Cambio climático, una historia escrita en el hielo

Allí escribiría junto a sus colegas la historia climática del planeta y daría un campanazo de alerta por la amenaza de los gases de efecto invernadero.

“El cielo azul es engañoso, nos muestra una ilusión. Vivimos en un mundo en el cual el hombre ha dejado su huella y del cual no sabemos cómo escapar”. Esas son las palabra de Claude Lorius, uno de los pioneros de la investigación de la historia del clima en nuestro planeta, una rama de la ciencia llamada paleoclimatología. Las contribuciones científicas de Lorius han sido esenciales para la comprensión del impacto de las emisiones de dióxido de carbono en el aumento de la temperatura de la Tierra, el fenómeno que conocemos como calentamiento global.

La historia de Lorius comienza en 1957, durante el inicio del Año Geofísico Internacional (AGI), el proyecto organizado por las Naciones Unidas a través del cual se retomaba la colaboración científica entre las naciones después del período de incomunicación que había impuesto la Guerra Fría. Sesenta y siete países participaron en múltiples proyectos del AGI, entre los cuales se incluían el estudio de la aurora boreal, los rayos cósmicos, la gravedad y el campo magnético terrestre y la actividad solar.

El AGI también marcó el inicio de 18 meses continuos de actividades científicas en la Antártida, incluyendo la construcción de la base soviética Vostok, cercana al Polo de Inaccesibilidad; la base Amundsen-Scott del programa antártico de los Estados Unidos (USAP, por su siglas en inglés) en el Polo Sur y las bases francesas Dumont d’Urville y Charcot en Tierra Adelia.

Claude Lorius pasó su primer invierno en la desaparecida base Charcot en 1957 y participó en veinte expediciones antárticas en 1960 y 1980. Durante su segunda expedición, la Victoria Land Traverse del USAP, Lorius se embarcó en una travesía de dos mil cuatrocientos kilómetros hacia los territorios hasta entonces inexplorados en el este de la Antártida.

Durante la expedición, el convoy de vehículos polares se detenía constantemente a hacer mediciones de las condiciones climáticas y del terreno. Los miembros del equipo perforaban hoyos profundos de una decena de centímetros de diámetro en el manto de hielo que cubre a la región, para observar las capas de nieve comprimida y recoger muestras para analizarlas en el laboratorio.

La composición del hielo depende de las condiciones en las cuales se forma y en ese sentido, cada capa de hielo constituye un registro de las condiciones en el pasado de nuestro planeta. Siguiendo las observaciones del paleoclimatólogo danés Willi Dansgaard, Lorius descubrió que la proporción de deuterio, el isótopo del hidrógeno que tiene un protón y un neutrón en el núcleo, depende de la temperatura del lugar en el cual se forma el hielo. Al trazar la abundancia de este isótopo en las muestras, era posible reconstruir las temperaturas en las épocas en las cuales se había acumulado cada capa de hielo.

Obtener este tipo de muestras es muy complicado y la continuación de este tipo de investigaciones requería el desarrollo de tecnologías específicas para alcanzar el hielo más profundo, formado hace más de cuarenta mil años, que yace sepultado casi un kilómetro debajo de la superficie. El siguiente paso requería la colaboración de varios laboratorios y fue así como en 1984, en medio de una etapa de recrudecimiento de la Guerra Fría, científicos americanos, soviéticos y franceses unieron sus esfuerzos para obtener y analizar las muestras de hielo más antiguas jamás obtenidas.

La base Vostok está en el lugar más remoto y más frío de Antártida. Allí los científicos soviéticos habían hecho perforaciones en el manto de hielo hasta alcanzar más de dos kilómetros de profundidad y contaban con una colección inmensa de cilindros de hielo cuidadosamente clasificados pero nunca estudiados. Para transportar las muestras se requería del apoyo aéreo de los Estados Unidos y la experiencia acumulada por los científicos franceses liderados por Lorius. Estas muestras constituyen el registro climático de nuestro planeta durante cientos de miles de años.

Cuenta la leyenda que en 1965, mientras Claude Lorius estaba encargado de la base Dumont d’Urville, al final de un largo día de perforaciones, los científicos franceses decidieron terminar la jornada brindando con whisky enfriado con trozos del hielo milenario que habían recolectado. Las burbujas que despedía el hielo al derretirse en los vasos de whisky dieron una nueva perspectiva a los científicos. Cuando el hielo se forma, atrapa burbujas del aire que lo rodea. Cada burbuja en el hielo es una pequeña muestra del aire en la época en que fue atrapada. Los cilindros de hielo no solamente contaban la historia de la temperatura del planeta, también podían trazar la historia de los gases en su atmósfera, entre ellos el dióxido de carbono.

En 1987 comenzó el meticuloso análisis de las burbujas atrapadas en la muestras de hielo tomadas en la base Vostok. Luego de meses de trabajo en distintos equipos de investigadores, se encontró que la temperatura de planeta y la concentración de dióxido de carbono están relacionados: menores temperaturas corresponden a menores concentraciones de dióxido de carbono y viceversa. Las muestras revelaron que las concentraciones de dióxido de carbono y la temperatura habían oscilado regularmente durante cientos de miles de años, hasta que en 1850 los niveles de dióxido de carbono se incrementaron dramáticamente y al mismo tiempo comenzó a aumentar la temperatura del planeta. Alrededor del año 1850 se dio inicio a la Revolución Industrial, el período de desarrollo en el que las necesidades energéticas de nuestra especie se incrementaron y se comenzaron a satisfacer con la utilización masiva de combustibles que liberan dióxido de carbono en la atmósfera. Los científicos habían descubierto que las actividades humanas habían cambiado el clima del planeta Tierra.

Desde los hallazgos en las muestras de Vostok, múltiples mediciones independientes han confirmado los efectos del consumo de combustible fósiles en el clima del planeta. Un estudio conducido por el geólogo americano James Powell Lawrence revela que entre noviembre de 2012 y diciembre de 2013, 9.136 autores presentaron 2.258 artículos sobre cambio climático global a revistas indexadas (publicaciones que son verificadas por otros jurados dentro de la comunidad científica). De estos artículos solamente uno presentado por un solo autor, con una clara motivación política, rechazaba los efectos humanos en el calentamiento global.

La evidencia científica indica que estamos cambiando el clima del planeta y lo estamos cambiando más rápido que cualquier fenómeno natural durante los últimos 40 mil años. Nuestra forma actual de vida requiere el consumo de combustibles fósiles, que tiene un efecto claro sobre el planeta Tierra, lo está calentando y estamos destruyendo el equilibrio que nos ha permitido sobrevivir y desarrollarnos como especie.

¿Cuál es entonces la estrategia que tenemos para garantizar nuestra supervivencia en la Tierra y al mismo tiempo mejorar la calidad de vida de todos los ciudadanos? Ese es el objetivo de la reunión convocada por Naciones Unidas a finales de 2015 en París: alcanzar por primera vez en 20 años un acuerdo universal que comprometa a las naciones para tomar medidas que reduzcan nuestro impacto en el clima del planeta. Pero las soluciones están en manos de los ciudadanos y no hace falta esperar que vengan desde arriba.

Es fácil pensar que vivimos en un barco, que es la civilización moderna, y que los capitanes nos llevarán a buen puerto y nos protegerán de la tormenta. Pero a lo mejor somos más parecidos a un cardumen de peces y la supervivencia de todos depende de nuestra capacidad de tomar las mejores decisiones como un grupo. Los cilindros de hielo de Vostok cuentan la historia de cómo nuestras decisiones colectivas han modificado el comportamiento de la Tierra. Nuestro planeta ha existido y seguirá existiendo sin nosotros, hace falta ver si nuestras futuras decisiones individuales podrán garantizar que lo sigamos habitando por muchos siglos más.

Nobeles contra cambio climático

Después de la encíclica del papa Francisco sobre frenar el cambio climático, el turno ahora es para 36 ganadores del Premio Nobel que han expresado públicamente su preocupación por las consecuencias de este fenómeno y han pedido a los líderes del mundo actuar para limitar las emisiones de gases de efecto invernadero.

En una declaración firmada en la isla de Mainau, en el lago de Constanza (sur de Alemania), los científicos recordaron que hace 60 años se firmó en ese lugar una declaración similar, pero contra el uso de las armas nucleares, más conocida como la Declaración de Mainau.

“Creemos que nuestro mundo afronta hoy otra amenaza de una magnitud comparable” a la de hace 60 años, dijeron.

Allí escribiría junto a sus colegas la historia climática del planeta y daría un campanazo de alerta por la amenaza de los gases de efecto invernadero.

“El cielo azul es engañoso, nos muestra una ilusión. Vivimos en un mundo en el cual el hombre ha dejado su huella y del cual no sabemos cómo escapar”. Esas son las palabra de Claude Lorius, uno de los pioneros de la investigación de la historia del clima en nuestro planeta, una rama de la ciencia llamada paleoclimatología. Las contribuciones científicas de Lorius han sido esenciales para la comprensión del impacto de las emisiones de dióxido de carbono en el aumento de la temperatura de la Tierra, el fenómeno que conocemos como calentamiento global.

La historia de Lorius comienza en 1957, durante el inicio del Año Geofísico Internacional (AGI), el proyecto organizado por las Naciones Unidas a través del cual se retomaba la colaboración científica entre las naciones después del período de incomunicación que había impuesto la Guerra Fría. Sesenta y siete países participaron en múltiples proyectos del AGI, entre los cuales se incluían el estudio de la aurora boreal, los rayos cósmicos, la gravedad y el campo magnético terrestre y la actividad solar.

El AGI también marcó el inicio de 18 meses continuos de actividades científicas en la Antártida, incluyendo la construcción de la base soviética Vostok, cercana al Polo de Inaccesibilidad; la base Amundsen-Scott del programa antártico de los Estados Unidos (USAP, por su siglas en inglés) en el Polo Sur y las bases francesas Dumont d’Urville y Charcot en Tierra Adelia.

Claude Lorius pasó su primer invierno en la desaparecida base Charcot en 1957 y participó en veinte expediciones antárticas en 1960 y 1980. Durante su segunda expedición, la Victoria Land Traverse del USAP, Lorius se embarcó en una travesía de dos mil cuatrocientos kilómetros hacia los territorios hasta entonces inexplorados en el este de la Antártida.

Durante la expedición, el convoy de vehículos polares se detenía constantemente a hacer mediciones de las condiciones climáticas y del terreno. Los miembros del equipo perforaban hoyos profundos de una decena de centímetros de diámetro en el manto de hielo que cubre a la región, para observar las capas de nieve comprimida y recoger muestras para analizarlas en el laboratorio.

La composición del hielo depende de las condiciones en las cuales se forma y en ese sentido, cada capa de hielo constituye un registro de las condiciones en el pasado de nuestro planeta. Siguiendo las observaciones del paleoclimatólogo danés Willi Dansgaard, Lorius descubrió que la proporción de deuterio, el isótopo del hidrógeno que tiene un protón y un neutrón en el núcleo, depende de la temperatura del lugar en el cual se forma el hielo. Al trazar la abundancia de este isótopo en las muestras, era posible reconstruir las temperaturas en las épocas en las cuales se había acumulado cada capa de hielo.

Obtener este tipo de muestras es muy complicado y la continuación de este tipo de investigaciones requería el desarrollo de tecnologías específicas para alcanzar el hielo más profundo, formado hace más de cuarenta mil años, que yace sepultado casi un kilómetro debajo de la superficie. El siguiente paso requería la colaboración de varios laboratorios y fue así como en 1984, en medio de una etapa de recrudecimiento de la Guerra Fría, científicos americanos, soviéticos y franceses unieron sus esfuerzos para obtener y analizar las muestras de hielo más antiguas jamás obtenidas.

La base Vostok está en el lugar más remoto y más frío de Antártida. Allí los científicos soviéticos habían hecho perforaciones en el manto de hielo hasta alcanzar más de dos kilómetros de profundidad y contaban con una colección inmensa de cilindros de hielo cuidadosamente clasificados pero nunca estudiados. Para transportar las muestras se requería del apoyo aéreo de los Estados Unidos y la experiencia acumulada por los científicos franceses liderados por Lorius. Estas muestras constituyen el registro climático de nuestro planeta durante cientos de miles de años.

Cuenta la leyenda que en 1965, mientras Claude Lorius estaba encargado de la base Dumont d’Urville, al final de un largo día de perforaciones, los científicos franceses decidieron terminar la jornada brindando con whisky enfriado con trozos del hielo milenario que habían recolectado. Las burbujas que despedía el hielo al derretirse en los vasos de whisky dieron una nueva perspectiva a los científicos. Cuando el hielo se forma, atrapa burbujas del aire que lo rodea. Cada burbuja en el hielo es una pequeña muestra del aire en la época en que fue atrapada. Los cilindros de hielo no solamente contaban la historia de la temperatura del planeta, también podían trazar la historia de los gases en su atmósfera, entre ellos el dióxido de carbono.

En 1987 comenzó el meticuloso análisis de las burbujas atrapadas en la muestras de hielo tomadas en la base Vostok. Luego de meses de trabajo en distintos equipos de investigadores, se encontró que la temperatura de planeta y la concentración de dióxido de carbono están relacionados: menores temperaturas corresponden a menores concentraciones de dióxido de carbono y viceversa. Las muestras revelaron que las concentraciones de dióxido de carbono y la temperatura habían oscilado regularmente durante cientos de miles de años, hasta que en 1850 los niveles de dióxido de carbono se incrementaron dramáticamente y al mismo tiempo comenzó a aumentar la temperatura del planeta. Alrededor del año 1850 se dio inicio a la Revolución Industrial, el período de desarrollo en el que las necesidades energéticas de nuestra especie se incrementaron y se comenzaron a satisfacer con la utilización masiva de combustibles que liberan dióxido de carbono en la atmósfera. Los científicos habían descubierto que las actividades humanas habían cambiado el clima del planeta Tierra.

Desde los hallazgos en las muestras de Vostok, múltiples mediciones independientes han confirmado los efectos del consumo de combustible fósiles en el clima del planeta. Un estudio conducido por el geólogo americano James Powell Lawrence revela que entre noviembre de 2012 y diciembre de 2013, 9.136 autores presentaron 2.258 artículos sobre cambio climático global a revistas indexadas (publicaciones que son verificadas por otros jurados dentro de la comunidad científica). De estos artículos solamente uno presentado por un solo autor, con una clara motivación política, rechazaba los efectos humanos en el calentamiento global.

La evidencia científica indica que estamos cambiando el clima del planeta y lo estamos cambiando más rápido que cualquier fenómeno natural durante los últimos 40 mil años. Nuestra forma actual de vida requiere el consumo de combustibles fósiles, que tiene un efecto claro sobre el planeta Tierra, lo está calentando y estamos destruyendo el equilibrio que nos ha permitido sobrevivir y desarrollarnos como especie.

¿Cuál es entonces la estrategia que tenemos para garantizar nuestra supervivencia en la Tierra y al mismo tiempo mejorar la calidad de vida de todos los ciudadanos? Ese es el objetivo de la reunión convocada por Naciones Unidas a finales de 2015 en París: alcanzar por primera vez en 20 años un acuerdo universal que comprometa a las naciones para tomar medidas que reduzcan nuestro impacto en el clima del planeta. Pero las soluciones están en manos de los ciudadanos y no hace falta esperar que vengan desde arriba.

Es fácil pensar que vivimos en un barco, que es la civilización moderna, y que los capitanes nos llevarán a buen puerto y nos protegerán de la tormenta. Pero a lo mejor somos más parecidos a un cardumen de peces y la supervivencia de todos depende de nuestra capacidad de tomar las mejores decisiones como un grupo. Los cilindros de hielo de Vostok cuentan la historia de cómo nuestras decisiones colectivas han modificado el comportamiento de la Tierra. Nuestro planeta ha existido y seguirá existiendo sin nosotros, hace falta ver si nuestras futuras decisiones individuales podrán garantizar que lo sigamos habitando por muchos siglos más.

Nobeles contra cambio climático

Después de la encíclica del papa Francisco sobre frenar el cambio climático, el turno ahora es para 36 ganadores del Premio Nobel que han expresado públicamente su preocupación por las consecuencias de este fenómeno y han pedido a los líderes del mundo actuar para limitar las emisiones de gases de efecto invernadero.

En una declaración firmada en la isla de Mainau, en el lago de Constanza (sur de Alemania), los científicos recordaron que hace 60 años se firmó en ese lugar una declaración similar, pero contra el uso de las armas nucleares, más conocida como la Declaración de Mainau.

“Creemos que nuestro mundo afronta hoy otra amenaza de una magnitud comparable” a la de hace 60 años, dijeron.