Es una de las paradojas del calentamiento global. La quema de carbón o gasolina libera los gases de efecto invernadero que impulsan el cambio climático. Pero también arroja partículas de contaminación que reflejan la luz solar y enfrían el planeta, compensando una fracción del calentamiento. Ahora, sin embargo, a medida que se difunden las tecnologías de control de la contaminación, tanto las nubes nocivas como su lado positivo comienzan a disiparse.
Usando una serie de observaciones satelitales, los investigadores han encontrado que la influencia climática de la contaminación del aire global se ha reducido hasta en un 30% desde los niveles de 2000. Aunque esta es una buena noticia para la salud pública (se cree que las partículas finas en el aire, o aerosoles, matan a varios millones de personas al año), son malas noticias para el calentamiento global. El aire más limpio ha aumentado efectivamente el calentamiento total del dióxido de carbono emitido durante el mismo tiempo entre un 15% y un 50%, estima Johannes Quaas, científico climático de la Universidad de Leipzig y autor principal del estudio. Y a medida que se sigue reduciendo la contaminación del aire, dice: «Hay mucho más de esto por venir».
“Creo que sus conclusiones son correctas”, dice James Hansen, un científico climático jubilado de la NASA que primero llamó la atención sobre el “ganga faustiana” de la contaminación por combustibles fósiles en 1990. Dice que es un trabajo de detective científico impresionante porque ningún satélite pudo medir directamente los aerosoles globales durante todo este período. «Es como deducir las propiedades de la materia oscura no observada observando sus efectos gravitacionales». Hansen espera una ráfaga de trabajo de seguimiento, ya que los investigadores buscan cuantificar el impulso del calentamiento.
Algunos aerosoles, como el carbón negro o el hollín, absorben calor. Pero las partículas reflectantes de sulfato y nitrato tienen un efecto refrescante. Durante muchos años, se formaron a partir de los gases contaminantes que escapaban de los tubos de escape de los automóviles, los conductos de humos de los barcos y las chimeneas de las centrales eléctricas. Las tecnologías para fregar o eliminar esta contaminación se han extendido lentamente desde América del Norte y Europa hasta el mundo en desarrollo. Solo en 2010, la contaminación del aire en China comenzó a disminuir, por ejemplo, y las restricciones internacionales sobre el combustible pesado para barcos con azufre se han producido solo en los últimos años.
El nuevo estudio, presentado como preprint a Química y Física Atmosférica en abril y cuya publicación se espera para los próximos meses, surgió directamente de la evaluación climática de la ONU del año pasado. Incluía estudios que mostraban disminuciones de aerosoles en América del Norte y Europa, pero sin tendencias globales claras. Quaas y sus coautores pensaron que dos satélites de la NASA, Terra y Aqua, en funcionamiento desde 1999 y 2002, podrían ayudar.
Los satélites cuentan la radiación entrante y saliente de la Tierra, lo que ha permitido varios grupos de investigación, incluidos Quaas y sus colegas, para rastrear el aumento del calor infrarrojo atrapado por los gases de efecto invernadero. Pero un instrumento en Aqua y Terra también ha mostrado una disminución en la luz reflejada. Los modelos sugirieron que una disminución en los aerosoles es en parte responsable, dice Venkatachalam Ramaswamy, director del Laboratorio de Dinámica de Fluidos Geofísicos de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica. “Es muy difícil encontrar razones alternativas para esto”, dice.
Quaas y sus coautores ahora han llevado las cosas un paso más allá con dos instrumentos en Terra y Aqua que registran la bruma del cielo y, por lo tanto, su carga de aerosol. De 2000 a 2019, la neblina sobre América del Norte, Europa y el este de Asia disminuyó claramente, aunque siguió aumentando sobre la India, que depende del carbón.
Los aerosoles no solo reflejan la luz por sí solos; también pueden alterar las nubes. Al servir como núcleos en los que se condensa el vapor de agua, las partículas contaminantes reducen el tamaño de las gotas de las nubes y aumentan su número, lo que hace que las nubes sean más reflectantes. La reducción de la contaminación debería deshacer el efecto, y utilizando los mismos instrumentos, Quaas y su equipo encontraron una clara disminución en las concentraciones de gotas de nubes en las mismas regiones donde disminuyeron los aerosoles.
La evidencia en el documento es clara, dice Joyce Penner, científica atmosférica de la Universidad de Michigan, Ann Arbor. “Es notable que ya estemos viendo esto”, dice ella. “Esto está contribuyendo mucho a los cambios climáticos que estamos viendo en la era actual”.
Es difícil cuantificar en qué medida esta disminución de la reflectividad ha impulsado el calentamiento reciente, dice Stuart Jenkins, estudiante de doctorado en la Universidad de Oxford que también está estudiando la disminución de los aerosoles. En su próximo trabajo, Jenkins demostrará que hay demasiada variabilidad natural en los últimos 20 años para detectar el efecto de cielos más despejados.
Cualquiera que sea la contribución exacta, seguramente crecerá a medida que la calidad del aire continúe mejorando en todo el mundo. La respuesta no es seguir contaminando, dice Jan Cermak, científico de teledetección del Instituto de Tecnología de Karlsruhe. “La contaminación del aire mata a la gente. Necesitamos aire limpio. No hay duda de eso”. En cambio, se deben redoblar los esfuerzos para reducir los gases de efecto invernadero, dice.
Pero dado que la Tierra se ha calentado unos 1,2 °C desde la época preindustrial, Hansen cree que hay pocas esperanzas de reducir las emisiones lo suficientemente rápido como para alcanzar el objetivo de 1,5 °C que él y otros científicos han pedido. Y entonces, la solución, dice, podría volver a los aerosoles, esta vez los que se propagan deliberadamente a través de la geoingeniería solar: la controvertida idea de elevar partículas de sulfato a la estratosfera y crear una neblina reflectante global. “Será necesario tomar medidas correctivas temporales”, dice, “casi seguramente incluido el uso intencional de aerosoles para evitar implicaciones catastróficas”.