11 enero, 2011

Microalgas, arma diminuta para luchar contra el cambio climático.

Un ejemplo de periodismo científico:
Bajo el epígrafe "MEDIO AMBIENTE", en la sección "Ciencia" (en "ElMundo.es", tribuna habitual de Antonio).
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"Las microalgas marinas se han convertido, por su capacidad para retirar CO2 de la atmósfera, en un arma para luchar contra el cambio climático, una aplicación que se investiga en el Instituto de Ciencias Marinas de Andalucía (ICMAN-CSIC)".



Claro que no se molestaron en identificar aquello que designan como "microalgas" marinas, pero por lo que se ve en las placas y a deducción del texto, se podría suponer que se refiere a algas microscópicas, autótrofas, clorofílicas, planctónicas, filamentosas.....etc., etc., es decir, deberían estar entre las cianofíceas (en el Phyllum Cianophytae) y las clorofíceas (en el Phyllum Phycophytae), sin descartar las flageladas, toda vez que.....etc., etc., (a partir de aquí se puede escribir toda una tesis, pero no es el caso).

En realidad la tesis (y de doctorado) ya está en desarrollo; se informa en la nota que una investigadora de dicho instituto se encuentra realizando una "doctoral sobre la aplicación de las microalgas para el cambio climático".

"Como cualquier organismo fotosintético, las microalgas retiran CO2 de la atmósfera produciendo oxígeno, lo que tiene grandes aplicaciones en la investigación para la protección del medioambiente y la búsqueda de nuevas formas de energía como el biodiesel", se agrega.

Sabemos que en Ciencias no hay verdades inmutables. Uno tiene que estar dispuesto a que en cualquier momento hasta sus creencias más entrañables sean derribadas por algún nuevo descubrimiento, o que eso mismo, un nuevo descubrimiento, nos maraville hasta la estupefacción.

Por ejemplo, que se pueda producir diesel (con el prefijo "bio"), un hidrocarburo (perdón, un bio-hidrocarburo) a partir de cianofíceas o flageladas, o clorofíceas, es algo que no termina de asombrarme. Bueno, de poderse, todo se puede; la química orgánica nos ofrece un universo de posibilidades, y en todo caso, estas algas producen siempre algunas grasas o aceites como productos de asimilación; hay optimismo en el sentido que pueda tenerse un proceso eficiente de producción antes de diez años. Permitiría obtener el combustible a un costo competitivo, pero cuando pueda hacerse en las cantidades que se requieren en el mundo real (actual, prosaico y contingente), será un sensacional hallazgo.
Habrá que esperar los resultados (preñados de expectación, esperanza y fe).

Tenía por sabido, -hasta ahora- que el fitoplancton obtiene su carbono del CO2 disuelto en el agua; esto está en todos mis antiguos (y obsoletos, constato) libros de Ecología o de botánica. Sin ir más lejos, en un anticuado texto se afirmaba que el agua de mar con una salinidad del 35%o (35/1000), contiene normalmente unos 47 cm3 de CO2 por litro, aproximadamente unas 150 veces la concentración en que se encuentra en el aire. Claro que la mayor parte de este CO2 se mantiene transitoriamente como ácido carbónico (H2CO3, reacción reversible), o en iones carbonato (CO3-) y bicarbonato (HCO3-), también reversibles.
Tanto el CO2 en disolución como el ácido carbónico (H2CO3) se consideran CO2 libre (disponible), aunque su proporción respecto al total no pasa del 1% en aguas oceánicas. Los aniones CO3- y HCO3- se consideran CO2 "combinado".
Si eventualmente una intensa fotosíntesis del plancton pudiere agotar la provisión de CO2 libre, en condiciones de pH elevado (y el agua de mar es siempre básica), la disociación de los aniones CO3- y HCO3- irá reponiendo inmediatamente dicha provisión, y en todo caso se ha comprobado (al menos en agua dulce), que muchas algas absorben el anión HCO3- directamente para su fotosíntesis.
Aunque no se sepa a ciencia cierta si la mayoría de las plantas marinas utilizan primariamente el CO2 libre o combinado, no hay ningún indicio de que alguna falta de anhídrido carbónico actúe como un factor limitante para el desarrollo de la vegetación en el mar (lo contrario ocurre con el oxígeno, es decir, curiosamente el ecosistema marino presenta la situación inversa al ecosistema terrestre).

Por otra parte, aunque el mar sea la mayor reserva de CO2 (libre y combinado), del mund....(planeta, quise decir), con una cantidad entre 50 y 100 veces la de la atmósfera (dependiendo de quien la estime), sucede que sólo puede absorber el anhídrido carbónico del aire en muy escasa proporción, dado que el proceso depende básicamente de las precipitaciones, y de que la temperatura superficial del mar sea menor a la de equilibrio (supuestamente 15 grados C), con lo que las lluvias cálidas del trópico no serían aportes relevantes de CO2. Por el contrario, como emisor de CO2 el mar es altamente eficiente, toda vez que sólo requiere de un aumento en la temperatura superficial, por ínfimo que sea. Las consecuencias de lo anterior, en lo que respecta al supuesto aumento del CO2 atmosférico del último siglo, son .....obvias.

Todo lo anterior lo tenía yo, en mi supina ignorancia, por cierto y sabido; al menos por ciencia casi establecida avalada por muchos libros de estudio, o sea, bibliografía. Aunque nada es definitivo en ciencias, creía ver el camino por el que las cosas se encaminaban.

Se comprenderá entonces mi sorpresa al enterarme de que "las microalgas marinas retiran CO2 de la atmósfera produciendo oxígeno".
¿Cómo se las arregla este fitoplancton, viviendo en suspensión líquida, sin contacto directo con el aire para "retirar CO2 de la atmósfera"?, misterio.

No está de más decir que si se pone el título de este escrito ("Microalgas, arma diminuta para luchar contra el cambio climático"), en el buscador del Google, se obtiene un resultado de 19.700 repeticiones. Es decir, la "ciencia" ha llegado a un "consenso".

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08 enero, 2011

China ...la última esperanza (contra el cambio climático), Hansen dixit.

Ya se había comentado aquí la estúpida carta abierta que enviara un esperanzado James Hansen (el fanático de la NASA) a su recién electo presidente Obama (y a su Sra. esposa) a fines de dic. de 2008.

("Queridos Barack y Michelle")


En aquella predecía, entre otras revelaciones, que con llegar a 500 ppm de CO2 en la atmósfera (0,05%), sobrevendría la extinción de al menos ....UN MILLÖN de especies (claro que sin especificar cuales serían).

También advertía que una simple termoeléctrica que consuma DIEZ MIL TONELADAS DIARIAS de carbón (cien vagonetas de carbón al día, de 100 toneladas cada una), durante 50 años, provocaría la extinción de unas 400 especies; Las termoeléctricas, concluía, son las fábricas de la muerte.


Continuaba entregando un completo catálogo de medidas que el presidente debería aplicar sin dilación para lograr la salvación del clima.

Algunas de ellas eran dejar intactos los yacimientos de carbón, gas, bitumen o petróleos, ....hasta nueva orden.

Y gravar la economía mundial con la famosa "carbon tax", ....etc. etc., con medidas coercitivas para los paises "no importantes" que no accedieran a plegarse voluntariamente, advirtiendo, eso sí, que quedaba entonces sólo un margen de 4 años para actuar.

Ahora que ya pasaron los primeros tres años del fatal plazo, y estando por lo tanto a sólo uno del "punto de No-Retorno", el profético Hansen no oculta su decepción por el poco caso que le ha hecho su presidente, que, dicho sea de paso, después de la paliza recibida en las últimas legislativas, muy poco podría hacer para complacerle, con un electorado que tiene problemas reales de qué preocuparse, y no quiere ni saber de más impuestos.


"Lamentablemente, en cuestiones como los bonos de carbono, el presidente ha preferido escuchar a sus asesores políticos. Pese a sus buenas palabras, me da la impresión de no ha entendido la dimensión del problema. Y sobre todo no lo ha sabido comunicar. Tuvo una primera oportunidad nada más ser elegido. La segunda ocasión perdida fue tras el vertido en el Golfo de México. Hemos vuelto donde estábamos, casi no hemos avanzado nada estos dos años".


No por lo anterior se desanima Hansen, y anuncia que desde ahora ha decidido repartir su tiempo en partes iguales entre la "ciencia" y el "activismo" (según él, hasta ahora sólo había sido científico de tiempo completo). Lo hace por sus nietos, dice él.


En la foto, mientras es arrestado en una manifestación contra una mina de carbón.


Ha puesto sus esperanzas en China.

"Creo que China es la última esperanza global para plantarle cara al cambio climático, frente a la falta de acción de Estados Unidos. Antes pensaba que haría falta un acuerdo entre los dos países, pero mis últimas visitas han servido para darme cuenta de que ellos van muy por delante. Todo me hace pensar que serán los primeros en ponerle un precio al carbono, y la Unión Europea lo hará también, nosotros seremos los últimos..." ha dicho.

Ellos (los chinos), "son ya líderes mundiales en producción de placas solares, pronto serán los número uno en energía eólica, han decidido apostar por la tecnología nuclear, están dando también grandes pasos en eficiencia energética... Empiezan a tomarse el serio los riesgos del cambio climático. Saben que tendrían que afrontar un éxodo masivo si sube el nivel del mar y se agudizan las sequías".


"Sin entrar en valoraciones sobre su sistema político, tienen una “racionalidad” que a nosotros nos falta: hacen falta incentivos económicos para que las energías limpias desplacen a las energías sucias".


"Sin entrar en valoraciones......" ya lo han dicho otros próceres: frente a un asunto tan crucial como el "cambioclimático", la democracia puede ser un sistema ineficaz, así que sería preferible la dictadura.


La entrevista completa (por si a alguien le interese)

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02 enero, 2011

¿Otro dogma que se estrella con los datos?

...¿La extensión de la agricultura en el hemisferio sur ha resultado en una disminución de los grandes incendios de pastizales?....
...¿Fueron estos icendios (por efecto de vapor de agua y aerosoles aportados a la atmósfera), un factor relevante en el crecimiento de los glaciares?

Una publicación reciente de la señera revista "Science" , reseñada en castellano -entre otros,- por Madrimasd.org (), da cuenta de que datos últimamente obtenidos de testigos de hielo de la Antártida, estarían revelando una gran divergencia entre la cantidad de vegetación efectivamente quemada en el Hemisferio Sur durante los últimos 650 años, y la creencia actualmente más difundida, que supone que la quema de biomasa es hoy mayor que nunca.

El trabajo recibió fondos del programa EUROCLIMATE («Variabilidad climática y ciclos de carbono pasados, presentes y futuros»), enmarcado en el programa EUROCORES de la Fundación Europea de la Ciencia (ESF). EUROCORES recibió apoyo comunitario a través del Sexto Programa Marco (6PM).



Científicos del Centro Nacional de Investigación Científica de Francia (CNRS) y la Universidad Stony Brook (Estados Unidos) utilizaron en este estudio una nueva técnica analítica para averiguar los niveles de monóxido de carbono (CO) hallados en burbujas atrapadas en el hielo y extraídas mediante sondeos en la capa de hielo antártica.


La metodología es novedosa pero sencilla: El CO atmosférico procede principalmente de un número limitado de fuentes: la oxidación atmosférica de hidrocarburos como el metano y otros; la quema de biomasa; y la quema de combustibles fósiles. Estas fuentes suponen el 90% del presupuesto actual de CO global. En la actualidad se sabe poco sobre las variaciones en la concentración de CO atmosférico durante la era preindustrial. No obstante, El CO generado por incendios en la vegetación posee una mayor proporción del isótopo O(18) que otras fuentes de CO; de tal manera que «Al combinarlo con los resultados de otras mediciones de la concentración de CO, este registro nos permite concretar la intensidad relativa de la quema de biomasa en el hemisferio sur durante un periodo de 650 años», comentó John Mak de la Universidad Stony Brook, director de la investigación.

Según los investigadores, la quema de biomasa se redujo en aproximadamente un 50% durante el siglo XVII. No obstante, a finales del siglo XIX volvió a aumentar cerca de un 100%. Entre finales del siglo XIX y la actualidad la quema de biomasa parece haber disminuido un 70%. 



Estos descubrimientos concuerdan con los resultados obtenidos por otros estudios dedicados a estudiar cambios en la quema de biomasa a través de la concentración de partículas de carbón halladas en los sedimentos. Además, los registros del hemisferio sur difieren considerablemente de los del norte, lo que apunta a la posible necesidad de actualizar algunos modelos climáticos con esta información nueva.



«A pesar de la consistencia [de nuestros resultados] con descubrimientos anteriores, está extendida la creencia errónea de que hoy en día la quema de biomasa es mucho mayor que en el pasado», indicó el profesor Mak. «Se trata de un hecho trascendental, ya que muchos investigadores dan por hecho que la quema de biomasa antropogénica es mucho mayor que la natural. Aunque esto pueda ser cierto, dada la cantidad de población del siglo XVIII, la verdad es que la quema de biomasa [del hemisferio sur] actual parece menor que la realizada hace uno o dos siglos, situación que obliga a reevaluar las fuentes.»

Mediante el link indicado anteriormente se puede consultar las fuentes (el magazine online de la señera revista "Science", o la reseña en "Madrimasd.org"), advierto sí, que el artículo en cuestión es de pago, y hay que disponer de 15 dólares para descargarlo; en todo caso tienen la amabilidad de publicar los datos en PDF y un sencillo abstract que presento a continuación:

Grandes variaciones de la quema de biomasa en el hemisferio sur Durante los últimos 650 años

Afortunadamente para nosotros, el monóxido de carbono (CO), -un gas tóxico- es un componente muy menor de la atmósfera. Se produce por la quema incompleta de combustibles fósiles y la biomasa (por ejemplo, hojas secas y madera) y por la oxidación del metano y otros hidrocarburos volátiles en la atmósfera. En la página 1663 de esta publicación, Wang et al. (1) nos presentan mediciones actuales de alta precisión, tomadas desde el aire atrapado en el hielo antártico, que dan cuenta de cómo las concentraciones atmosféricas de CO han cambiado en los últimos 650 años.

Sus hallazgos ofrecen una vista novedosa y sorprendente en la historia de los incendios (de vegetación) en el Hemisferio Sur, y algunas insinuaciones sobre futuras tendencias globales (de fuego ).

Hasta aquí el abstract.

Recomiendo descargarse y analizar los datos; en todo caso, de ahí se obtuvo la gráfica que se presenta a continuación que resulta sumamente intrigante:





















Lo que se observa es una curva tipo cuerda sostenida por los extremos, donde dichos extremos estarían en 1350 y 1880 más o menos, siendo estos los años de mayor quema de biomasa para el hemisferio sur, registrados en los testigos de hielo. Desde ahí a la fecha (todo el siglo XX), la quema de biomasa se desploma en un 70%.
Esto resulta demoledor para uno de los dogmas del IPCC; ese que suponía que del incremento en la concentración de CO2 registrado durante el siglo XX , una porción significativa (25 a 30%, creo), se debería a incendios de vegetación provocados en los países subdesarrollados (los del hemisferio sur, casualmente), y que la quema de biomasa es hoy mayor que nunca. Y es Obvio que en base a esta suposición se nos pretende endilgar parte de la factura.
En cambio, ahora podríamos suponer incluso que el desarrollo de la agricultura ha tenido como consecuencia la disminución de los grandes incendios.

¿Otro dogma que se estrella con los datos?.

Y hasta aquí el artículo de "Science".

Sin embargo, no se puede dejar de mencionar una arista más interesante aún, suponiendo que la metodología sea correcta.
Sucede que hay ecosistemas semi-áridos -subarbóreos o de pastizal- donde los incendios anuales son parte del ciclo natural de las cosas. También podemos suponer que al menos hasta el siglo XVIII o XIX, estos incendios deben haber sido preferencialmente, naturales.
Dado lo anterior, se deduce que la cuantía de la quema de biomasa sería un buen indicador de la productividad primaria biomásica en el hemisferio sur, o a lo menos de las regiones donde ocurren los incendios.
Resulta notorio entonces, que el punto mínimo en esta gráfica, alrededor del año 1650, coincide casi exactamente con el Mínimo Solar de Maunder, y con la etapa más cruda de la llamada "Pequeña Edad del Hielo".

La siguiente gráfica muestra el Mínimo Solar de Maunder:














Y agrego un grabado de 1670 m/m que muestra el río Támesis congelado en su paso por Londres.



















Sabemos de tres factores determinantes en la productividad primaria de los ecosistemas terrestres: el calor, la humedad (lluvias), y la concentración de CO2 atmosférico, y que una suba o una baja de alguno de tales factores, o de una combinación de ellos, se verá reflejada en la biomasa vegetal total.
Se podría suponer entonces, que el período frío llamado "Pequeña Edad del Hielo", tuvo por consecuencia una merma de la productividad biomásica en ecosistemas mesomórficos y semiáridos del hemisferio sur. Esto implica que aquella entonces debió ser una etapa de bajas temperaturas, o pocas lluvias, o baja concentración de CO2 (si la emisión de CO2 del mar está en relación directa con la temperatura...), o una combinación de esas variables. Consecuentemente, al irse recuperando las temperaturas, la productividad vegetal registra un efecto favorable. Esto es muy sugerente; confirma que el "calentamiento" de los últimos tres siglos habría sido netamente beneficioso.

Un último alcance: hace algún tiempo (octubre 2010), el glaciólogo chileno Andrés Rivera, (no confundir con el escritor) dió a conocer su hallazgo de que en el frente de ablación del glaciar patagónico llamado "Jorge Montt", el que más ha retrocedido en Chile durante el último siglo (19 kilómetros) y frecuentemente citado como paradigma de los efectos del "calentamientoglobal-cambioclimático", se encontró restos de árboles que habían sido aplastados por los hielos, y que con la retirada del glaciar quedaban al descubierto. Tomó muestras y las envió a USA para su datación (suponiendo que tendrían unos 10.000 años), pero el C(14) le indicó que las muestras tenían entre 250 y 400 años, (con +/- 40). Si esto ocurría en 2010, entonces tenemos que en 1610+/-40, el Glaciar patagónico llamado Jorge Montt tenía la misma extensión que tiene ahora, después de cien años y 19 kilómetros de retroceso. Curiosamente coincidiendo también con la "Pequeña Edad del Hielo" y el Mínimo Solar de Maunder, pero más curioso aún, el máximo del glaciar coincide también casi exactamente con el peak de la curva del CO presentada más arriba, que como se ha dicho podría ser indicadora de la productividad primaria, y por ende de temperatura, lluvia y CO2, o combinación de estos factores. Dicho de otro modo, la dinámica del glaciar en los últimos cuatrocientos años coincide directamente con la curva del CO atmosférico proveniente de la quema de vegetación, y en los trescientos años anteriores a su peak de máxima extensión, estuvo CRECIENDO consistentemente mientras aumentaba la temperatura global después de la P.E.H.

¿Otro dogma que se estrella con los datos?


Glaciar patagónico "Jorge Montt".























Entrevista a Andrés Rivera, glaciólogo.
La recomiendo por interesante, no porque sea de mi país.

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