sábado, 26 de marzo de 2011

El clima de los próximos años

En Enero repasé las predicciones climáticas para la próxima década. Ahora toca algo si cabe más difícil: intentar adivinar lo que va a pasar con el clima en los próximos 3-4 años. Estamos ahora sufriendo una Niña que parece que va tocando a su fin. Simultáneamente, el sol está entrando en una época de mayor actividad a medida que avanza el ciclo solar 24, en el que nos encontramos.
Muchos científicos creen que son las oscilaciones oceánicas las que determinan el clima global, en especial las que se producen en el océano Pacífico, como la ENSO (El Niño Southern Oscillation) y la PDO (Pacific Decadal Oscillation). Incluso algunos piensan que es la ENSO (el Niño-la Niña) la que gobierna todas las demás, como Bob Tisdale, que afirma que hasta la oscilación multidecadal del Atlántico (AMO) es una respuesta exagerada a la fase multidecadal dominante de la ENSO.
La ENSO se presenta en tres estados posibles: en el primero, el Niño, las aguas superficiales del Pacífico tropical se calientan anormalmente de 1 a 2ºC por encima de la temperatura media durante al menos 6 meses. Este sería el estado cálido, con efectos locales de inundaciones en Perú y sequía en el sureste asiático entre otros.
La Niña sería el estado frío, con descensos de la temperatura superficial media del agua de 1 a 2 ºC también durante varios meses consecutivos. Esto tiene consecuencias climáticas opuestas (frío y seco en Perú y humedad y más calor en el Sureste asiático y Este de Australia entre otros muchos efectos)
Hay un tercer estado, ENSO neutral, en donde no hay grandes diferencias (por debajo de 0,4 ºC) en torno a la media de temperatura superficial marina.
Pero la cosa es más compleja de lo que parece, porque, según Tisdale, la Niña no es exactamente lo opuesto al Niño, puesto que el calor que éste genera no desaparece, sino que se traslada hacia el Este del océano Indico y este del Pacífico y también hacia aguas profundas, con lo que permanece más tiempo de lo que se cree. En realidad el Niño lo que hace es descargar y distribuir el calor acumulado durante la Niña anterior, que es la fase de recarga de energía solar. La recarga se produce durante la Niña porque en esta fase los cielos están más despejados de nubes.
Es importante observar que la luz visible puede penetrar más de 100 metros en el interior del mar, sin embargo, los infrarrojos no penetran más allá de unos pocos centímetros, así que es la luz visible y no los infrarrojos la que calienta los océanos.
El sistema funcionaría así:
Durante la Niña, al estar la atmósfera más despejada, la luz visible puede calentar más eficazmente el océano y acumula calor.
Durante el Niño, el calor se distribuye y se propaga por Australia e Indonesia. La Niña siguiente lo traslada al Indico, al Pacífico Este y de allí hacia los polos por las corrientes oceánicas.
Según Bob Tisdale, los efectos de un Niño grande, pueden perdurar al menos 4 años, causando incrementos graduales de temperatura global que erróneamente se atribuyen a influencias antropogénicas. La subida de temperatura global ocurrida en las últimas décadas podría ser explicada, en un 73%, por estos ciclos oceánicos. El 27% restante queda inexplicado, pero podría perfectamente ser atribuido a sesgos de medición por efectos como el de Isla de calor urbano.
Si Tisdale tiene razón, y dado que el último Niño de 2010 fue bastante grande, podemos esperar que el clima se mantenga relativamente cálido otros 2-3 años más, siempre y cuando no se produzcan grandes erupciones volcánicas (que no serían de extrañar tampoco, dado que hace ya 20 años que se produjo la última gran erupción, la del Pinatubo en 1991)
¿Y qué hay del ciclo solar?.


Los científicos solares siempre suponen un retraso de varios años en la influencia del sol, algunos hablan de hasta de hasta 6-9 años. Como la fase del mínimo solar se dio en 2008 y 2009, todavía estaríamos lejos de notar sus mayores efectos de enfriamiento, que se producirían después de 2014. Por otro lado, el índice Ap (gráfica de la imagen)de tormentas solares que alcanzan la Tierra, que según Landscheidt y otros es lo que de verdad determina el clima, sufrió un bajón en 2005 y ha permanecido bajo desde entonces. Si sumamos 6-9 años nos sale bajada de temperaturas entre 2011 y 2014.
Como tuvimos un Niño en 2010, la fecha más probable de bajada de temperatura sería 2014. Así que, hasta 2014, nos libramos del enfriamiento global...
O algo parecido. En cosas del clima, nunca se sabe.
Referencias en blog de Bob Tisdale:
http://bobtisdale.blogspot.com/2011/01/removing-effects-of-natural-variables.html
Referencias en NASA índice Ap:
http://www.swpc.noaa.gov/SolarCycle/

lunes, 14 de marzo de 2011

Fuentes de energía y cambio climático


En ciencia el debate es necesario. La discrepancia es buena para el avance del conocimiento, los críticos realizan una labor imprescindible para el necesario control de calidad sobre la producción científica. Sin este control, cualquier lunático podría pasar por un científico serio
Pero este control debe ser lo más imparcial posible. Desgraciadamente, los científicos no dejan de ser seres humanos y, en ciertos temas como el clima, las ideologías políticas y las presiones económicas son terribles. Muchas de esas presiones vienen de la política energética. El enconado debate que vivimos sobre qué fuentes de energía debemos utilizar, ha corrompido todo el proceso de “peer review” (revisión por pares, es decir el control de los científicos por sus propios colegas)
Debido al accidente nuclear ocurrido en Japón, está de actualidad la energía nuclear. Las organizaciones ecologistas, que intentan por todos los medios hacernos creer que el planeta está en peligro por el calentamiento global debido a nuestras emisiones de CO2, teóricamente deberían estar a favor de la energía nuclear, que no produce este gas. En cambio, son sus más acérrimos enemigos, argumentando la peligrosidad de la radiación e intentan vendernos la energía de las renovables, segura y baja en emisiones.
Los pronucleares, (entre ellos algunos ecologistas “herejes” como James Lovelock, el creador de la hipótesis Gaia) tienen como un argumento de peso el hecho de que la energía nuclear no emite CO2, también lo barata que resulta la energía producida por la fisión atómica y el hecho de que el uranio está muy extendido por gran cantidad de países, por lo que no habría temor de falta de suministro.
En realidad todos los sistemas energéticos que se propugnan para sustituir las energías basadas en los llamados combustibles fósiles, como hemos visto, tienen ventajas pero también inconvenientes. Veamos algunos:

Las renovables
No garantizan un suministro continuo: la solar porque de noche y con días nublados no funciona, la eólica porque sin viento no funciona tampoco y a la hidráulica (en la imagen de arriba, central hidroeléctrica al pie de una presa) le pasa lo mismo cuando hay sequía.
Son carísimas y poco eficientes comparadas con las convencionales (la energía solar nos ha llegado a costar a los españoles hasta 11 veces más cara que el carbón)
No garantizan independencia energética de otros países, puesto que necesitan energías de respaldo cuando no funcionan. En el caso de España, la energía de respaldo es el gas metano, un hidrocarburo llamado comercialmente “gas natural” para enmascarar que es de la misma naturaleza, comercializado por las mismas compañías y extraído de los mismos yacimientos que el petróleo, yacimientos que están en países potencialmente conflictivos.
Producen paro. Los puestos de trabajo que crean, al ser dependientes de las subvenciones, lo que hacen es producir más paro en otros sectores: hay un informe del Instituto Juan de Mariana que demuestra que se pierden 2,2 empleos en España por cada puesto de trabajo que se crea en estas energías. Informes similares en Italia y Escocia han encontrado lo mismo.

Las nucleares
1º Necesitan una inversión inicial muy grande, al alcance de pocas compañías.
2º Tienen muchas dificultades para conseguir nuevos emplazamientos debido a décadas de campañas antinucleares fomentando el miedo irracional a la radiación.
Riesgo no nulo de accidentes. En realidad, cuando ocurren accidentes (que ocurrirán inevitablemente, el riesgo cero no existe), las enormes evacuaciones de población debido al miedo hacen más daño que el accidente mismo.
4º Los residuos radiactivos, aunque técnicamente pueden ser almacenados sin peligro real, aterrorizan a la gente.

Particularmente, pienso que no hay ninguna energía mala por sí misma, todas tienen ventajas e inconvenientes. Si se sosegase y racionalizase el debate eliminando el componente ideológico-político, se llegarían a soluciones adecuadas para cada circunstancia y país, que no tienen porqué ser idénticas unas a otras.

Y, por supuesto, hay que eliminar del debate la infantil idea de que podemos hacer algo por detener el “cambio climático” a base de modificar nuestras fuentes de energía.

jueves, 10 de marzo de 2011

Willis Eschenbach y el gobernador del clima


El clima de la Tierra ha permanecido sorprendentemente estable a lo largo de miles de millones de años a pesar de que el sol se cree que ha podido aumentar su luminosidad en un 30% desde que empezó la Tierra a existir hace más de 4.000 millones de años. Durante los últimos 500 millones de años, la temperatura solo ha variado en más o menos un tres por ciento, incluyendo las edades glaciares. Para explicar esta gran estabilidad se ha propuesto, cómo no, la influencia del CO2 y otros gases invernadero como principales protagonistas, ya que hace millones de años la atmósfera era mucho más rica en estos gases.
Pero aceptar esta hipótesis implica suponer que la disminución del efecto de los gases invernadero igualó exactamente el progresivo aumento del forzamiento solar durante esos miles de millones de años, cosa altamente improbable.
Hay otras hipótesis para explicar esta estabilidad climática, entre ellas está la hipótesis del termostato de Willis Eschenbach, un ingeniero americano gran estudioso del clima que se define a sí mismo como “generalista”, ya que domina diversas disciplinas de ingeniería y muchas otras relacionadas con el clima, además de ser un experto en informática. La hipótesis de Eschenbach se puede leer en español en el magnífico libro de Eduardo Ferreyra “Clima Feroz”. Yo voy a intentar resumirla aquí:
Es un hecho conocido que la mayor parte de la energía del sol llega a la Tierra a través de los trópicos y zonas adyacentes, que actuarían como el extremo caliente de la máquina climática. Una parte de esta energía es irradiada de vuelta al espacio y otra parte es conducida por vientos y corrientes marinas hacia los polos, que serían el extremo frío de la máquina climática, donde la energía sería radiada finalmente al espacio.
Pero hay muchos cambios en la entrada de energía solar: del día a la noche, del invierno al verano, etc. Según Eschenbach, las nubes tropicales y las tormentas serían el mecanismo regulador del clima de la Tierra, es decir, serían el “termostato de la Tierra”.
De hecho, el sol suministra a la Tierra energía más que sobrada para asar completamente nuestro planeta. Si no lo hace, es porque las nubes, en todo momento, están reflejando luz solar y devolviendo al espacio un tercio de la energía solar que nos llega. La clave estaría en los trópicos y en sus nubes. Dos serían los mecanismos:
1 Los cúmulos tropicales
2. Los cumulonimbos
Los cúmulos tropicales actuarían por la mañana, algo después de salir el sol, creciendo y formando una sombrilla protectora que atenúa el aumento de temperatura pero no puede pararlo del todo. A medida que el calor se va incrementando, este mecanismo no es suficiente y por la tarde entran en juego los cumulonimbos, enormes nubes de desarrollo vertical que forman tormentas, enfriando activamente la zona. Esto es lo que se denomina un gobernador del clima. El gobernador del clima no es una simple retroalimentación negativa que solo puede reducir un aumento, es un activo mecanismo de enfriamiento propiciado por la dinámica interna de estas grandes tormentas, que chupan aire caliente y húmedo de la superficie y lo envían a grandes alturas, muy superiores a donde está la mayor parte del CO2. En estas altitudes, el aire tiene mayor libertad para irradiar calor al espacio. Además, durante su tránsito hacia la alta troposfera, no hay interacciones radiantes o turbulentas con la troposfera media e inferior, por lo que sortean la mayor parte de los gases invernadero.
Hay otros mecanismos por los que la tormenta enfría también, como la producción de lluvia y viento fríos en la superficie, aumento de espuma marina en las crestas de las olas que, al ser blancas aumentan la reflectividad de la mar, transporte de aire seco a la superficie, aumento de la radiación nocturna, etc.
Las tormentas tropicales pueden aumentar o disminuir en respuesta a aumentos o disminuciones del flujo solar, por tanto, según Willis Eschenbach, serían el verdadero gobernador del clima terrestre.

Referencias:
Ferreyra, E. 2010. Clima Feroz:
http://www.lulu.com/product/tapa-blanda/clima-feroz/12465008

sábado, 5 de marzo de 2011

La curva de Kuznets medioambiental

El premio nobel de economía de 1971 se lo dieron a Simón Kuznets. Y se lo dieron por demostrar que existe una relación en forma de U invertida entre el valor de las rentas y la desigualdad de éstas. Es decir, al principio la relación es directa: si aumenta el nivel de rentas en un país, las desigualdades entre ricos y pobres aumentan también. Lo que descubrió Kuznets es que, a partir de un cierto nivel de rentas, la relación se invierte, es decir, al seguir subiendo las rentas, las desigualdades entre ricos y pobres disminuyen cada vez más.
En 1991 G.M. Grossman y A. B. Krueger demostraron que esto mismo pasaba con el medio ambiente: ellos descubrieron que al principio de su desarrollo, a medida que aumentaba la renta per cápita de un país, el medio ambiente se iba deteriorando cada vez más, hasta que, llegado a cierto nivel de rentas (ellos calcularon entre 6.700 y 8.400 dólares de renta per cápita) la curva se invertía y el medio ambiente comenzaba a mejorar.
O, lo que es lo mismo, el crecimiento económico y el aumento de riqueza solo empeoran el medio ambiente al principio, cuando un país está comenzando su desarrollo. Luego pasado un cierto umbral de riqueza, el crecimiento económico es positivo para el medio ambiente, lo mejora cada vez más. A esto se le denomina curva de Kuznets medioambiental (Klaus, 2008). En la imagen, en el eje Y (eje vertical) se representa el deterioro del medio ambiente y en el eje X (eje horizontal) el nivel de ingresos o rentas. IL es el ingreso límite en el cual se produce el punto de inflexión

Los partidos ecologistas, apoyados por oenegés que son auténticas multinacionales del medioambiente, se empeñan todos los días en despotricar contra el progreso y el desarrollo, progreso que está, según ellos, destrozando el medio ambiente del planeta. La realidad, al menos en los países desarrollados, es la contraria. Los países avanzados hace tiempo que pasaron el umbral de la curva de Kuznets medioambiental y llevan ya muchos años mejorando su medio ambiente. Muestra de este hecho es, por ejemplo, el reciente estudio sobre los bosques en España, que cifra en un 2% anual el aumento de extensión desde 1990, mejora, en parte, propiciada por el aumento de CO2 atmosférico, al que tanto temen las organizaciones medioambientales.

También en zoología se nota mejora. Traigo un ejemplo de nutrias: la nutria europea (Lutra lutra) es un mamífero que, por su hábitat en ríos y zonas de agua dulce continentales, es afectado intensamente por la presencia en el agua de pesticidas y otras sustancias químicas contaminantes. Sus poblaciones se ven afectadas también por la disminución de caudales debido a la extracción de aguas para riego en ríos pequeños o, simplemente, por la sequía, otra de las amenazas con la que nos meten miedo los alarmistas del cambio climático.
Pues bien, los últimos estudios sobre las nutrias en Europa, han puesto de relieve una recuperación de las poblaciones de este animal después de la bajada que experimentaron durante los años 60 y 70 del siglo pasado (lo que sería la parte ascendente de la curva de Kuznets).
La recuperación se produjo primero en los países más desarrollados del centro y norte de Europa para pasar luego a los mediterráneos como España. La recuperación se está produciendo incluso en regiones muy “castigadas” por el temido progreso y el no menos temido turismo de masas de sol y playa, como la costa mediterránea española. En concreto, en la Comunidad Valenciana se ha visto, sobre todo a partir de 2000, una mejora en el número de poblaciones y una recolonización de ríos en donde había desaparecido totalmente (Jiménez, 2011). Incluso se han visto ejemplares en tramos en donde no se tenía constancia histórica de que hubieran existido alguna vez nutrias allí.

Se ha tratado de disminuir la importancia de estas curvas kuznets argumentando que las industrias contaminantes, que desaparecen de los países desarrollados, van a reubicarse en los más pobres, a lo que se puede contestar que estos países están aún en la parte inicial de la curva, y que mejorarán su medio ambiente si se desarrollan.
Las industrias contaminantes no lo son por sí mismas, puesto que ya hay soluciones técnicas (filtros de humos, depuración de aguas, mayor nivel de eficiencia energética, etc.) para que dejen de contaminar. Por tanto, cuando los países más pobres accedan al nivel de riqueza al que se produce la inflexión en la curva, todo el mundo estará en la parte de mejora de la curva Kuznets medioambiental.
Así que lo que tenemos que hacer, si de verdad queremos mejorar el medio ambiente, es ayudar a estos países a desarrollarse lo más pronto posible.

Referencias:

Jiménez. J. 2011. Las nutrias mediterráneas al borde de la extinción: el caso de Castellón. En Tirado, M & Castany, J. (Eds.) 2011. Actes del 1r congrés sobre fauna castellonenca. pp 23-29. Associació grup Au d’ornitologia. Castelló

Klaus, 2008. Planeta azul (no verde). Ed. Fundación FAES. Madrid