Cloud of Small Spacecraft Near the
Inner Lagrange Point (L1),” Proceedings of the National Academy of Sciences, vol. 103, pp. 17,184–89
(2006).
17. See Figure 1 in Wigley, “A Combined Mitigation/Geoengineering Approach to Climate Stabilization,” pp. 452–54, and Figure 3 in H. Damon
Matthews and Ken Caldeira, “Transient ClimateCarbon Simulations of Planetary Geoengineering,” Proceedings of the National Academy of Sciences, vol. 104, pp. 9,949–54 (2007).
18. See for example Stephen H. Schneider,
Earth Systems: Engineering and Management,”
Nature, vol. 409, pp. 417–19, 421 (2001), and Ralph
J. Cicerone, “Geoengineering: Encouraging Research and Overseeing Implementation,” Climatic
Change, vol. 77, pp. 221–26 (2006).
19. James R. Fleming writes eloquently about
the militaristic history of climate modification
schemes in “The Climate Engineers,” Wilson
Quarterly, Spring 2007, pp. 46–60. See also Fleming, “Fixing the Weather and Climate,” and Fleming, “The Pathological History of Weather and
Climate Modification.”
20. Stephen W. Pacala and Robert Socolow,
Stabilization Wedges: Solving the Climate Problem for the Next 50 Years with Current Technologies,” Science, vol. 305, pp. 968–72 (2004); Alan
Robock, “Nuclear Power’s Costs and Perils” (Letter to the Editor), Physics Today, vol. 60, no. 1, p.

14 (2007).

Saturday, September 14, 2013

Re: Overpopulation Is Not the Problem - Updated 09/18/2013

Updated Septermber 18, 2013

Erle C. Ellis expands on his article "Overpopulation is Not the Problem" in a guest contribution to Dot Earth and cites a good amount of interesting reading materials. 
(Link bellow)

Responses and comments generated from this and the original article frame the debate  as between a techno-centric, too-optimistic but compassionate view; and another more concerned, realistic and colder, but sometimes also techno-centric view of the world’s future.

Either way, I hope that we can overcome the trends we have shown throughout history where paradoxically, both, times of high social and technological advances as well as times of human decline have ultimately led to highly inequitable and destruction prone societies.

Perhaps a way to see it is… as a building with some foundation problems.

For the most part, in the population debate in general, the implied alternative has been, to continue carelessly building higher or let it collapse and re-build. Neither choice seems appealing.

I think here, one of the things Ellis is trying to say is… that before anything else, societal foundation should be repaired-reinforced using all advances (in this case) both social and technological.  Even if is not the cheapest and easiest way, or the safest; because we are already building higher regardless.

Some of his points:

“Human well being and improved stewardship of the biosphere are limited primarily by the strength of social systems and technologies, not by population or environment. There are no panaceas, technological, social, economic or political.  Nevertheless, I see no other way forward for humanity or nature but by improving our social systems and technologies.  Though it will not be easy and success is not guaranteed, I am optimistic that we can continue to improve these for the benefit of both humanity and nature.”

“I see a very high probability that humanity will sustain a population of at least 9 to 10 billion for one century or longer.  However, this does not mean that humanity is doomed to “destroy the planet” or to endure a catastrophic population collapse.  Given that our populations are going to be huge and sustained, it is imperative to focus not on environmental limits to populations, but on the real social and technological opportunities we have to enable both humanity and nature to thrive in the face of some very real challenges. A wide variety of natural scientists are eagerly engaging in the effort to advance the science of social-ecological systems in this effort.”

“Rapid global climate change is being caused by carbon pollution, and other forms of pollution are also serious problems.   Pollution is generally a tremendous costly mistake.  Solutions exist to prevent and remediate almost all forms of pollution.  That they are not applied is a societal failure.  Throughout history and into the future, the poor tend to suffer more for these mistakes than the wealthy.”

“However, robust societies can adapt to extreme environmental changes and I am not convinced that climate change and pollution are likely to cause societal collapse .”
“Humans have already transformed ecosystems across the planet, and the rates of this transformation are increasing.   Nevertheless, it is possible, though challenging,  for both humanity and biodiversity to thrive in the Anthropocene.   The prospects for conserving and restoring biodiversity will depend on the priorities and effectiveness of human social systems.”


“Humans have already transformed ecosystems across the planet, and the rates of this transformation are increasing.   Nevertheless, it is possible, though challenging,  for both humanity and biodiversity to thrive in the Anthropocene.   The prospects for conserving and restoring biodiversity will depend on the priorities and effectiveness of human social systems.”

Link:

An Ecologist Explains His Contested View of Planetary Limits
By ANDREW C. REVKIN September 16, 2013

Other interesting articles:

NY Times Says Earth Has Unlimited Carrying Capacity, So Forget Climate Change and Party On, Homo Sapiens!
BY JOE ROMM

How to Survive a Mass Extinction – Even One Caused by Us
By ANDREW C. REVKIN
My original post from September 14, 2013 starts here:

This article is very interesting and agreeable to me. The author presents many important facts about the development of human society, of how science and technology have played, and could still play an important role in the growth of society and how we could further exceed the "natural population limits" of the earth. While the article points out some of these "perceived" ecological limits of the earth, the main idea is that in reality these limits are not as important as human creativity and the way in which we 'choose' to build society.

I wish the author would have had the opportunity to expand more about the real limits, technological and social. And how even now, despite the success of the propagation of our species, on our way here we left stranded roughly half the population despite many technological and social advances... And maybe how technology, misused, can be a double-edged sword.

Something that caught my attention was this paragraph:

"At their peak, those agricultural systems might have sustained as many as three billion people in poverty on near-vegetarian diets."

I was struck especially because according to statistics shown by Global Issues, almost 50% of the world's population now, or more than 3.5 billion live near or below the poverty line. [1] I guess not only we left them on the road, we left them living in prehistoric times.
What would be the likely impacts of implementing new growth inducing technologies, without first rescuing our 'forgotten' people?
Is growth for the sake of growth good enough for them?

I'll be looking for more writings from this author. "Muy" Interesting!

Oscar E.


Overpopulation Is Not the Problem

By ERLE C. ELLIS

September 13, 2013


My reference:
[1] Poverty Facts and Stats
http://www.globalissues.org/article/26/poverty-facts-and-stats


Update Dec 17, 2013

Using the Planet
Published: December 11, 2013

Even before the advent of agriculture, Homo sapiens kicked off an entirely new process of planetary change. Earth would never be the same. Instead of mere centuries, Erle C Ellis advances a broader view of the Anthropocene, over many millennia, and what that means for land stewardship.

La sobrepoblación no es el problema (Traducción libre y comentario de articulo en The New York Times)

Este artículo me parece muy interesante. El autor expone muchos hechos importantes sobre el desarrollo de la sociedad humana, de cómo la ciencia y tecnología han jugado,  y podrían todavía jugar,  un papel muy importante en el crecimiento de la sociedad y de cómo podríamos sobrepasar aún más los “límites naturales de población” de la tierra. Si bien el artículo está enfocado sobre estos “percibidos”  límites ecológicos de la tierra; la idea principal es que en realidad estos límites no son tan importantes como la creatividad del ser humano y la manera en que ‘escogemos’ construir la sociedad.

Me hubiese gustado aún más si el autor hubiera tenido oportunidad de expandir un poco más sobre los límites reales, tecnológicos y sociales. Y de como hasta ahora, a pesar del éxito de la propagación de nuestra especie, hemos dejado en el camino a más o menos la mitad de la población a pesar de muchos avances tecnológicos y sociales. Y talvez de como la tecnología, mal empleada puede ser un arma de doble filo.

Algo que me llamó la atención fue este párrafo:

“En su apogeo, los sistemas agrícolas podrían haber sustentado tanto como tres mil millones de personas en condiciones de pobreza en dietas casi vegetarianas.”

Me llamó la atención especialmente porque de acuerdo a las estadísticas que muestra Global Issues,  casi un 50% de la población mundial actual, o sea, más de 3.5 mil millones viven cerca o por debajo de la línea de pobreza. [1] Creo que no los dejamos solamente en el camino, los hemos dejado viviendo en la prehistoria.

Estaré en busca o en espera de más artículos de este autor. Interesantisimo!
Oscar E.


La sobrepoblación no es el problema
Por ERLE C. ELLIS
The New York Times 13 de septiembre 2013
BALTIMORE - Muchos científicos creen que mediante la transformación de los terrenos naturales del mundo, estamos debilitando los mismos sistemas de soporte vital que nos sostienen. Al igual que las bacterias en una placa de Petri, la explosión de nuestros números está  llegando a los límites de un planeta finito, con graves consecuencias. Los desastres amenazan mientras que los seres humanos superan la capacidad de carga natural de la Tierra. Claramente, esto no podría ser sostenible.

Esto es una necedad. Incluso hoy en día, he oído a algunos de mis colegas científicos repitiendo estas y otras afirmaciones - a menudo sin objeción.  Una vez, yo también les creí. Sin embargo, estas afirmaciones demuestran un profundo desconocimiento de la ecología de los sistemas humanos. Las condiciones que sustentan a la humanidad no son naturales y nunca lo han sido. Desde la prehistoria, las poblaciones humanas han utilizado tecnologías y diseñado ecosistemas para mantener poblaciones mucho más allá de las capacidades que tienen los ecosistemas "naturales" no alterados.

La evidencia arqueológica es clara. Nuestros predecesores en el genus Homo utilizaron estrategias sociales de caza y herramientas de piedra y el fuego para extraer más sustento de los terrenos que de otro modo sería posible. Y, por supuesto, el Homo sapiens llego mucho más lejos, aprendiendo a través de las generaciones, una vez que su caza mayor preferida fue escaseándose  o se extinguió, a hacer uso de un espectro mucho más amplio de especies. Hicieron esto extrayendo  más nutrientes de estas especies al cocerlas y molerlas, mediante la propagación de las especies más útiles y por la quema de bosques para mejorar el éxito en la caza y la búsqueda de alimentos

Incluso antes de que la última glaciación terminara, miles de años antes de la agricultura, las sociedades de cazadores -recolectores estaban bien establecidas por la tierra y dependían cada vez más de estrategias tecnológicas sofisticadas para mantener el crecimiento de la población en los terrenos hacía mucho tiempo transformados por sus antepasados.

La capacidad de carga del planeta para cazadores- recolectores prehistóricos humanos era probablemente no más de 100 millones. Pero sin sus tecnologías  paleolíticas y formas de vida, el número sería mucho menos - quizás unas pocas decenas de millones de personas. El surgimiento de la agricultura permitió el mayor crecimiento de la población requiriendo prácticas cada vez más intensivas de uso del suelo para ganar más sustento de la misma tierra vieja. En su apogeo, los sistemas agrícolas podrían haber sustentado tanto como tres mil millones de personas en condiciones de pobreza en dietas casi vegetarianas.

La población mundial se estima en 7.2 mil millones. Pero con las tecnologías industriales actuales, la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación ha estimado que las más de nueve mil millones de personas que se esperan para el año 2050 mientras que la población se acerca a su punto más alto podría mantenerse siempre y cuando estén en su lugar las inversiones necesarias en infraestructura y comercio favorable, la lucha contra la pobreza y las políticas de seguridad alimentaria. ¿Quién sabe lo que será posible con las tecnologías del futuro? El mensaje importante de estos números en bruto debe ser claro. En realidad no hay tal cosa como una capacidad de carga humana. No somos en nada como las bacterias en una placa de Petri.

¿Por qué es que los científicos naturales altamente capacitados no entienden esto? Mi experiencia es probablemente ilustrativa. Formado como biólogo, aprendí las matemáticas clásicas del crecimiento de población - que las poblaciones deben tener sus límites y deben llegar en última instancia a un equilibrio con su entorno. No pensarlo sería no entender la física: sólo hay una tierra, por supuesto!

Fue sólo después de años de investigación sobre la ecología de la agricultura en China, que llegué al punto en que mis observaciones me obligaron a ver más allá de mis anteojos de biólogo. Incapaz de explicar cómo las poblaciones crecieron durante milenios al tiempo que aumenta la productividad de la misma tierra, descubrí  a la economista agrícola Ester Boserup, el antídoto para el demógrafo y economista Thomas Malthus y su teoría de que el crecimiento de la población tiende a correr más rápido que el suministro de alimentos. Sus teorías de crecimiento de la población como motor de la productividad de la tierra explicaban los datos que recababa en formas que Malthus nunca lo podría hacer. Mientras seguía siendo ecologista, me convertí en compañero de viaje de aquellos que estudian directamente las relaciones humano-entorno a largo plazo - arqueólogos, geógrafos, historiadores medioambientales y economistas agrícolas.

La ciencia del sustento humano es intrínsecamente una ciencia social. Ni la física, ni la química, ni siquiera la biología es adecuada para comprender cómo ha sido posible para una especie  el reformar ambos su propio futuro y el destino de todo un planeta. Esta es la ciencia del Antropoceno. La idea de que los seres humanos deben vivir dentro de los límites naturales del medio ambiente de nuestro planeta niega la realidad de toda nuestra historia, y más probablemente del futuro. Los seres humanos son creadores de nichos. Transformamos los ecosistemas para sostenernos. Esto es lo que hacemos y siempre lo hemos hecho.  La capacidad de carga humana de nuestro planeta emerge de las capacidades de nuestros sistemas sociales y nuestras tecnologías más que de cualquier límite ambiental.

Hace doscientos mil años empezamos por este camino. El planeta nunca será el mismo. Es hora de que todos nosotros despertemos a los límites que realmente enfrentamos: necesitamos mejorar los sistemas sociales y tecnológicos que nos sustentan.

No hay ninguna razón ambiental por la cual las personas pasen hambre ahora o en el futuro. No hay necesidad de utilizar más tierra para sostener a la humanidad - el aumento de productividad de la tierra utilizando tecnologías existentes puede aumentar los suministros mundiales, e incluso dejar más tierra para la naturaleza - un objetivo que es a la vez más popular y más posible que nunca.

Los únicos límites a la creación de un planeta del que las generaciones futuras estarán orgullosos son nuestra imaginación y nuestros sistemas sociales. Al avanzar hacia un mejor Antropoceno, el medioambiente será lo que nosotros hagamos .

Erle C. Ellis es profesor asociado de sistemas geográficos y ambientales en la Universidad de Maryland, Condado de Baltimore, y profesor asociado visitante en la Graduate School of Design de Harvard.
Original:
Overpopulation Is Not the Problem
By ERLE C. ELLIS
September 13, 2013
http://mobile.nytimes.com/2013/09/14/opinion/overpopulation-is-not-the-problem.html?from=opinion&WT.z_mob_rel=1

Mi referencia:
[1] Poverty Facts and Stats

Thursday, September 12, 2013

China prohibirá la construcción de nuevas plantas eléctricas de carbón en Beijing, Shanghai y Guangzhou. (Traducción libre)

Por LOUISE WATT - Huffingtonpost - Sep 12, 2013

BEIJING - China anunció el jueves que prohibirá nuevas centrales eléctricas de carbón en tres regiones industriales clave de todo Beijing, Shanghai y Guangzhou, en su más reciente intento por combatir la famosa contaminación del aire del país.

El plan de acción del Consejo de Estado, el gabinete de China, también tiene como objetivo reducir la cuota de carbón en el uso total de energía primaria del país por debajo del 65 por ciento en 2017 y aumentar la proporción de energía nuclear, gas natural y las energías renovables. De acuerdo con estadísticas del gobierno chino, el consumo de carbón representó el 68,4 por ciento del consumo total de energía en 2011.

Nuevas centrales eléctricas de carbón serán prohibidas en los nuevos proyectos de la región que rodea a Beijing, en la región del delta de Yangtze, cerca de Shanghai, y en la región del Delta del Río Perla de la provincia de Guangdong, dijo el Consejo de Estado .

Martin Adams, el editor basado en Hong Kong de la 'Economist Intelligence Unit', dijo que ya se esperaba que  parte del consumo de carbón para energía en China caería por debajo del 65 por ciento en el 2017 y que las empresas de servicios públicos se habían dado cuenta de que las aprobaciones de centrales de carbón no se estaban dando .

Adams también señaló que mientras que el carbón podría representar una proporción más pequeña de la producción total de energía, la cantidad absoluta de la quema de carbón seguirá aumentando.

"Probablemente es menos  de lo que parece ", dijo Adams sobre el nuevo plan de acción.

"Por supuesto, decirlo en voz alta envía una señal de que el gobierno toma en serio, por lo menos, disminuir la rapidez en que crece el consumo de carbón y de conseguir más fuentes de energía renovables, gas natural y energía nuclear ", dijo . "Creo que posiblemente igual de importante, si no más importante aun, es la señal que se le envía al pueblo chino que, 'estamos tratando de controlar los niveles de contaminación de la costa este.""

El gobierno ha estado bajo una creciente presión por parte de la creciente clase media para limpiar la contaminación del aire en el país, gran parte de la cual proviene de la quema de carbón.

El Consejo de Estado dijo que la situación de la contaminación del aire en el país es "triste" y está "dañando la salud de las personas y afectando la armonía social y la estabilidad." El plan de acción prevé que la densidad de las partículas finas - un indicador de la contaminación del aire -  baje en Beijing un 25 por ciento en el 2017 a partir de los niveles del 2012 y por lo menos un 10 por ciento en las ciudades a nivel nacional.

Su objetivo es aumentar la cuota de energía procedente de combustibles no fósiles, como la energía solar y eólica a un 13 por ciento en el 2017. Fue 9.1 por ciento el año pasado.

La campaña ambientalista Greenpeace dio la bienvenida al plan, diciendo que sentaría un precedente importante que debe ser extendido por toda China y seguido por los demás países.

"El liderazgo político de China se ha fijado un calendario ambicioso para resolver la crisis de la contaminación del aire en China, en respuesta al mandato establecido por el público chino, especialmente en las ciudades muy contaminadas cerca de Pekín ", dijo en un comunicado Li Yan, directora de la campaña de clima y energía de Greenpeace en Asia.

Ella dijo que "Los objetivos sólo pueden ser alcanzados luchando contra el aumento del consumo de carbón de China y el plan da pasos muy importantes en esa dirección".

___

El investigador de Associated Press Yu Bing contribuyó a este reportaje.

Original:

New Coal-Fired Plants Ban To Take Place In Beijing, Shanghai And Guangzhou 
By LOUISE WATT - Huffingtonpost - Sep 12, 2013

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