Científicos exploran tecnologías para restaurar la capa de hielo con cristales de sílice

14 nov 2020

El proceso de calentamiento global avanza sin control. Los últimos cinco años figuran entre los más calurosos registrados desde 1880. En 2020, el hielo marino del Ártico alcanzó el segundo nivel más bajo jamás registrado.

La capa de hielo del Ártico se está reduciendo de forma alarmante. Este año, el hielo se redujo al segundo nivel más bajo en más de 40 años de medición. Solía tener el tamaño de las diez provincias de Canadá, unos 6 millones de kilómetros cuadrados. Hoy ha perdido más de la mitad.

La capa de hielo del Ártico se está reduciendo de forma alarmante.

Según datos actualizados a septiembre 2020 del Centro Nacional de Datos sobre Hielo y Nieve (NSIDC- EEUU), la extensión del hielo marino del Ártico fue de 3,92 millones de kms2, la segunda más baja en el récord de satélites de 42 años, solo detrás de septiembre de 2012. Esto significa 350.000 kms2 por encima de ese mínimo histórico pero 2,49 millones kms2 por debajo del promedio de 1981 a 2010.

La extensión del hielo marino del Ártico es 2,49 millones kms2 menos que el promedio de 1981 a 2010.

Ya en 2007 el IPCC había advertido que “la proyectada reducción está acelerada en el Ártico, donde algunos modelos proyectan que la banquisa de verano desaparezca enteramente en el escenario de alta emisión A2, en la última parte del siglo XXI″.  Los últimos estudios señalan que la declinación afecta tanto al espesor como a la edad del hielo.

En septiembre de este año, imágenes satelitales mostraron la ruptura en el nordeste de Groenlandia de 79N o Nioghalvfjerdsfjorden, la última gran plataforma de hielo del Ártico, que desprendió un inmenso bloque de casi de 110 kms2. Una prueba más, dicen los científicos, de los rápidos cambios climáticos y el deshielo del Ártico.

Deshielo en el Ártico: el satélite muestra la ruptura de la última gran plataforma de hielo de Groenlandia Fuente: Satélite COPERNICUS/ESA/SENTINEL-2B.

El agua del océano es más oscura que el hielo y absorbe por tanto, más radiación solar. Si la capa de hielo desaparece, el agua que se genera acelera el proceso de derretimiento, en un círculo vicioso de destrucción.

Si perdemos nuestro escudo protector de hielo ártico por completo en algunas décadas –lo que pronostican algunas investigaciones que podría suceder para finales de siglo– estaríamos ante una catástrofe de magnitud: equivaldría su efecto a 25 años de quema de combustibles fósiles a los niveles actuales.

La desaparición del hielo polar no solo contribuye a un aumento del nivel del mar sino que ya está alterando los patrones climáticos a nivel global, lo que se traduciría en una mayor intensidad de sequías, inundaciones y olas de calor.

Restaurar el hielo marino y recuperar su función de regulador planetario para combatir los efectos del calentamiento global parece una tarea titánica de la que algunos científicos descreen.

Twila Moon, científica principal del NSIDC, PhD de la Universidad de Washington y especialista en dinámica del hielo e interacción capa de hielo-océano, considera que el fenómeno del derretimiento y los aumentos de las temperaturas en el Ártico ya son una realidad: “lamentablemente, ya no consideraría esto particularmente anómalo… Hemos visto extensiones de hielo marino muy bajas de manera constante, y esto ciertamente está llegando al nivel más bajo que hemos visto. Pero no tengo ninguna expectativa de que podamos ver un resurgimiento del hielo marino”.

Buscando Revertir el daño

Mientras el hielo brillante refleja el 90% del calor que recibe, el hielo desnudo sólo refleja el 50% y el océano abierto apenas el 6%. Desde 1979, la capa de hielo del Ártico ha perdido el 80% de su volumen, con lo que contribuye a un 30% del aumento de la temperatura global. Y las previsiones científicas adelantan que podría haber desaparecido por completo para entre 2030 y 2050.

Para Twila Moon, detener el desastre pasa por reducir drásticamente las emisiones nocivas: “En el caso del hielo marino, si realmente logramos reducir el calentamiento y comenzamos a ver un enfriamiento en el futuro, podríamos volver a hacer crecer ese hielo marinoEl clima es algo que puede parecer fuera de nuestro control, pero de hecho está muy directamente relacionado con la acción humana. Así que tenemos las manos en ese comando”.

Mientras el mundo trabaja para reducir las emisiones de gases invernadero que calientan aceleradamente nuestro Planeta, algunos científicos exploran algunas medidas aunque parezcan desesperadas.

Sin las intervenciones intrusivas de la “geo-ingeniería dura” que, por su alto nivel de intervención deliberada a gran escala sobre los sistemas naturales de la Tierra, fueran calificadas por las Academias Nacionales de Ciencias de EEUU (NAS) como “irracionales e irresponsables” (2015), es posible, sin embargo, aportar algunas soluciones tecnológicas para avanzar sobre ciertos problemas localizados mientras la humanidad trata de alcanzar el “cero misiones”.

Es lo que se plantea Leslie Field, master y doctora en ingeniería química y eléctrica del MIT y UC Berkeley, inventora con casi 60 patentes de invenciones registradas a su nombre en EEUU y Directora y fundadora de Arctic Ice Project (antes conocido como Ice911Research).

Field lleva una década y media vinculada al Ártico: en 2006, creó Ice911 con la misión de salvar ese escudo térmico global que es la capa de hielo ártica. Sabe que no llegamos a tiempo para prevenir una gran cantidad de devastación climática… Ese es realmente el objetivo de nuestro trabajo: darle al mundo tiempo con menos devastación, para lograr ese importante trabajo de descarbonización”.

Lo que más le preocupa es lo que pudiera suceder al hielo más antiguo y de mayor grosor, que es el que por su blancura ‘cegadora’ refleja la luz solar con máxima eficiencia, mientras el hielo más reciente –más fino y más oscuro– es más inestable y es el que se derrite en verano y vuelve a formarse cada invierno polar.

Pero este hielo fino ha disminuido un 95% en las últimas tres décadas y expone al “hielo maduro” a procesos de de derretimiento. Field se planteó si sería posible cubrir el hielo reciente con un material reflector para protegerlo durante los meses de verano y favorecer la acumulación de hielo duradero.

Para ese proceso de regeneración, Field y su equipo proponen esparcir microesferas de sílice similares al vidrio sobre el hielo, para frenar el derretimiento del hielo marino. Al congelarse, estas microesferas, que imitan el hielo brillante, forman un hielo nuevo que es más reflectante –como lo es el hielo de varios años de forma natural– y por lo tanto más resistente a derretirse tan rápidamente como lo hace ahora.

El objetivo es mantener más hielo en el Ártico en el verano y con el tiempo restaurar la capa de hielo a su tamaño anterior. La propuesta está dirigida a cubrir entre 15.00 y 100.00 kms2 de hielo aumentando la reflexión solar mediante el uso de diminutas perlas de dióxido de silicio.

El hallazgo de la utilización de sílice es que resulta un componente principal del 95% de las rocas, por lo que tiene la ventaja de ser inofensivo para la vida silvestre y ser de bajo costo.

La Dra. Leslie Field en el Ártico – Gentileza: Arctic Ice Project.

“Estamos tratando de quebrar el círculo vicioso y comenzar un proceso de recuperación”, dice esperanzada Field. La científica estadounidense destaca el largo trabajo de investigación que los ha llevado a su descubrimiento: “Hemos estado probando nuestra solución durante una década y trabajando en modelos climáticos para comprender cómo influirá en el clima a lo largo del tiempo. Ahora necesitamos obtener una normativa para aplicarlo de verdad, y realmente quiero enfatizar la importancia de trabajar siempre con permisos en este campo para asegurarnos de que nuestro trabajo sea seguro”.

En la búsqueda de soluciones, miles y miles de científicos de todo el mundo se esfuerzan por mantener viva la esperanza en la lucha contra el cambio climático. Como señala Amory Lovins, presidente y científico en jefe del Rocky Mountain Institute se trata de ‘esperanza aplicada’: “trabajar para mejorar el mundo, no desde una ligera esperanza teórica, sino con la convicción pragmática y fundamentada de que comenzar con esperanza y actuar con esperanza puede cultivar un mundo diferente en el que valga la pena tener esperanzas, reforzándose en una espiral virtuosa”.