El 1 de enero de 2020 entró en vigor una nueva norma de la Organización Marítima Internacional (OMI) que obligaba a reducir el contenido de azufre en el combustible de los barcos que circulan por los océanos del planeta. La consecuencia fue una reducción del 80% de estos aerosoles, que mejoró la calidad del aire, pero tuvo un efecto paralelo: afectó a la formación de nubes y produjo una disminución del albedo (la cantidad de luz reflejada hacia el espacio), lo que contribuyó al aumento de temperatura del océano.
¿Hasta qué punto está relacionado este hecho con los récords de temperatura recientes? Los climatólogos tienen claro que se trata de un efecto pequeño y temporal, pero la respuesta es muy difícil, debido a la complejidad de los procesos y la multitud de factores que intervienen. La última aportación la hacen el investigador Tianle Yuan, de la NASA, y su equipo en un estudio publicado este jueves en la revista Communications Earth & Environment, en el que aseguran que las observaciones desde el satélite sugieren que las emisiones se han reducido y han afectado a la microfísica de las nubes, y han hecho estimaciones más precisas sobre la cantidad de calor extra que ha aportado esta situación
La causa de fondo de este fenómeno es que el dióxido de azufre reacciona con el vapor de agua de la atmósfera para producir sulfatos, que enfrían la superficie de la Tierra de dos maneras: reflejando directamente la luz solar hacia el espacio y participando en la formación de nubes. Al actuar como núcleos de condensación, estas partículas de azufre permiten la formación de grandes corredores de nubes visibles desde el espacio, que se redujeron apreciablemente al aplicar las limitaciones de la OMI. Fue al retirar esa capa que enmascaraba el calentamiento, sostienen los autores, cuando aumentó la temperatura a nivel regional, lo que afecta a la media de todo el planeta.
“Hemos combinado observaciones y modelos numéricos para estimar el efecto de este evento”, explica Yuan a elDiario.es. “Al reducir de forma efectiva la emisión de aerosoles sobre el océano, las nubes se oscurecieron y eso creó un forzamiento climático”. Esto contribuyó al calentamiento que hemos experimentado en los últimos años, según el investigador, y va a seguir haciéndolo durante toda esta década. “Se espera que la medida de la OMI proporcione un impulso sustancial al ritmo de calentamiento de la temperatura media global en la década de 2020”, escriben los autores. Y el calor récord de 2023 está dentro de los rangos de la trayectoria que marcan sus modelos, aunque solo es un punto al principio de la serie.
Nuestro cálculo es que en alrededor de 7 años tendremos un calentamiento adicional por esta causa de 0,17 ºC
Yuan y sus colaboradores encuentran reducciones sustanciales tanto en los niveles de aerosoles atmosféricos como en la densidad del número de gotas de las nubes, en especial sobre el Atlántico Norte, el Mar Caribe y el Mar del sur de China, las regiones con las rutas marítimas más transitadas. “La medida de la OMI contribuyó al calentamiento de 2023 e incluso al de este año, aunque no podemos decir con seguridad cuánto”, explica. Las observaciones de temperaturas récord son el resultado de muchos factores, matiza, desde el episodio de El Niño a las erupciones volcánicas como la del volcán Tonga, así que no explica por sí misma los récords de temperatura de 2023 y años anteriores. “Nuestro cálculo es que en alrededor de 7 años tendremos un calentamiento adicional por esta causa de 0,17 ºC, que no es mucho, pero se añade a los 0,2ºC de aumento medio cada década, produciendo un pico puntual que duplica el ritmo de aumento que vemos desde la década de 1980”.
Geoingeniería involuntaria
Uno de los aspectos más destacados de este nuevo trabajo es que califica esta situación de “experimento de geoingeniería involuntario” que nos puede ayudar a entender mejor el papel de los aerosoles en el equilibro radiativo, una cuestión muy difícil de medir debido a que depende de su tamaño, la altura a la que se encuentran estas partículas e incluso el ángulo en el que inciden los rayos solares sobre ellas. “Sabemos que los aerosoles emitidos por los barcos contribuían al enfriamiento y a enmascarar el calentamiento, pero no sabíamos cuánto”, asegura Yuan. El cese repentino de estos gases es una especie test de laboratorio que les permite realizar observaciones del antes y el después y mejorar los modelos.
El hecho de detener de pronto estas emisiones que camuflaban el calentamiento de fondo es, en opinión de Yuan y su equipo, un ejemplo de “shock de terminación” (termination shock), una expresión que proviene de la ciencia ficción para describir un escenario en el que tras implementar una estrategia de geoingeniería para enfriar la Tierra, esta se detuviera repentinamente, con un efecto rápido y muy negativo. “La medida representa un impacto final para el experimento involuntario de geoingeniería a través de la atenuación de las nubes marinas mediante la reducción de la concentración del número de gotas de las nubes”, escriben. Su propuesta es utilizar esta información para plantear posibles estrategias de geoingeniería en el futuro que, por supuesto, no consistirían en emitir contaminantes sulfurosos a la atmósfera, sino disoluciones de sal marina como las que emite el propio océano y reflejan gran cantidad de radiación.
“Pequeño, pero significativo”
“Este artículo proporciona nuevas pruebas independientes de que las nuevas regulaciones del transporte marítimo han conducido a una aceleración pequeña, pero significativa, del calentamiento global”, comenta Michael Diamond, del departamento de ciencias atmosféricas de la Universidad de Florida, a elDiario.es. El especialista cree que el nivel de calentamiento que calculan es significativo, pero no es un efecto que pueda superar a la variabilidad de fenómenos naturales como el ciclo de El Niño/La Niña en el corto plazo. “Esto hace que sea más difícil cumplir los objetivos del Acuerdo de París de limitar el calentamiento a menos de 1,5 o 2 grados Celsius por encima de los niveles preindustriales”, admite. “Sin embargo, los escenarios analizados en los informes del IPCC que mantienen el calentamiento cerca de los objetivos del Acuerdo de París ya tienen en cuenta la pérdida de aerosoles”.
El experimento involuntario de aerosoles brinda una gran oportunidad para estudiar el efecto de los aerosoles en el clima de la Tierra
“El experimento involuntario de aerosoles que inició la OMI con su regulación sobre el contenido de azufre en los combustibles para barcos brinda una gran oportunidad para estudiar el efecto de los aerosoles fabricados por el hombre en el equilibrio energético y el clima de la Tierra”, comenta Jim Hansen, climatólogo de la Universidad de Columbia y un referente en el estudio del clima. “Pero se necesitarán varios años para que la comunidad científica aproveche ese experimento para obtener toda la información que potencialmente proporciona”. El estudio de Yuan le parece muy interesante, pero considera inconsistente la conclusión de que se vaya a producir una duplicación de la tasa de calentamiento global respecto a anteriores décadas, como pronostican.
No es el único factor
“Este calentamiento contribuye a las recientes anomalías de temperatura, pero no es la única causa”, subraya Edward Gryspeerdt, investigador del Imperial College de Londres, a declaraciones a SMC. “Otros factores, como El Niño y el aumento de los gases de efecto invernadero, también han afectado las temperaturas globales durante este período, provocando el calentamiento sin precedentes que estamos experimentando actualmente”.
Para Richard Engelen, director del servicio de motorización atmosférica del programa Copernicus, la serie temporal de estas comparaciones es todavía demasiado corta para sacar conclusiones firmes. “Como describimos en Copernicus, el impacto de los aerosoles en las nubes y la radiación es complejo y se necesita más investigación para comprender completamente el impacto sobre el clima de los cambios en la distribución global de aerosoles”, explica. “Este estudio está contribuyendo claramente a mejorar nuestra comprensión, pero sacar conclusiones firmes en esta etapa es difícil”.
Este estudio está contribuyendo claramente a mejorar nuestra comprensión, pero sacar conclusiones firmes en esta etapa es difícil
Hace unos meses, el Servicio de Cambio Climático de Copernicus (C3S) recordaba en su informe que el transporte marítimo es sólo una de las fuentes de SO2 y sólo representa el 3,5% de las emisiones globales. Además, en junio de 2023 se registraron anomalías de aerosoles mucho mayores que el cambio de sulfato debido a las reducciones de emisiones del transporte marítimo, como el transporte de aerosoles de polvo del Sáhara sobre el Atlántico tropical o las partículas provenientes de incendios forestales masivos en Canadá.
Santiago Gassó, investigador de la Universidad de Maryland y experto en la detección de aerosoles con satélites asociado a la NASA, cree que se trata de un estudio sólido sobre un tema muy complejo, y coincide con Hansen en que las proyecciones de Yuan necesitan más recorrido para ver si son certeras. “Habrá que ver cómo sigue la serie, pero hay que subrayar que los aerosoles son eventos geofísicos de poca extension en el tiempo”, comenta desde Washington. “Para que tengas algo con impacto climático considerable tiene que ser o una explosión volcánica que llegue a la estratosfera o algo como el desierto del Sáhara, que tira polvo por cuatro meses seguidos”. Y la emisión de azufre de miles de barcos, aunque fueran muchos, quizá no esté en el mismo nivel de impacto.
Ese incremento de temperatura no estaba predicho en los modelos, pero tampoco entendemos cuál es la contribución de cada uno de estos fenómenos
“Este tema ha resurgido porque algunos están diciendo que este calentamiento anormal que ha ocurrido en 2023, sobre todo en el Atlántico, se debe a que en 2020 se eliminó el uso de diésel con mucho sulfato”, apunta María José Sanz, directora científica del BC3. “Es cierto que esto nos está suscitando la necesidad de entender mejor cuál es el papel de los aerosoles, uno de los temas que en la modelización climáticas es más difícil”.
En opinión de Sanz, en los aumentos de temperatura récord de los últimos dos años se ha producido una conjunción de fenómenos en el mismo periodo temporal. “Esto ha dado como resultado un incremento de temperatura que no estaba predicho en los modelos, pero tampoco entendemos cuál es la contribución de cada uno de estos fenómenos”, concluye. “Creo que este trabajo es una llamada de atención sobre la necesidad de entender mejor estos procesos relacionados con los aerosoles y seguir mejorando los modelos”.