Uno de los principales impulsores del calentamiento global, tal vez el más importante, es el dióxido de carbono en rápido aumento en la atmósfera. Determinar cómo reducir estas emisiones es una piedra angular de las negociaciones climáticas internacionales. ¿Las mediciones son acertadas?, ¿cómo visualizarlas?, ¿dónde se concentran?
A diferencia de otras formas de contaminación, este gas de efecto invernadero es invisible para el ojo humano. Nuevas visualizaciones de la NASA, más precisas y dramáticas, muestran cómo las emisiones de CO2 se acumulan en la atmósfera en el transcurso de un año.
Los videos muestran las emisiones de CO2 de una variedad de fuentes: la quema de combustibles fósiles. La biomasa quemada, los ecosistemas terrestres y el océano intervenidos por la acción exacerbada del hombre.
Las visualizaciones, recogidas y replicadas por Carbon Brief, resaltan el desequilibrio en las emisiones de CO2 entre los hemisferios norte y sur. También muestran cómo el dióxido de carbono se transporta por todo el mundo en las corrientes de aire una vez en la atmósfera.
El carbono se mueve constantemente entre la tierra, la atmósfera y el océano en un proceso llamado “ciclo global del carbono”.
Antes de la Revolución Industrial, el ciclo estaba más o menos equilibrado, con cantidades similares de carbono emitidas a la atmósfera y absorbidas por la tierra y el océano. Alrededor de la década de 1850, la industria comenzó a quemar combustibles fósiles a una escala significativa. Acelerando rápidamente el movimiento de carbono hacia la atmósfera.
Actualmente, los humanos liberan más de 37 mil millones de toneladas de CO2 a la atmósfera cada año. Cerca de la mitad de este gas es absorbido por la tierra y el océano, mientras que la mitad restante se acumula en la atmósfera.
Concentración del carbono en la atmósfera
Desde que los procesos industriales comenzaron a quemar combustibles fósiles a gran escala, a mediados del siglo XIX, los niveles de dióxido de carbono en la atmósfera han aumentado en 50 %.
Lesley Ott, científica climática del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA, es la consultora de los videos. Afirmó que el ciclo del carbono puede ser difícil de visualizar y comentó que el equipo ha trabajado durante años en una forma de contar la «historia» de manera intuitiva.
Investigadores de la NASA calcularon las emisiones y la absorción de CO2 de cuatro componentes clave del ciclo global del carbono durante 2021. Ott señaló a Carbon Brief que el equipo utilizó «los mejores datos disponibles de una combinación de observaciones in situ y satélites», basándose en una serie de fuentes de datos y modelos diferentes.
Por ejemplo, las emisiones del uso de combustibles fósiles se determinan a partir de un inventario de emisiones interno. Mientras que el sumidero de carbono terrestre se evalúa utilizando un modelo de biosfera terrestre combinado con datos satelitales sobre emisiones de incendios.
La quema de biomasa y las barras de combustibles fósiles aumentan constantemente a lo largo del año, lo que indica un alza de las emisiones de CO2. Sin embargo, la tierra y el océano absorben y liberan CO2 a medida que avanza el año, lo que hace que estas barras crezcan y se reduzcan de tamaño en el avance de los meses.
En general, la concentración atmosférica de CO2 se incrementó alrededor de dos partes por millón (ppm) a lo largo de 2021. Esto fue impulsado por las emisiones del uso de combustibles fósiles y la quema de biomasa. Estas fueron contrarrestadas en parte por el CO2 absorbido en los ecosistemas terrestres y el océano.
Dónde se emiten más emisiones
Doug McNeall es un científico del clima en la Oficina Meteorológica del Reino Unido con experiencia en la comunicación de la ciencia del clima y la producción de imágenes. Él describe esta visualización como una «carrera entre los sumideros naturales en el sistema que absorben carbono durante parte del año. Y la liberación constante de dióxido de carbono de fuentes humanas, que avanza sin descanso».
Para visualizar la acumulación de CO2 en la atmósfera, el equipo de la NASA también produjo videos que muestran dónde se emite el gas y cómo las corrientes de aire lo transportan alrededor del mundo.
Gavin Schmidt es director del Instituto Goddard de Estudios Espaciales de la NASA y no participó directamente en la producción de los videos. Sostuvo que los videos abordan un problema de larga data: «¿Cómo entiendes los efectos de algo que es totalmente invisible?»
Dijo que al «colorear» el CO2, los espectadores pueden «ver» los cambios en el transcurso de un año. Los videos resultantes son “visualmente muy llamativos”, confió
Las imágenes presentan claramente el desequilibrio de emisiones entre los hemisferios norte y sur. Entretanto, McNeall consideró que las visualizaciones «muestran rápida y simplemente cómo las áreas de alta densidad de población en el hemisferio norte tienen una gran influencia en las emisiones de CO2«.
El ecuador marca la diferencia
Schmidt agregó que es «muy difícil que las masas de aire se mezclen a través del ecuador». Esto se debe al patrón de circulación general de la Tierra, en el que el aire caliente del ecuador sube, se mueve hacia los polos y luego se hunde y viaja de regreso al ecuador. Este sistema de circulación hace que el desequilibrio norte-sur en los niveles atmosféricos de CO2 persista durante «más tiempo del que podría haber imaginado».
Los videos también revelan diferencias regionales en las fuentes de emisiones de CO2. Las altas emisiones de combustibles fósiles de Europa y Medio Oriente dominan rápidamente el mundo. Sin embargo, hay una señal clara de las emisiones de la quema agrícola en África central. Impulsadas por los incendios que se utilizan para limpiar los residuos de cultivos.
Mientras tanto, los cuadrados verdes parpadeantes muestran el patrón diario de absorción de CO2 del sumidero de carbono terrestre. La NASA explica que el parpadeo es causado por plantas que absorben carbono mientras brilla el sol y lo liberan durante la noche.
Estos videos son «un gran ejemplo del uso de la regla ‘muestra, no digas’ para la comunicación científica», indicó McNeall. Y adicionó que “nos ayudan a comprender procesos complejos a un ‘nivel visceral”.