Investigación de para evaluar la viabilidad y los riesgos del brillo de las nubes marinas en geoingeniería aplicada

El brillo de las nubes marinas (BNM, o MCB por sus siglas en inglés) es uno de los dos principales métodos de modificación de la radiación solar que se proponen para compensar los peores efectos del calentamiento global mientras avanza la descarbonización.

Las propuestas de BNM implican la inyección de niebla salina en nubes marinas poco profundas para iluminarlas, aumentando su reflejo de la luz solar y reduciendo la cantidad de calor absorbido por el agua debajo.

Geoingeniería y las nubes bajas

Un grupo de 31 destacados científicos atmosféricos ofrece ahora una hoja de ruta consensuada de investigación en ciencias físicas para construir la base de conocimientos necesaria para evaluar la viabilidad de los enfoques BNM. Su hoja de ruta se describe en un nuevo artículo publicado en la revista Science Advances.

"El interés en los BNM está creciendo, pero los responsables políticos actualmente no tienen la información que necesitan para tomar decisiones sobre si se debe implementar el BNM y cuándo", dijo el autor principal Graham Feingold, investigador del Laboratorio de Ciencias Químicas de la NOAA.

"La pregunta es si podemos diseñar un programa de investigación de BNM utilizando nuestros modelos actuales y herramientas de observación para establecer la viabilidad de este enfoque a escala global, y si no, qué se debe hacer para posicionarnos para hacerlo".

Dar sombra artificial al planeta no haría nada para reducir el factor del cambio climático, las emisiones de gases de efecto invernadero causadas por el hombre, dijo la coautora Lynn Russell, científica climática del Instituto Scripps de Oceanografía de la Universidad de California en San Diego.

"La reciente aceleración de los impactos del calentamiento global significa que debemos considerar planes de respaldo no ideales sólo para ganar tiempo suficiente para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero y las cargas existentes", dijo Russell. "Un plan de investigación es esencial antes de que podamos considerar la adopción de BNM, y debemos abordar simultáneamente las cuestiones de las ciencias físicas y las dimensiones humanas".

Idealmente, las gotas del agua salada se evaporan para producir partículas finas que son transportadas hasta la capa de nubes mediante movimientos de aire turbulentos y convectivos.

Si las técnicas BNM pudieran influir consistentemente en las nubes para que reflejen más luz solar hacia el espacio que nubes similares con una menor concentración de gotas, entonces tiene el potencial de ser una técnica efectiva de modificación de la radiación solar, al menos a escala local, dicen los científicos. Esto, a su vez, podría producir cierto enfriamiento a escala local.

Los investigadores pueden aprovechar los análogos existentes de los experimentos de siembra de nubes, como las emisiones volcánicas naturales, la quema de biomasa, las columnas de escape de barcos individuales o de rutas marítimas designadas, las fuentes puntuales urbanas y las columnas urbanas.

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 tenue 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 óptimos de partículas probablemente dependan de las propiedades de las nubes, que pueden cambiar a medida que flotan en el aire. Esto explica la gran variabilidad en la aparición de huellas de barcos, dijo Feingold.

"Tendríamos que introducir partículas del tamaño correcto en nubes receptivas en los momentos correctos del día y en las estaciones, y en áreas lo suficientemente grandes como para dar sombra a grandes áreas del océano", dijo Feingold. "Es un gran desafío".

"En la medida en que podamos identificar las condiciones óptimas de brillo, un enfoque específico para el BNM, en lugar de una fumigación rutinaria en todas las condiciones, podría tener una mayor probabilidad de éxito", dijo Feingold. "También podría reducir el riesgo de respuestas de circulación regional que cambien la temperatura y las precipitaciones de manera que beneficien a algunos y dejen a otros vulnerables".

De manera más general, Feingold vuelve a enfatizar que el BNM no reemplazaría 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. El BNM podría ayudar a aliviar los peores impactos del cambio climático ".

Referencia

Graham Feingold et al, Physical science research needed to evaluate the viability and risks of marine cloud brightening, Science Advances (2024). DOI: 10.1126/sciadv.adi8594