Resultados si, limitacións

2009/06/01 Lakar Iraizoz, Oihane - Elhuyar Zientzia Iturria: Elhuyar aldizkaria

• Ingurumena
• Klima
• Fisika

Un principio básico da física é a conservación da enerxía.

Evonne McArthur

A enerxía procedente do Sol, a atmosfera, os océanos e a Terra Terrestre, entre os que se atopan complexas interaccións que dan como resultado un clima local. Loxicamente, detrás destas interaccións atópanse os principios básicos da física: "A masa consérvase, tamén a enerxía; segundo as leis de Newton, o aire móvese dun lado a outro, etc.", explica o físico do Grupo de Clima, Meteorología e Medio Ambiente da UPV, Jon Saenz. "En base a estes principios da física, os modelos climáticos simulan o clima mundial", afirma.

Estes principios básicos exprésanse mediante ecuacións complexas e resólvense en supercomputadores. Sen un supercomputador sería imposible analizar o sistema climático mundial porque, por unha banda, teñen que resolver unha chea de operacións terribles e, por outro, teñen que simular o clima mundial.

A substitución de todas as interaccións e factores que interveñen no clima nos modelos é imposible. Una destas limitacións é a propia potencia dos computadores, "non hai computadores coa potencia suficiente no mundo", afirma Saenz. Outro é o grao de comprensión dos científicos, xa que non entenden correctamente todos os procesos que afectan o clima, xa que é un sistema extremadamente complexo. Os científicos van construíndo modelos a medida que van comprendendo o funcionamento do clima. Proba diso é que introducen nas ordenadores ecuacións cada vez máis complexas paira simular o clima mundial.

Saenz díxonos, con todo, que a intención dos modelos non é, en absoluto, substituír completamente o clima: "o sistema é complexo e as ecuacións simplifican en maior ou menor medida o sistema". Ademais, simulan o clima de todo o mundo e deben simular o mundo nos seus modelos. Como se fai? Saenz explícanos: "Hai que dicir ao computador en que punto do mundo debe resolver as ecuacións. Paira iso debuxamos no mundo una rede imaxinaria que nos queda dividida en celas. Nestas celas acordamos en que punto resolveremos as ecuacións e consideramos que os valores no rango punto a punto serán similares. As celas dos modelos utilizados actualmente teñen una distancia aproximada de 100 quilómetros. A discretización é a representación do mundo a través de determinados puntos. Claro, facendo iso sempre perdemos a información".

Por outra banda, todos os modelos baséanse nos principios básicos da física, pero á hora de definir as ecuacións expresivas destes principios, deben simplificar a realidade. Saenz explicounos isto mediante un exemplo: "Tomemos, por exemplo, a humidade. De feito, cando a humidade relativa é do 100%, debería chover. Pero sabemos que a realidade é máis complexa e que a humidade paira chover non ten por que ser o 100%. Nos modelos, con todo, hai que simplificar a realidade e fixar nunha humidade concreta cando chove. Paira iso imos probando. Definimos una serie de humidades e vemos que a simulación do modelo provoca que a humidade se corresponda co ocorrido na realidade".

O estudo do xeo acumulado nos polos permite aos investigadores coñecer a composición atmosférica de épocas pasadas.

DAP

Do mesmo xeito que a humidade, incorporan outros centos de parámetros nos modelos. "Con todo, non todos os que traballan con modelos utilizan os mesmos parámetros e tampouco resolven as ecuacións da mesma maneira", precisou Saenz. "Por tanto, non todos os modelos dan os mesmos resultados. Segundo o modelo utilizado, obtense un resultado ou outro", engade.

A pesar de todas estas limitacións, Saenz díxonos que representan de forma bastante fiable as condicións climáticas do pasado: "temos datos recompilados nunha chea de anos e coinciden situacións que representan datos reais e que simulan os modelos. "Os resultados non son moi diferentes, a maioría atópanse nun determinado rango de variabilidade. É lóxico pensar, e iso é o que se ve na maioría dos casos, que o valor real está dentro dese intervalo". Por exemplo, o Grupo Intergobernamental sobre Cambio Climático (IPCC) utiliza simulacións de 10-23 modelos climáticos paira elaborar os seus informes.

Instrumentos paira predicir o futuro

Se simulan de forma bastante fiable as condicións climáticas do pasado, é de supor que poden servir tamén paira predicir o clima do futuro. Paira iso é necesario coñecer as condicións futuras. E a verdade é que é imposible sabelo.

Con todo, o obxectivo dos modelos climáticos é, dalgunha maneira, o de predicir que clima será no futuro, tomando certas condicións posibles. O IPCC estableceu estas posibles condicións e propuxo posibles situacións. O propio IPCC explica na súa web a evolución da poboación, o desenvolvemento económico, a demanda enerxética, o uso da enerxía, a dispoñibilidade de recursos, os cambios tecnolóxicos, os cambios no uso da terra e as políticas ambientais.

Jon Saenz Aguirre. Doutor en Física, profesor de Meteorología e Climatoloxía da UPV/EHU e director do Grupo de Clima, Meteorología e Medio Ambiente. Nos últimos anos están a darse grandes avances en modelos de simulación climática.

Oihane Lakar

Eles definirán, segundo o IPCC, a influencia humana no clima no futuro. "Despois --di Saenzek--, os que traballan con modelos incorporan nos modelos as condicións propostas paira cada situación e analizan os cambios que poderían causar".

"Estes non son predicións senón proxeccións", explica Saenz. "Dicir é facer un anuncio vai pasar tanto. Nas proxeccións dise que se existisen estas condicións, isto e isto ocorrería".

E aí está, segundo Saenz, a maior incerteza sobre o futuro clima: "a maior incerteza non está nas matemáticas, creo que a maior incerteza atópase nas situacións propostas polo IPCC. É imposible predicir cantas persoas estaremos dentro de cen anos, canta enerxía consumimos, de onde obtemos, etc. Quen ía dicir que fai 30 anos existiría Internet?"

Con todo, todos os modelos suxiren un aumento da temperatura global. Así o di Saenz: "O que si podo dicir é que a temperatura non baixa. Non podemos facer una estimación, pero si dicir que o futuro será máis cálido. E ante esta situación debemos ser prudentes".

Escépticos no extremo da incerteza

Fiabilidade e límites dos modelos climáticos: precipitacións hoxe e no futuro. Represéntase a distribución das precipitacións na columna esquerda, entre decembro e febreiro, e na dereita entre xuño e agosto. Os datos observados na liña superior aparecen representados, na central, como os modelos simularon o sucedido e na inferior, a proxección de diferentes modelos paira o período 2090-2099. Os espazos en branco indican que os resultados dos modelos non coinciden paira estes campos.

FONTE: IPCC 2007: WG1-AR4.

Non se pode dicir que o tema non sexa complexo, hai incertezas en todas partes. Isto permite facer interpretacións por múltiples vías. E, por suposto, hai quen leva a incerteza ao extremo e cuestiona o propio cambio climático. Pódense escoitar todo tipo de argumentos da man de escépticos. Por exemplo, Nils-Axel M rner, un geofísico retirado de Suecia, reivindica que o nivel do mar non sobe. Recoñece que hai zonas nas que o nivel do mar está cada vez máis alto, como Venecia ou Hong Kong, pero cre que a razón é que eses lugares se están afundindo.

Uno dos escépticos máis coñecidos de Euskal Herria é Ant n Uriarte. Uriarte céntrase principalmente no dióxido de carbono. "O aumento dos niveis de dióxido de carbono é beneficioso porque isto mellora a fotosíntesis das plantas, e non hai máis que ver que no pasado, cando a concentración de dióxido de carbono era bastante maior que a actual, a vexetación era abundante", afirma Uriarte.

Saber como abordar o tema dos escépticos non é fácil. O feito de que alguén non experto en temas climáticos empezo a facelo é una tolemia: baseándose nos mesmos datos, uns fan una lectura e outros o contrario.

Como saber, entón, quen ten razón? Cal é a verdade? A vía máis directa sería ir a revistas especializadas. De feito, en revistas especializadas, paira decidir sobre a publicación ou non de artigos, é dicir, paira coñecer se os seus argumentos e os datos paira protexelos son suficientemente fiables, recorren e analizan a outros expertos. É a forma máis obxectiva de cribado.

Se se busca seguindo este criterio, pódese observar que os argumentos de escépticos aparecen moi poucas veces publicados en revistas científicas especializadas. Naomi Oresi, profesora de historia e investigación científica da Universidade de California, analizou os artigos publicados en revistas científicas entre 1993 e 2003. A conclusión foi que ningún apostaba polos escépticos.

Os modelos climáticos simulan fenómenos meteorolóxicos. Nesta imaxe, por exemplo, simulouse a formación de nubes e a precipitación nunha zona concreta na Axencia Xaponesa de Ciencia Tecnoloxía do Mar e a Terra.

Eventos

Oreskes non atopou ningún artigo de escépticos, pero si Clausura Martin Schutle, un cirurxián endocrinológico do Hospital King's College, analizando os artigos publicados entre 2004 e 2007. Schutl concluíu que o 6% dos artigos estaban en contra da posición oficial.

Cando falamos dunha actitude oficial, estamos a falar dunha actitude que apoia o IPCC, de que o mundo se está quentando e seguirá nese camiño. Alguén podería pensar que os que fan informes sofren una forte presión da man dos políticos, das empresas, etc. e que, dalgunha maneira, senten obrigados a adherirse á postura oficial. Saenz non o notou, con todo: "Os científicos que apoian o informe definitivo do IPCC non son de calquera tipo, xa son científicos de prestixio e creo que non gañan nada por este traballo. Por iso creo que son bastante obxectivos".

Velocidade de cambio

Sirva estas liñas paira definir un pouco a información que reciben os cidadáns a través dos medios de comunicación, sen ánimo de lucro, iso si, paira ter un coñecemento preciso do que pode ocorrer. O clima sempre tivo e terá fluctuaciones, xa que o noso planeta recibe enerxía dunha fonte externa de forma irregular e cambiante. Ademais, sabemos que a concentración de gases de efecto invernadoiro tamén sufriu variacións no pasado e que segue evolucionando por causas naturais.

Adolfo Uriarte. Oceanógrafo, Director de Mercado da Unidade de Investigación Mariña de AZTI-Tecnalia.

Con todo, tamén é certo que a actividade humana está a cambiar os niveis dalgúns gases de efecto invernadoiro (principalmente CO 2), a un ritmo que descoñecían quen até agora investigaron as variacións pasadas dos gases. Se seguimos co ritmo de crecemento actual, en canto finalice o século duplicaremos a concentración atmosférica de CO 2. Por tanto, o problema non é aumentar a concentración, senón a velocidade do cambio. O que debemos saber é si os organismos e sistemas terrestres e mariños serán capaces de afrontar este rápido cambio adaptando o seu funcionamento ás novas condicións e pondo en marcha os procesos necesarios paira recuperar o equilibrio do sistema. Parece que será difícil.

Por último, gustaríame destacar a necesidade de solidariedade coas seguintes xeracións. Os cambios introducidos xa no sistema presentan inercias de tamaño descoñecido. Aínda que deixásemos de emitir CO 2, estas inercias poderían inducir a cambios, cuxas dimensións e alcance son descoñecidas. O menos que podiamos pedir é prudencia e solidariedade.

A responsabilidade é nosa

(FONTE: IPCC 2007: WG1-AR4.)

No último informe do IPCC, estas gráficas permiten protexer, entre outras cousas, que o quecemento actual está a producirse pola acción humana. XIX. No século XX móstranse as fluctuaciones da temperatura media mundial, representando as variacións medidas pola liña negra e as variacións de temperatura simuladas polas marcas amarelas e azuis (concretamente, 58 simulacións realizadas por 14 modelos). Coa realización das liñas amarelas, introducíronse nos modelos climáticos factores naturais que inflúen no clima e que dependen dos seres humanos. As liñas azuis, con todo, tiveron en conta unicamente os factores naturais, deixando ao carón a influencia humana no clima. En ambas as expresións a incerteza dos modelos é a mesma e, con todo, apréciase bastante claramente que as simulacións que teñen en conta a influencia humana reflicten mellor a incidencia observada.

Cambio climático: que facer?

O cambio climático é un feito social innegable desde o punto de vista do consenso científico, á marxe das incertezas existentes: o aumento da temperatura global e as súas consecuencias físicas. Pola contra, é máis esvaradío definir claramente as consecuencias sociais do cambio climático.

Estamos a tratar de imaxinar una sociedade do futuro --aos 50-100 anos, ou mesmo a máis tardo- para que non se converta en realidade o futuro catastrófico previsible si non facemos nada. É dicir, de proxectar as tendencias actuais cara ao futuro (forecasting), estamos a pasar a unha proxección cara atrás, marcando desde o futuro os obxectivos paira o presente (backcasting) co obxectivo de “controlar” ese futuro. Nunca antes fíxose algo así, tan conscientemente, na sociedade mundial.

Mercedes Pardo. Profesor de sociología do cambio climático, Universidade Carlos III de Madrid.

Por iso, que facer? aínda que a pregunta non é moi concreta, é máis necesaria que nunca. É certo que xa estamos a facer moitas cousas, pero aínda queda pouco por facer, tendo en conta a dimensión do problema. Un mundo con 2 C de subida a temperatura, 4 C máis, quizá sexa un mundo moi diferente, sen ningunha dúbida. Por iso, é bo preguntar que máis facemos? ".

Trátase de facer una gran transformación social na nosa forma de producir, na nosa forma de consumir, na nosa forma para comer, na nosa forma de transporte, na nosa forma de construír, na nosa forma de relacionarnos co resto do mundo e, en definitiva, na nosa forma de vida. E todo iso a curto prazo. O reto é enorme e por iso é importante que facer? Cuestión.