Por qué la “siembra” de nubes marinas podría frenar el cambio climático en la Tierra

A medida que los niveles de gases de efecto invernadero en la atmósfera siguen aumentando y los impactos del cambio climático se hacen más costosos, la comunidad científica está intensificando sus esfuerzos para investigar los riesgos y beneficios potenciales de la técnica de sombreado artificial de la Tierra como medida para frenar el calentamiento global.

El Marine Cloud Brightening (MCB) es uno de los dos métodos principales de modificación de la radiación solar que se están considerando para contrarrestar los efectos más graves del calentamiento global en el proceso de descarbonización. Las propuestas de MCB consisten en inyectar aerosoles de sal en nubes marinas poco profundas con el fin de aclararlas, aumentar su capacidad de reflejar la luz solar (albedo) y, por ende, reducir la cantidad de calor absorbido por el agua debajo.

Un grupo de 31 científicos atmosféricos delineó una hoja de ruta consensuada para orientar la investigación en ciencias físicas y establecer la base de conocimientos necesaria para evaluar la viabilidad de los enfoques MCB. Este plan de acción se detalla en un nuevo artículo publicado en la revista Science Advances.

Las propuestas actuales de MCB se fundamentan en la idea de fumigar con agua salada, simulando así las emisiones ricas en azufre de las chimeneas de los barcos o los volcanes, para aumentar las concentraciones de aerosoles en la atmósfera marina inferior.

En un escenario ideal, las gotas de agua salada se evaporan, generando partículas finas que son transportadas hacia la capa de nubes mediante movimientos turbulentos y convectivos del aire. Los científicos afirman que si las técnicas de Marine Cloud Brightening (MCB) pueden lograr consistentemente que las nubes reflejen más luz solar al espacio que las nubes similares con una menor concentración de gotas, entonces tienen el potencial de ser una efectiva forma de modificar la radiación solar, al menos a nivel local.

Esto, a su vez, podría resultar en un enfriamiento local. Para avanzar en esta área, se propone un programa de investigación sustancial y específico para MCB que incluye estudios de laboratorio, experimentos de campo y modelado de nubes.

Como consecuencia, se requieren nuevas instalaciones de laboratorio para abordar las lagunas en la comprensión de los procesos microfísicos de los aerosoles y las nubes, ya que son pocos los laboratorios existentes capaces de hacer frente a estos procesos.

¿Qué se necesita para implementar este método MCB?

Es crucial llevar a cabo experimentos de campo a largo plazo utilizando una fuente puntual en una ubicación oceánica con condiciones favorables, junto con nuevas observaciones y modelos para evaluar la viabilidad de la tecnología de pulverización de partículas salinas.

Los investigadores pueden aprovechar experiencias similares existentes, como las emisiones volcánicas naturales, la quema de biomasa, las emisiones de barcos individuales o rutas marítimas específicas, así como fuentes urbanas y columnas de contaminación urbana, como análogos para los experimentos de siembra de nubes.

En términos prácticos, es fundamental que los investigadores adquieran confianza en la capacidad de generar partículas de tamaño adecuado y dirigirlas hacia las nubes, donde puedan formar gotas de manera efectiva para dispersar la luz solar.

Sería necesario demostrar que las nubes pueden ser consistentemente iluminadas sobre áreas lo suficientemente extensas como para enfriar significativamente el océano, y que manipular las nubes no resultaría en su adelgazamiento o en la precipitación de gotas, lo que podría causar un calentamiento adicional.

Los científicos aún deben probar que el brillo de las nubes sería medible, lo que demostraría su eficacia a escalas globalmente relevantes o en ecosistemas regionales sensibles, como los arrecifes de coral.

No todas las nubes se crean de la misma manera: algunas son más susceptibles a las inyecciones de aerosoles que otras. Una nube que ya es brillante, con una alta concentración de gotas, es mucho más difícil de iluminar que una nube delgada con una baja concentración de gotas.

La forma en que una nube responde a un intento de manipulación depende sutilmente del clima y de las condiciones de fondo de los aerosoles. Para complicar las cosas, el tamaño y la cantidad ideales de partículas probablemente dependan de las propiedades de las nubes, que pueden cambiar a medida que flotan en el aire.

Graham Feingold, autor principal del estudio, dice que para que este método tenga más posibilidades de funcionar, tendrían que colocar partículas del tamaño correcto en nubes receptivas, en los momentos correctos del día y en las estaciones correctas, y en áreas lo suficientemente grandes como para dar sombra a grandes áreas del océano.

Sin embargo, Feingold advirtió que el método MCB no sustituiría la descarbonización y no aliviaría la acidificación de los océanos. “Para reducir las temperaturas globales, nuestra máxima prioridad debería ser eliminar el dióxido de carbono de la atmósfera. Este método puede ayudar a aliviar los peores impactos del cambio climático”.