Geoingeniería con emisiones troposféricas de azufre. Una conjetura.

Por Oscar A. Escobar

Florida, EE.UU.  Gt. Original en Inglés 21 de de enero del 2016

Traducción, 22 de marzo del 2016

CC BY-NC 4.0

La mayoría de los estudios disponibles al público acerca de la dispersión de azufre como un método de geoingeniería climática de Gestión de la Radiación Solar, (SRM por sus siglas en inglés), se enfocan en la estratosfera. Sin embargo, existe una gran brecha en información pública en lo que respecta a la posibilidad de la inyección troposférica de azufre (o emisión, más bien) como un método de ingeniería climática; a pesar de que el concepto ha sido expresado, como el siguiente extracto traducido de libro lo demuestra:[1]

Geoingeniería:¿El azufre como Salvación?

Un tono de desesperación es palpable en la ciencia del cambio climático cuando personajes reconocidos proponen seriamente que llenar la estratosfera con dióxido de azufre puede ser la única manera de detener el calentamiento global descontrolado. ¿Realmente queremos bombear la estratosfera llena de azufre para resguardar la superficie del calor, y entonces vivir en una niebla de ácido perpetua? Paul J. Crutzen, del Instituto Max Planck de Química en Alemania, quien ganó el Premio Nobel en 1995 por mostrar cómo los gases industriales dañan la capa de ozono de la Tierra, propuso la idea en el 2006, citando que la "respuesta política internacional es extremadamente decepcionante" frente a la creciente evidencia de calentamiento global (Kerr 2006d, 401)."Debemos de tratar estas ideas como cualquier otra investigación y tener el modo de pensar de tomarlas en serio", dijo Ralph J. Cicerone, presidente de la Academia Nacional de Ciencias de EE.UU. (Broad 2006 ). La mayoría de estas propuestas implican la geoingeniería, la reorganización a gran escala del medio ambiente de la Tierra para satisfacer las necesidades humanas. Esta idea "no debe tomarse como una licencia para salir a contaminar", dijo Cicerone, haciendo hincapié en que la mayoría de los científicos creen que las reducciónes de gases de efecto invernadero en la atmósfera deben ser la máxima prioridad. Añadió, sin embargo, que "en mi opinión, él [Crutzen] ha escrito un artículo brillante" (Broad 2006). Wallace S. Broecker, de la Universidad de Columbia y pionero de la geoingeniería, también ha propuesto la difusión de toneladas de dióxido de azufre a la estratosfera, como de vez en cuando lo hacen los volcanes en erupción. Las inyecciones, según el calculó en la década de 1980, requeriría una flota de cientos de aviones jumbo y, que como subproducto, aumentaría la lluvia ácida (Broad 2006).En un borrador de su estudio, Crutzen estimó en hasta 50 mil millones de dolares el costo de su propuesta de azufre, o aproximadamente el 5 por ciento del gasto militar mundial anual. Crutzen escribió, "La ingeniería climática, tal como se presenta aquí, es la única opción disponible para reducir rápidamente el alza de la temperatura" si fallan los esfuerzos internacionales para frenar los gases de efecto invernadero. "Hasta ahora", agregó, "hay pocas razones para ser optimista" (Broad 2006). Los partidarios de esta idea sostienen que cualquier aumento de azufre en la superficie de la Tierra sería pequeño en comparación con las toneladas que ya se están emitidos en las chimeneas de las plantas a carbón (Broad, 2006). Otra solución propuesta en el mismo sentido consiste en la quema de azufre en barcos y plantas de energía para formar aerosoles de sulfato.

La posibilidad de este tipo de geoingeniería troposférica "accidental" o no, también se ha planteado recientemente por Oliver Morton en su libro "El Planeta Reformado: Como la geoingeniería podría cambiar el mundo":[2]

Pero algo del azufre del océano-medio proviene de los barcos, y siendo así (estos) también producen cierto enfriamiento planetario.  Se ha calculado que las nuevas normas de emisiones que la OMI está implementando en esta década reducirán los efectos de enfriamiento de la contaminación mundial algo así como un tercio de un vatio por metro cuadrado - un efecto considerablemente mayor, los modelos sugieren, que el de todo el dióxido de carbono emitido por cada generador y motor en el mundo en los mismos diez años.  Esas nuevas normas también, de acuerdo con un análisis que lo acompaña, salvan algo así como 40.000 vidas al año, porque lo que se emite en medio de los océanos no se queda en medio de los océanos; es soplado hacia la orilla, donde aumenta el daño causado por la contaminación a los pulmones susceptibles.
¿Creo yo que es realista imaginar que la OMI podría, como resultado de un debate de gran-alcance/gran-envoltura/rompe-limites, llegar a un gran acuerdo tipo-Crutzen en el que el enfriamiento que se retira se trate de reparar mediante la implementación de un brillo de reemplazo?  En realidad no; pero sigue siendo sorprendente - no, impactante - que por lo que yo puedo determinar ni siquiera se mencione el asunto, a pesar de que los propios asesores técnicos de la OMI utilizan el término "geoingeniería" en algunos de sus análisis.  Las conversaciones tienen que empezar en alguna parte, y ese habría sido un buen lugar para empezar una.

En una presentación aún más reciente de Chuck Long de la Administración Oceánica y Atmosférica Nacional de Estados Unidos NOAA  (por sus siglas en inglés), en la reunión  de otoño del 2015 del Sindicato Americano de Geofísica (AGU por sus siglas en inglés), titulado: A23K-04: Evidencia de Blanqueamiento de la Luz Diurna de Cielos Despejados:
¿Estamos Ya Haciendo Geoingeniería?"[3]  El estudio que está enfocado en los efectos directos e indirectos de los aerosoles procedentes de la aviación parece, en mi opinión, fortalecer el concepto de "inyección troposférica de azufre como geoingeniería (no intencional)". Parte del resumen de la presentación lee:

Long et al. (2009, JGR 114) analizó los datos de radiación de la superficie que abarca desde 1995 hasta el 2007, de varios ARM y seis sitios SURFRAD a través de los Estados Unidos continentales, y mostró un promedio de 8 Wm-2 /década de abrillantamiento de onda corta descendiente en todo el cielo (“8 Wm-2/decade brightening in all-sky downwelling SW”). El estudio también mostró un aumento del 5 Wm-2/década de onda corta descendiente en el cielo despejado, un resultado esperado de la disminución de las profundidades ópticas de los aerosoles durante el mismo período (Agustín et al., 2008, JGR 113). Sin embargo, el resultado inesperado del estudio de Long et al. es que el aumento del 5 Wm-2 década se produjo en la Onda Corta difusa, mientras que la Onda Corta directa se mantuvo prácticamente sin cambios frente ... lo que es contrario a lo que se espera del efecto directo del aerosol debido a la disminución de los aerosoles. Con el modelado de transferencia radiativa detallado  y la correlación con los horas de vuelo comercial de la Administración Federal de Aviación de Estados Unidos (FAA por sus siglas en inglés) a través de los mismos años, Long et al. sugirió que mientras que la disminución en aerosoles si aumentaron el total de la Onda Corta, un aumento de la neblina sub-visual de hielo, alta, generada por la estelas  (de vapor) redistribuyo el aumento dentro del componente de Onda Corta difusa a través de la dispersión de partículas a gran modo...

Esta presentación recibió lo que parece ser una cobertura de prensa muy limitada,[4] y la reacción prácticamente inexistente de la sociedad civil y de los activistas medioambientales. Extraño... dada la naturaleza polémica y combativa de los diversos debates en torno al tema de la geoingeniería, sobre todo cuando se refiere a la justicia climática, las preocupaciones ambientales y problemas de riesgo moral.

Un breve debate en línea se ha documentado en el "Grupo de Geoingeniería en Google',[5 ] centrándose sobre todo en la definición de la geoingeniería, y si los efectos conocidos de las emisiones industriales humanas podría representar geoingeniería o no, se cita a Chuck Long:[6]

"Chuck Long, de la Administración Oceánica y Atmosférica Nacional de Estados Unidos (NOAA), dijo a los periodistas, que si su pensamiento era correcto, entonces lo que estaba ocurriendo era un ejemplo de "geoingeniería accidental".“Si vemos la definición de la geoingeniería, esta incluye la manipulación a gran escala de partes del sistema climático o el medio ambiente, y yo creo que esta neblina de hielo procedente del tráfico aéreo a chorro satisface ese requisito"

El 19 de enero del 2016, la revista Slate en sociedad con New America, y la Universidad del Estado de Arizona sobre las tecnologías emergentes, las políticas públicas y la sociedad; llevó a cabo un breve foro en línea titulado "Estos 2 expertos responderán a sus preguntas candentes sobre la geoingeniería".[7]  Los dos expertos eran Jeff Goodell "editor colaborador de la revista Rolling Stone, miembro de New America, y autor de “Cómo Enfriar el Planeta: La Geoingeniería y la Audaz Misión Para Arreglar el Clima de la Tierra” y Raymond T. Pierrehumbert, que es el profesor Halley de física en la Universidad de Oxford y ha llamado la geoingeniería "locura de atar."

"Esta es la pregunta que presenté y la respuesta de Raymond T. Pierrehumbert:

Pregunta: ¿Cómo se ve afectado el debate sobre la geoingeniería, en términos de justicia climática, medio ambiente, riesgo moral y la investigación científica, por los dos hechos siguientes? 1) Una presentación reciente por Chuck Long en la reunión de otoño de la Unión Geofísica de los EE. UU. propone que las emisiones de la aviación han sido responsables de una forma de Gestión de Radiación Solar (SRM) "geoingeniería accidental" en curso.  2) Las emisiones anuales de azufre antropogénico actualmente son superiores a cinco veces el azufre emitido por el monte Pinatubo en 1991, y en la actualidad se emite principalmente en el hemisferio norte, con 98 frente a 6 teragramos/año (Tg S).
Pierrehumbert: Esto no es “geoingeniería”. Este tipo de efectos no son diferentes de las otras cosas que hacemos  involuntariamente que afectan al clima, incluyendo tanto las emisiones de gases de efecto invernadero, y las emisiones de contaminación de sulfato que forman gotitas reflejantes en la atmósfera (aerosoles). Estos son los subproductos de cosas que queremos hacer (como volar (en avión), quemar carbón, etc.). La geoingeniería, (o mejor "la intervención climática") se reserva para el caso en que el efecto climático no es un subproducto involuntario, sino más bien el objetivo propio. Por cierto, la inyección de dióxido de azufre es lo que se propone para la modificación del albedo que se hace en la estratosfera, pero la cantidad que se necesita para inyectar sobre la superficie del océano para causar un cambio significativo en las nubes hace que hasta los impulsores de la geoingeniería se pongan pálidos. Por esa razón, las propuestas de modificación de las nubes de bajo nivel implican generalmente sal marina en lugar de dióxido de azufre. Sigue siendo una mala idea, pero tenemos que mantener los hechos científicos reales correctos.

Hablando de cifras que hacen palidecer... yo había incluido esta referencia a las cifras de "98 frente a 6 Tg S/anual"  en mi pregunta, pero se omitió en la versión publicada:

Enfoques para observar las interacciones antropogénicas aerosoles-nube, Johannes Quaas, 2015.[8]

A pesar de que la respuesta del Sr. Pierrehumbert es muy interesante. No resuena conmigo sobre todo porque su declaración "Por cierto, la inyección de dióxido de azufre es lo que se propone para la modificación del albedo que se hace en la estratosfera", puede no ser del todo exacta, como he documentado. Pero a la pregunta de si estamos ya haciendo geoingeniería o no, la mejor respuesta que he visto hasta ahora es la siguiente:

“La pregunta sobre la geoingeniería fue interesante para mí, porque de alguna manera ninguno de nosotros estaría aquí si en realidad no estuviéramos ya haciendo geoingeniería del planeta, esa es la única razón por la que estamos preocupados sobre eso.El hecho de que tal vez no teníamos la intención de hacerlo, el hecho de que no pensamos en ello de forma racional, ni ética, ni tampoco era parte de nuestro diseño; eso es relativamente irrelevante desde el punto de vista de los sistemas implicados en el planeta. Es un planeta que ya es producto de la geoingeniería”."[9]  Brad R. Allenby

Volviendo al título original de este artículo,"Geoingeniería con emisiones troposféricas de azufre. Una conjetura", creo que sería útil el investigar cómo se pueden ver las propuestas científicas propias de ese tipo. Me imagino que algunas pueden ser no-demasiado diferentes a lo que "nosotros" ya estamos haciendo actualmente con las emisiones de la aviación y el transporte marítimo mundial. Pero creo que esto también puede traer algunas epifanías muy incómodas. Sin duda una razón de peso para que algunos sigan prefiriendo la locura de atar que es la ignorancia.

Y por si acaso... ¿creo yo que el despliegue de la geoingeniería climática es una buena idea, y la única forma de obtener un crecimiento sostenible? No, sobre todo porque creo que hay alternativas económicas y energéticas a  la economía de los combustible fósiles que no incluyen 'decrecimiento'!

Sin embargo una de las formas más seguras de saber es... conocimiento a través de la investigación científica.

Actualización, Enero 27, 2016:

Un modelo de estudio de acceso gratuito sobre emisiones troposféricas como geoingeniería, dice: "En la serie de experimentos modelo que aquí se consideran, se inyectan aerosoles de sulfato directamente a un solo nivel de modelo a 12.1 km". Siga el enlace para el estudio completo en inglés (pdf):

Podrían utilizarse las emisiones de aerosol para la mitigación de olas de calor regional?

Could aerosol emissions be used for regional heat wave mitigation?
http://www.atmos-chem-phys.net/13/6373/2013/acp-13-6373-2013.pdf

D. N. Bernstein1,2, J. D. Neelin2, Q. B. Li2, and D. Chen2
1Department of Soil and Water Sciences, Robert H. Smith Faculty of Agriculture, Food and Environment, The Hebrew University of Jerusalem, POB 12, Rehovot 76100, Israel
2Department of Atmospheric and Oceanic Sciences, University of California, Los Angeles, 405 Hilgard Ave., Los Angeles, CA 90095, USA
doi:10.5194/acp-13-6373-2013

Referencias:

[1] Johansen, Bruce E., (2009-11-03) The Encyclopedia of Global Warming Science and Technology (Pg 270-271), Greenwood.

[2] Morton, Oliver (2015-11-03) The Planet Remade: How Geoengineering Could Change the World (p. 296), Princeton University Press. Google Play, U.S. Edition.

[3] AGU Fall Meeting, 2015, A23K-04: Evidence of Clear-Sky Daylight Whitening: Are we already conducting geoengineering? - Retrieved online on January 21, 2016 from https://agu.confex.com/agu/fm15/meetingapp.cgi/Paper/59257

[4] Kiel, 2015 December 26, [press review] Media responses to Charles Long on "Unintentional Geoengineering" - Retrieved online on January 21, 2016 from http://www.climate-engineering.eu/single/items/press-review-media-responses-to-charles-long-on-unintentional-geoengineering.html

[5] Rau, G. (2015, December 16) "Accidental" Geoengineering? [Blog topic] Retrieved online January 21, 2016 from https://groups.google.com/forum/#!topic/geoengineering/2AASwDEgumg

[6] Amos Jonathan, 2015 December 16, Jet traffic linked to ice haze, Retrieved online on January 21, 2016 from http://www.bbc.com/news/science-environment-35109198

[7] Slate (2015 January 19) These Two Experts Answered Your Burning Geoengineering Questions, Retrieved online on January 21, 2016 from http://www.slate.com/articles/technology/future_tense/2016/01/jeff_goodell_and_raymond_t_pierrehumbert_take_questions_about_geoengineering.html

[8] Quaas, J. (2015) Approaches to Observe Anthropogenic Aerosol-Cloud Interactions. Springer Link. Retrieved online on January 21, 2016 from http://link.springer.com/article/10.1007/s40641-015-0028-0/fulltext.html

[9] Allenby, B. R. (2007, October 9) Earth Systems Engineering and Management, MIT Video. Retrieved online on July 7, 2013 from http://video.mit.edu/watch/earth-systems-engineering-and-management-9306/