¿Qué beneficios y riesgos traeria reflejar luz solar para enfriar la tierra?

Reflejar luz solar para enfriar la Tierra en respuesta al cambio climático es el proyecto de geoingeniería que debaten científicos del Grupo de Trabajo de Biología de Intervención Climática.

El artículo fundamental del grupo, "Impactos ecológicos potenciales de la intervención climática al reflejar la luz del Sol para enfriar la Tierra", se publica ahora en Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

El equipo interdisciplinario está codirigido por Phoebe Zarnetske, ecóloga comunitaria y profesora asociada en el Departamento de Biología Integrativa y el programa de Ecología, Evolución y Comportamiento de la Universidad Estatal de Michigan, y la ecóloga Jessica Gurevitch, profesora distinguida en el Departamento de Ecología y Evolución de la Universidad de Stony Brook.

Las conversaciones entre Gurevitch y el científico climático Alan Robock, profesor distinguido en el Departamento de Ciencias Ambientales de la Universidad de Rutgers, dieron lugar al grupo pionero, para el que la geoingeniería de la atmósfera de la Tierra es más que un simple escenario de ciencia ficción.

"Existe una escasez de conocimiento sobre los efectos de la intervención climática en la ecología", dijo Zarnetske. "Como científicos, necesitamos comprender y predecir los efectos positivos y negativos que podría tener en el mundo natural, identificar las lagunas de conocimiento clave y comenzar a predecir qué impactos podría tener en las especies y ecosistemas terrestres, marinos y de agua dulce si fuera adoptada en el futuro ".

Los costos y la tecnología necesarios para reflejar el calor del Sol de regreso al espacio son actualmente más alcanzables que otras ideas de intervención climática como absorber dióxido de carbono (CO2) del aire. El grupo de trabajo anticipa que sus animados debates y el documento de acceso abierto alentarán una explosión de investigación científica sobre cómo una estrategia de intervención climática conocida como modificación de la radiación solar (SRM), junto con la reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero, afectaría al mundo natural.

La viabilidad de los esfuerzos de SRM en todo el planeta depende de predicciones precisas de sus innumerables resultados proporcionados por las bien establecidas simulaciones por computadora del Proyecto de Intercomparación de Modelos de Geoingeniería (GeoMIP). El documento de PNAS sienta las bases para expandir el alcance de GeoMIP para incluir la variedad y diversidad de los ecosistemas de la Tierra.

"Si bien los modelos climáticos se han vuelto bastante avanzados en la predicción de los resultados climáticos de varios escenarios de geoingeniería, tenemos muy poca comprensión de cuáles podrían ser los posibles riesgos de estos escenarios para las especies y los sistemas naturales", explicó Gurevitch. "¿Son los riesgos de extinción, el cambio de la comunidad de especies y la necesidad de que los organismos migren para sobrevivir bajo la SRM mayores que los del cambio climático, o la SRM reduce los riesgos causados por el cambio climático?"

"La mayoría de los modelos GeoMIP solo simulan variables abióticas, pero ¿qué pasa con todos los seres vivos que se ven afectados por el clima y dependen de la energía del sol?" añadió Zarnetske. "Necesitamos comprender mejor los posibles impactos de la SRM en todo, desde los microorganismos del suelo hasta las migraciones de la mariposa monarca y los sistemas marinos".

El Laboratorio de Ecología Espacial y Comunitaria de Zarnetske (SpaCE Lab) se especializa en predecir cómo las comunidades ecológicas responden al cambio climático en escalas desde el microcosmos hasta el global, lo que lo hace excepcionalmente preparado para ayudar al grupo de trabajo a iluminar datos vitales para futuros escenarios de SRM como intervención de aerosol estratosférico (SAI), el tema central del artículo.

SAI reduciría parte de la radiación entrante del Sol al reflejar la luz solar de regreso al espacio, similar a lo que sucede después de grandes erupciones volcánicas. En teoría, sería posible reponer continuamente la nube y controlar su grosor y ubicación para lograr la temperatura objetivo deseada.

Pero el documento revela la complejidad poco investigada de las relaciones en cascada entre la función del ecosistema y el clima en diferentes escenarios de SAI. De hecho, argumentan, la mitigación del cambio climático debe continuar independientemente de si se adopta la SRM, y la pregunta sigue siendo si alguna o alguna SRM puede ser beneficiosa además de los esfuerzos de descarbonización.

"Aunque SAI puede enfriar la superficie de la Tierra a un objetivo de temperatura global, el enfriamiento puede estar distribuido de manera desigual, afectando muchas funciones del ecosistema y la biodiversidad", dijo Zarnetske. "La lluvia y la radiación ultravioleta de la superficie cambiarían, y el SAI aumentaría la lluvia ácida y no mitigaría la acidificación del océano".