Nueve de los años más calurosos de la historia de la humanidad se han producido en la última década. Sin un cambio importante en esta trayectoria climática, el futuro de la vida en la Tierra está en duda. ¿Deberían los humanos, cuya sociedad de combustibles fósiles está impulsando el cambio climático, utilizar la tecnología para frenar el calentamiento global?

Cada mes desde septiembre de 2019, el Grupo de Trabajo de Biología de Intervención Climática, un equipo de expertos reconocidos internacionalmente en ciencias climáticas y ecología, se ha reunido remotamente para acercar la ciencia a esa cuestión y las consecuencias de la geoingeniería de una Tierra más fría al reflejar una parte de la radiación del sol lejos del planeta, una estrategia de intervención climática conocida como modificación de la radiación solar (SRM).

El artículo fundamental del grupo, "Los posibles impactos ecológicos de la intervención climática al reflejar la luz solar para enfriar la Tierra, "fue publicado en el más reciente procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias ( PNAS ).

"Participar en este grupo de trabajo ha sido muy revelador para mí, "dijo el coautor Peter Groffman, un ecologista de ecosistemas en el Advanced Science Research Center en The Graduate Center, CUNY y el Instituto Cary de Estudios de Ecosistemas. "No sabía que el modelado de la intervención climática era tan avanzado, y creo que los modeladores climáticos desconocían las complejidades de los sistemas ecológicos afectados. Es un fuerte recordatorio de la importancia de la necesidad de un análisis multidisciplinario de problemas complejos en la ciencia ambiental ".

El equipo interdisciplinario está codirigido por Phoebe Zarnetske, ecólogo comunitario y profesor asociado en el Departamento de Biología Integrativa y Ecología de la Universidad Estatal de Michigan, Evolución, y programa de comportamiento, y la ecologista Jessica Gurevitch, profesor distinguido en el Departamento de Ecología y Evolución de la Universidad de Stony Brook.

Conversaciones entre Gurevitch y el científico climático Alan Robock, profesor distinguido en el Departamento de Ciencias Ambientales de la Universidad de Rutgers, dio lugar al grupo pionero, que es más consciente que la mayoría de 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 clave en el conocimiento, y comenzar a predecir qué impactos puede tener en la tierra, marina, y especies y ecosistemas de agua dulce si se adoptara 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 (CO ₂ ) desde el aire. El grupo de trabajo anticipa sus animadas discusiones y el documento de acceso abierto alentará 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 el 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). los PNAS El documento sienta las bases para expandir el alcance de GeoMIP para incluir la increíble 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 los posibles riesgos de estos escenarios para las especies y los sistemas naturales, "Explicó Gurevitch." ¿Son los riesgos de extinción, cambio de la comunidad de especies, y la necesidad de que los organismos migren para sobrevivir bajo SRM mayor que los del cambio climático, o ¿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? ", agregó 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, haciéndolo excepcionalmente preparado para ayudar al grupo de trabajo a iluminar datos vitales para futuros escenarios de SRM, como la intervención de aerosoles estratosféricos (SAI), el foco del trabajo.

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. Teóricamente 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 EFS. De hecho, ellos discuten, La mitigación del cambio climático debe continuar independientemente de que se adopte la SRM, y la pregunta sigue siendo si algunos o cualquier MER puede ser beneficioso 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, que afectan muchas funciones de los ecosistemas y la biodiversidad, ", Dijo Zarnetske." La lluvia y la radiación ultravioleta de la superficie cambiarían, y SAI aumentaría la lluvia ácida y no mitigaría la acidificación del océano ".

En otras palabras, SRM no es una fórmula mágica para resolver el cambio climático. Hasta que los esfuerzos del grupo de trabajo inspiren nuevas investigaciones sobre los efectos de diferentes escenarios de intervención climática, SRM es más parecido a un disparo en la oscuridad.

"Esperamos que este documento atraiga mucha más atención a este tema y una mayor cooperación entre los científicos en los campos de la ciencia climática y la ecología". "añadió Gurevitch.

El grupo de trabajo de Biología de Intervención Climática está financiado por la National Science Foundation y organizará sesiones en dos próximas conferencias científicas:"Respuestas de la biosfera a la geoingeniería" en la reunión anual de la Asociación Estadounidense para el Avance de la Ciencia (AAAS) este mes. y en The Ecological Society of America en agosto, 2021.