Modelos, química y cambio climático

En la entrada anterior de este blog comentaba que, así como hay cuestiones  del cambio climático sobre las que ya existe un amplio consenso, existen otras en las que las incertidumbres son todavía significativas y requieren una mayor investigación. Uno de ellas es el papel jugado por los aerosoles atmosféricos, tanto por sí mismos como por su interacción con las nubes.

Se denominan aerosoles a distintas familias de partículas sólidas o líquidas presentes siempre en la atmósfera aunque en proporciones variables. Algunas de las más importantes son los sulfatos, el carbón, la sal marina o el polvo. Unas absorben radiación solar mientras que otras la reflejan hacia el espacio o hacia la propia atmósfera. Por otra parte pueden ayudar a la formación o crecimiento de las nubes mediante su aporte de núcleos de condensación y también interaccionar con las gotitas de agua de la nube y formar nuevos compuestos químicos. En cualquier caso -y aún con muchas incertidumbres- tradicionalmente se ha estimado que su efecto neto es el de un cierto enfriamiento atmosférico que podría rebajar algo el calentamiento inducido por los gases de efecto invernadero, aunque sin saber exactamente en qué medida. Por esta razón la investigación detallada de la contribución de los aerosoles al cambio climático ha gozado siempre de gran prioridad en el mundo científico y se ha considerado como una de las mayores fuentes de incertidumbre. Sin embargo esta investigación se ha visto dificultada por algunos escollos importantes.

Un primer problema es conocer con detalle tanto las cantidades de aerosoles que están presentes en la atmósfera como su redistribución continuada a consecuencia de los movimientos atmosféricos. En estas cuestiones  se ha avanzado bastante en los últimos años mediante el uso intensivo de satélites de observación ambiental  y redes especiales de observatorios terrestres. Un segundo problema es el conocimiento detallado y cuantitativo de las complejas interacciones entre estas sustancias y con las gotas de nube para formar incluso otros compuestos con propiedades diferentes.

Estas dificultades impedían la introducción de los aerosoles y la simulación de su comportamiento en los complejos modelos físico-matemáticos utilizados en la predicción de tiempo y clima y por tanto había que introducir su efecto de forma indirecta y aproximada. Sin embargo, los importantes avances de los últimos años en química y microfísica atmosférica han permitido ir resolviendo buena parte de esas dificultades. De esta forma, contando además con mejores datos de observación  -a los que hacía referencia anteriormente- y a unas capacidades de cálculo crecientes, se han podido poner a punto modelos de predicción de nueva generación donde ya se introducen de forma explícita sus interacciones y se obtienen datos mucho más precisos sobre su contribución a la evolución de las variables atmosféricas. Y como consecuencia de ello es posible calcular de una forma mucho más directa su efecto de calentamiento o enfriamiento a largo plazo sobre el clima terrestre.

Justamente sobre este tema la revista Nature acaba de publicar un interesante artículo-resumen en el que se refiere a los primeros resultados que se empiezan a obtener a partir de la utilización de estos modelos y que recomiendo a quienes quieran profundizar un poco más en este interesantísimo tema. Como es lógico éstos son todavía algo dispares pero en general confirman e incluso resaltan aún más el papel de los aerosoles en su contribución a la evolución de la temperatura de la atmósfera y, si bien siguen confirmando la tendencia al calentamiento, existen entre ellos algunas discrepancias significativas que se deberán ir resolviendo paulatinamente.

En estos momentos son varios los centros de investigación que trabajan con esta nueva familia de modelos y es de esperar por tanto que en el próximo informe del Grupo de Trabajo I del IPCC (el relacionado con el fundamento científico del cambio climático) previsto para septiembre del 2013 tengamos novedades a este respecto y estimaciones más concretas de la probable evolución de temperaturas y precipitaciones en próximos decenios teniendo ya en cuenta la acción de los aerosoles.

Creo que el camino que se está recorriendo en este difícil tema es un  ejemplo más del trabajo serio y sistemático de investigación que se está llevando a cabo por la comunidad científica mas allá de especulaciones movidas bien sea por falta de información o por otros intereses distintos a los científicos.

NOTAS:

Para aquellas personas interesadas en la vigilancia y predicción de la calidad del aire puede resultar muy interesante la celebración de las XXXII Jornadas Científicas de la Asociación Meteorológica Española justamente bajo el título “Meteorología y Calidad del Aire”. Se celebarán durante los días 23 al 25 de mayo en Alcobendas (Madrid)

LaAgencia Estatal de Meteorología (AEMET) tiene en operación un modelo de transporte químico (MOCAGE) para la predicción a corto plazo. Información sobre el mismo puede encontrarse aquí.