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Categoría: GEOFÍSICA
El clima puede que se defienda atacando

En un artículo anterior, que titulaba “Calor, frío y viceversa, alguien está loco”, les exponía a ustedes las anomalías térmicas padecidas por gran parte de Europa, y sobre todo España, a finales de la primavera y comienzo del verano del 2017. Pues bien, de momento los modelos climáticos de predicción indican que, durante gran parte de este verano las altas temperaturas se van a prolongar, en el hemisferio norte, por lo que he decidido comentar con ustedes algunas cosas, referidas a sus reales, o al menos potenciales, efectos sobre nuestra salud o nuestras actividades de esas altas temperaturas.

En un artículo que aparece en una edición reciente de la revista “Nature Climate Change”, en la U.S. National Library of Medicine, se afirma que las ciudades podrían ser las más afectadas por el cambio climático, puesto que el asfalto, el hormigón, los coches, los equipos de aire acondicionado, etc., intensifican el efecto del calor en las ciudades, dando lugar a las conocidas como “islas de calor urbanas”.

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Esto se agrava cuando las superficies naturales como la vegetación y el agua son reemplazadas por el cemento y el asfalto, que captan el calor de la radiación solar y lo reemiten en forma de radiación infrarroja de onda larga. Se calcula que, para 2050, el efecto de la isla de calor hará que se añadan, como media, al menos 2 ºC, a las previsiones del calentamiento global en las grandes ciudades.

Las temperaturas crecientes aumentarán los costos económicos de la vida en las ciudades de varias formas; por ejemplo, los costos potenciales incluyen el aumento del consumo de energía para la refrigeración, con aumento en la contaminación del aire y el agua, así como una productividad más baja de los trabajadores. Se piensa que poner en marcha medidas de adaptación, a nivel de cada ciudad, para limitar el calentamiento local, producirán en el futuro importantes beneficios económicos netos, para casi todas las ciudades del mundo, y conviene tener en cuenta que las ciudades, que cubren apenas un 1 % de la superficie de la Tierra, producen casi un 80 % del PIB mundial, consumiendo cerca del 78 % de la energía del planeta, y acogiendo a más de la mitad de la población del mismo.

En la revista “Science Advances”, se afirma, lo que por otra parte es evidente, que dormir mal puede tener un enorme impacto en las personas, tanto en su la calidad de vida, como en el rendimiento en el trabajo, por lo que las crecientes temperaturas nocturnas que el cambio climático está trayendo podrían significar que millones de personas duerman cada vez peor, puesto que el cambio hará que, muy probablemente, aumente la frecuencia de temperaturas nocturnas inusualmente altas.

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En el estudio, llevado a cabo en Estados Unidos, se realizaron encuestas sobre miles de personas, domiciliadas por todas las regiones del país, que cada día anotaban cómo habían dormido la noche anterior. Posteriormente los investigadores recogieron los datos meteorológicos de cada noche, en cada una de las ciudades en que vivía cada participante de la encuesta, y compararon las temperaturas nocturnas con los reportes de insomnio, encontrando que en las noches calurosas es más difícil conciliar el sueño para todos, pero lo es más para las personas con ingresos bajos y de más edad.

Las causas son que las personas con poco dinero suelen vivir en lugares que, o no disponen de aire acondicionado, o no pueden permitirse dejar funcionando el equipo todo el tiempo. Por otro lado, las personas mayores no pueden regular su temperatura corporal tan bien como las más jóvenes, lo que las hace más vulnerables al calor. Evidente, si se daban las dos circunstancias, es decir para las personas mayores con ingresos bajos, se encontró que fueron las que tuvieron más dificultades: 10 veces más noches de insomnio que todas las demás.

No recuerdo haber oído hablar de este asunto a los gobiernos, ni a los políticos en general, y sería deseable ir ocupándose y hasta preocupándose por ello, sobre todo en aquellos países que, como España, van camino de encontrarse CON TODO: muy altas temperaturas, muy alta población de edad avanzada y muy bajas pensiones.

El estudio del que se han obtenido estos datos se ha hecho en Estados Unidos, uno de los países más ricos del mundo y que tiene un clima relativamente templado, de forma que podemos anticipar que los efectos serán bastante más graves en países como España, Portugal, Italia o Grecia. De lo contrario llegaremos a que unas noches cálidas más frecuentes, podrían conducir a un aumento en los fallecimientos de personas mayores, que necesitan el sueño para recuperarse del estrés por el calor. Ánimo gobiernos y políticos… (¡Montoro, absténgase!).

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En otro orden de cosas, la revista “Nature Ecology and Evolution”, publica un artículo en el que se afirma que el cambio climático podría favorecer que se produzcan más incendios forestales extremos en todo el mundo en las próximas décadas. En este trabajo se analizaron los datos de casi 500 incendios forestales extremos que se produjeron en todo el mundo entre 2002 y 2013. Los autores del estudio concluyeron que, salvo que se tomen medidas para rebajar la emisión de gases invernadero, habría en el mundo un aumento de entre un 20 y un 50 % en el número de días en que las condiciones serían óptimas para los incendios, siendo máximo este riesgo en zonas como Australia o Europa, y más en concreto los países ribereños del Mediterráneo.

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En un estudio publicado recientemente, por un equipo de científicos de la Universidad de Hawái, en la revista “Nature Climate Change”, se afirma que habrá más olas de calor letales con el cambio climático. A día de hoy, más o menos un 30 % de las personas del mundo están expuestas a olas de calor letales cada año, e incluso con los esfuerzos que podrían conducir a una reducción significativa en las emisiones de gases que fomentan el cambio climático, un 48 % de la población seguirá estando en riesgo en 2100, según el equipo internacional de investigadores, que ha desarrollado este trabajo.

El cambio climático ha puesto a la humanidad en un camino que se hará cada vez más peligroso y difícil de revertir; más vale que muy pronto se tomen serias medidas para la disminución de las emisiones de los GEI (Gases de Efecto Invernadero) en todo el planeta; porque, de no hacerlo así, el clima nos hará la vida… ,digamos que “muy incómoda”.

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Pero saben ustedes qué es lo más triste de este asunto, pues el hecho de que quienes tienen que tomar las decisiones necesarias, y sobre todo imponer, a ser posible convenciendo, que esas decisiones se cumplan, Y NO LO HACEN, son las personas, organizaciones y naciones más ricas y poderosas del mundo; mientras que quienes más padecerán este pecado de omisión, llegando incluso a la PÉRDIDA DE VIDAS, serán las naciones y personas más pobres y débiles de este planeta.

En fin, que Dios, o quien tenga esa responsabilidad, castigue a unos y premie a otros, de acuerdo con la responsabilidad y sufrimientos de cada uno, ¡AMÉN!

Adolfo Marroquín Santoña

 

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Calor, frío y viceversa, alguien está loco

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Ante los fenómenos meteorológicos adversos, o simplemente anómalos, frecuente acusamos al clima de estar loco, y hasta es muy probable que lo esté, pero sin embargo no nos damos cuenta de que tal vez le hemos vuelto loco nosotros, con nuestras continuas agresiones; en ese sentido, en la imagen anterior, el único que parece haberse fijado en algunas de las causas es el niño, con su irónico comentario.

Vamos a echar una breve ojeada a algunos aspectos de las tormentosas relaciones entre los humanos y el clima, preguntándonos quién empezó a atacar a quién y, sobre todo, cómo terminará esta absurda guerra. Y digo absurda porque, según la Real Academia, absurdo es todo aquello que es contrario y opuesto a la razón, algo que no tiene sentido.

Por lo que, dada la descomunal desproporción de fuerzas entre ambos contendientes,  resulta evidente que la humanidad puede llegar a ganar alguna pequeña batallita frente al Sistema Climático y a los cinco subsistemas que lo componen: Atmósfera (envuelta gaseosa del planeta), Hidrosfera (agua planetaria), Criosfera (todo el hielo), Litosfera (parte sólida de la Tierra) y Biosfera (conjunto de todos los seres vivos, incluido el hombre para desgracia del planeta), pero es evidente que, la mayoría de las batallas las ganará el ejército climático, y por supuesto el final de la guerra  tendrá al Clima como ganador. ¡No lo duden!

Y no será porque no se viene avisando, desde hace decenios, del peligro que corre el hombre, al agredir al medio ambiente. Como ejemplo, a continuación, adjunto dos diapositivas que he extraído de una presentación que yo mismo utilicé hace unos 30 años, en algunos artículos y conferencias, relacionadas con la meteorología, el clima y sus cambios.

En la de la izquierda figura el esquema de los procesos que intercambian el sistema climático y el hombre; éste atacando a los subsistemas y éstos tratando de buscar el equilibrio, para no alterar el clima. En la de la derecha, que presenta los niveles de vulnerabilidad ante el cambio climático, de distintas partes del mundo, yo remarcaba entonces como áreas de alto o muy alto riesgo las de Centro Europa y los países ribereños del Mediterráneo, incluida, de forma particular, la Península Ibérica; todo ello de acuerdo con las salidas de los modelos climáticos de la época.

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Pues bien, comparado éste antiguo (en ciencia, algo con más de 30 años es ya “antiguo”) mapa de “avisos de vulnerabilidad” con los mapas actuales del cuadrante del hemisferio norte, mapas elaborados por la Japan Meteorological Agency, de Tokyo,  que presento a continuación, en los que se han representado, en la parte izquierda, las anomalías térmicas ¡Calor!, correspondientes a la última semana de la primavera, del 14 al 20 de junio de 2017, en ºC, y a la derecha, tras una semana y una vez entrado el verano, las anomalías térmicas ¡Frio!, que se produjeron en la semana del 28 de junio al 4 de julio; referidos todos los valores, en ºC, a los colores de la escala que figura en la parte inferior.

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A la izquierda puede verse como, en la semana del 14 al 20 de junio, toda Europa y sobre todo España, sufrió unas elevadas temperaturas, muy por encima de los valores registrados para esa época en las series climáticas correspondientes, o sea lo que ya decíamos hace 30 años, como puede comprobarse a simple vista, comparando ambos mapas, el de la vulnerabilidad, de 1980, y éste actual.

A la derecha, pasada una semana, las anomalías de temperatura cambiaron de signo, pasando a ser éstas temperaturas, durante la semana del 28 de junio al 4 de julio, muy inferiores a las de las series climáticas. Entre ambas semanas se detectaron descensos de más de 12 o 14 ºC, y eso en los valores medios semanales; porque si se tratara de una caída en un día y en una zona limitada, podríamos explicarlo por un cambio de masa de aire asociado al paso de un sistema frontal frío, desapareciendo la anomalía después; pero un descenso de temperaturas de ese calibre, en un área tan grande como media Europa, y manteniéndose durante tantos días…

¿Es eso normal? No, no lo es. Es más bien raro, anómalo, algo que no tiene sentido; cosa de locos, vamos.

Ahora bien ¿quién está loco el clima o nosotros? Posiblemente ambos, pero si nos preguntáramos ¿quién empezó, quién fue el primero en agredir al otro? Ahí sí que habría que admitir que empezó el clima, puesto que lo del cambio climático no es cosa de ahora; muy al contrario, el clima es esencialmente cambiante, tanto temporal como espacialmente, desde hace millones de años y en todas las zonas del planeta.

04-tendencia-global-de-la-temperaturaPues bien, la mayoría de los climatólogos estamos convencidos de que lo que acaba de ocurrir, y yo acabo de referirles a ustedes, “no es el cambio climático”, pero sí es un eslabón en la cadena que forma la tendencia creciente de las temperaturas planetarias en el último siglo, lo que no significa naturalmente que las temperaturas vayan a ser crecientes mes a mes y año a año, pero sí que considerado el conjunto de las temperaturas de cada decenio, éstas son, y muy probablemente seguirán siendo, estadísticamente crecientes, salvo que se tomen medidas muy drásticas, en el tema de las emisiones de GEI (Gases de Efecto Invernadero), cosa que, hoy por hoy, y más con la descabellada posición que el presidente Trump ha adoptado, parece poco probable.

Por tanto, incluyendo entre los muchos años de subida, alguno aislado de bajada, sin embargo, globalmente “la tendencia es la que es, claramente CRECIENTE”.

Y debemos tener siempre en cuenta que el Sistema Climático, como rector responsable del clima y sus cambios, es una parte esencial de la propia naturaleza, y como tal hay dos cosas que lleva muy mal: los desequilibrios y las prisas. Por lo que, durante millones de años, las temperaturas del planeta Tierra han venido sufriendo altibajos, es decir “cambios”, del orden del que estamos padeciendo ahora, pero… “vaya por Dios, siempre hay un pero”, y el pero, en este caso es que esos cambios, cuando eran naturales, es decir los provocaba la propia naturaleza a través del funcionamiento de su sistema climático, y tenían lugar a lo largo de unos cien mil años, el tiempo entre glaciaciones sucesivas, mientras que en la actualidad el cambio provocado por el hombre está siendo mil veces más rápido, puesto que se ha producido en poco más de cien años.

Pueden ustedes estar seguros de que, “si no dejamos de hacer lo que estamos haciendo”, es decir atacar  al medio ambiente, al sistema climático, éste se encargará de hacernos saber su disgusto, empleando en ello todo su poder, que es muchísimo, con lo que la pasada anomalía térmica, la sequía que se está produciendo, los frecuentes y cada vez más potentes huracanes, tornados y demás “puñetazos sobre la mesa” que está dando el clima, serán apenas caricias con lo que tendrán que pasar las próximas generaciones que sobrevivan en este planeta Tierra.

Pero como el ataque actual es nuestro nos habremos ganado las indeseables consecuencias del contraataque, así que, ni siquiera podremos quejarnos; de forma que, como se dice en Extremadura, bendita tierra: ¡AVE! ¡Otra cosa no hay!

Adolfo Marroquín Santoña

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La Tierra, un planeta lleno de seres vivos a los que conocer y respetar

01-un-planeta-a-compartirEs bien conocido que los seres humanos aprecian y se benefician de un trato afectuoso entre ellos, una caricia o un abrazo enriquecen su día a día y hasta toda su vida; no debe por tanto sorprendernos si muchos de nuestros colegas vivos, tanto del reino animal como vegetal, obedecen al mismo estímulo.

La mayoría de las personas que tienen mascotas, como gatos, perros u otros animales, son testigos del enorme flujo de cariño que se intercambia entre los humanos y sus mascotas; incluso, más allá de esas mascotas, digamos clásicas, son frecuentes los episodios de afecto con animales bastante más dispares, como caballos, osos, toros, leones, elefantes y un largo etcétera. Afortunadamente, la mayor parte de las veces, estas relaciones están presididas por el respeto y el cariño, aunque desgraciadamente existen también excepciones.

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Abundante, aunque menos frecuente sin embargo, es el caso de quienes sienten admiración por las plantas, y desde luego es raro que entre humano y planta exista esa relación de afecto que es tan frecuente entre personas y animales. No obstante, entre los aficionados a las plantas, se mantiene la teoría de que si quieres que crezcan sanas y floridas, debes dirigirte a ellas hablándolas con cariño, porque las plantas sienten… y padecen. Me van a permitir ustedes que, sobre este tema en concreto, les invite a ojear un artículo anterior, que titulé precisamente “Lo siento, soy una planta, y que pueden enlazar “cliqueando” (horrible palabra) sobre el citado título.

Como el tema de “la conducta” del reino vegetal en general, es bastante menos conocido que el caso del reino animal, dedicaré este artículo a algunos aspectos de esa inmensa población viva que es la vegetación que puebla nuestro planeta Tierra. No cabe duda de que, entre los miembros de la pequeña escala vegetal, existen hierbas con una gran influencia en la salud humana, desde sus infusiones hasta sus casi ilimitados productos derivados; pero, tirando por elevación, elegiré a los representantes más voluminosos… LOS ÁRBOLES.

Es conocido y aun aceptado, hasta un elevado nivel, que los árboles pueden aportarnos efectos positivos para nuestra salud, en casos como la depresión, los bajos niveles de concentración, el estrés, y hasta en algunas formas de enfermedad mental. Se ha encontrado que pasar tiempo cerca de los árboles, no sólo paseando cerca de ellos por el bosque, que también, sino abrazándolos físicamente, nos puede ayudar a mejorar nuestra salud, tanto física como mentalmente. Y esta mejoría parece ser más significativa en el caso de los niños, que han mostrado una mejora psicológica y fisiológica significativa en su salud cuando están involucrados con  árboles. Algunas investigaciones mostraron que los niños funcionan mejor en entornos verdes y son más creativos en ambientes naturales.

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En artículos científicos publicados por la Universidad de Stanford se afirma que los espacios verdes pueden llegar a ser tan eficaces como los medicamentos recetados para el tratamiento de algunas enfermedades mentales, asegurando que la naturaleza es realmente eficaz para aliviar los síntomas de la depresión, e incluso fortalecer la atención y la memoria en el trabajo.

Incluso desde el punto de vista de la salud medioambiental, los árboles podrían ser una buena ayuda en la solución de la cada vez más preocupante contaminación en las grandes ciudades; se ha medido que cerca de la mitad de las partículas contaminantes, perjudiciales para la salud, contenidas en el aire de las calles de núcleos urbanos,  podrían ser capturadas simplemente plantando árboles a lo largo de todas aquellas calles que urbanísticamente lo permitan.

Los árboles de los bosques tropicales crecen muy pegados los unos a los otros. En algunos casos, las copas hacen que la luz apenas llegue al suelo. En otros, lo hace a través de rendijas que parecen creadas por un artista. No hay un argumento científico aceptado de forma unánime que explique por qué ciertas especies de árboles dejan de crecer justo cuando sus ramas van a chocar con las de otros árboles vecinos. Se trata de un fenómeno natural que suele ser denominado “timidez de los árboles”. Esta curiosidad cautivó a muchos usuarios de Twitter no hace mucho.

El término timidez de los árboles (crown shyness, en inglés) fue acuñado en los años 50 por el botánico australiano Maxwell Ralph Jacobs en su libro “Hábitos de crecimiento del eucalipto”. Sostiene que este fenómeno se produce debido a la abrasión que producen unas hojas contra otras cuando se rozan, debido al viento que mueve los árboles.

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Otro de los expertos que más ha estudiado la timidez de los árboles es el botánico francés Francis Hallé. En un artículo titulado Arquitectura de los árboles, considera que este fenómeno tiene una raíz genética. El propio Hallé reconoce que el porqué del fenómeno de la timidez de los árboles está al límite de nuestro conocimiento; de momento, no hay ningún experimento que explique razonablemente a qué se deben esas líneas de separación, salvo la propia competencia por el acceso a la luz solar.

Son las figuras escondidas en la naturaleza, y para algunos expertos, este fenómeno natural es otro ejemplo de la geometría de la naturaleza. Las formas que se encuentran en bosques, mares y desiertos obedecen a patrones matemáticos. En algunas galerías fotográficas de National Geographic hay ejemplos representativos, como los copos de nieve, los arrecifes de coral o algunas flores. Las formas de los árboles se parecen a los fractales que se pueden encontrar en otros entornos naturales y que fueron descritos por el matemático Benoit Mandelbrot.

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Una forma de respetar a los árboles es bien conocida por algunos arquitectos, que no sólo dejan su lugar a quien lo tenía antes, sino que tienen la habilidad de integrar a la naturaleza, en este caso el árbol, en la obra a acometer. En ese sentido, el genial arquitecto Antoni Gaudí fue un paradigma de respetar el árbol que estaba y de incluirlo, con su imaginación, incluso cuando no estaba.

Adolfo Marroquín Santoña

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Sobre el clima y sus cambios se habla mucho y se hace poco

Hace ya unos cuantos decenios, muchos más de los que me gustaría recordar, cuando este servidor de ustedes asistía, como joven y aplicado alumno, a las clases de Astrofísica y de Física del Aire que por aquel entonces impartían en la Universidad Complutense de Madrid los ilustres Profesores D. Enrique Gullón de Senespleda y D. Francisco Morán Samaniego, respectivamente, se me planteaba frecuentemente la duda de por qué perteneciendo ambas disciplinas al ámbito de las llamadas Ciencias Exactas, y siendo ambas tratadas con el mismo rigor y exactitud en los cálculos, los resultados eran, sin embargo, tan divergentes en cuanto a su capacidad de proyección hacia un futuro previsible.

Las cosas han cambiado poco desde entonces, de forma que hoy somos capaces de predecir con absoluta precisión la posición de cualquier cuerpo celeste en cualquier momento y en cualquier instante, actual o futuro, en este siglo o en siglos venideros, y sin embargo no somos capaces de predecir el valor que alcanzará una variable meteorológica cualquiera en un lugar determinado dentro de apenas unos días.

Las causas de esta aparente contradicción hay que buscarlas en la periodicidad de los fenómenos astronómicos, frente a la aperiodicidad de los meteorológicos. Pero además, mientras que en astronomía las condiciones iniciales, como la posición y demás características de estrellas, planetas, cometas, etc., pueden establecerse, en general, con una razonable exactitud y precisión, en meteorología las condiciones  iniciales, es decir el estado de la atmósfera en un instante dado, es prácticamente imposible de establecer para todo el planeta, de forma que hemos de aceptar como válidas unas condiciones aproximadas a partir de algunas observaciones, la mayor parte meramente superficiales, y de una serie de hipótesis de partida para asignar los valores que las variables meteorológicas toman en los infinitos puntos no coincidentes con los de la red de observación.

Únicamente la utilización de ordenadores cada vez con mayor capacidad y rapidez ha permitido desarrollar predicciones meteorológicas razonablemente fiables a un plazo de varios días. Sin embargo, la experiencia demuestra que el acierto de las predicciones suministradas por los modelos físico-matemáticos decrece a medida que el plazo es mayor, de forma que más allá de los cinco días, o hasta diez en el mejor de los casos, las predicciones resultan prácticamente aleatorias.

La cuestión que podemos plantearnos es ¿Existe alguna razón que impide extender las predicciones más allá de un cierto número de días? La respuesta hay que buscarla tal vez en la complejidad de la dinámica no-lineal subyacente en los fenómenos atmosféricos, y entonces las ciencias físicas y matemáticas sugieren el enfoque del caos determinista, cuyo rasgo más característico es su sensibilidad a las condiciones iniciales.

Se sabe que muchos sistemas deterministas representados por ecuaciones matemáticas aparentemente simples, pueden sin embargo comportarse de forma tan irregular y compleja que resulte imposible prever con precisión su evolución futura. El estudio de esta dinámica caótica fue desarrollado en principio por los matemáticos, pero en los últimos años ha invadido múltiples campos de la física. De hecho, el pionero fue el meteorólogo Edward N. Lorenz, quien al aplicar en 1963 este tipo de modelo a un problema físico encontró el comportamiento caótico del sistema, lo que posteriormente dio lugar a la actualmente denominada por algunos “Ciencia del Caos”.

Lorenz trataba precisamente de buscar respuesta a la pregunta ¿Por qué es mucho más difícil predecir el movimiento de la atmósfera que el de los cuerpos estelares del Universo? Ambos sistemas están gobernados por las leyes de Newton, de acuerdo con las cuales, si puede fijarse la posición y velocidad de un cuerpo en un instante dado, ambas quedan determinadas para siempre, de forma que, en teoría al menos, podríamos prever la posición y velocidad de ese cuerpo en cualquier momento del futuro.

Pero, puesto que tanto en las revistas científicas como en la prensa diaria aparecen con cierta frecuencia previsiones (reconozco que yo mismo he aportado algunas) de lo que va a ocurrir con las temperaturas o las lluvias en los próximos años o decenios, podría pensarse que el tema de la predicción a medio o largo plazo está ya resuelto científicamente y por tanto en fase “operativa”. Lamentablemente no es así, e incluso se está cuestionando que pueda alcanzarse algún día.

El clima (concepto por otra parte difícil de definir) tiene relación con la historia de los fenómenos meteorológicos a lo largo de todo el período de existencia del planeta y con la proyección de los mismos hacia el futuro, pero a decenios o siglos vista.

Con los conocimientos actuales, nuestra capacidad de predicción presenta una laguna temporal entre los cinco o diez días máximo que alcanza la predicción meteorológica y los varios años o decenios a que podemos establecer la predicción climática, de forma que, entre esos dos intervalos temporales, reina la incertidumbre, cuando no el caos. Ahora bien, en la física actual lo caótico, es decir lo relativo al caos, no está necesariamente unido al concepto clásico de confusión y desorden, sino más bien al de evolución imprevisible.

Para poder entender mejor lo que es y lo que puede conllevar el cambio climático, conviene concretar el significado de ese término, para lo cual lo recomendable es acudir a fuentes generalmente bien informadas sobre el particular, como es el IPCC (Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático), que en una reciente publicación explica que el Cambio Climático es la variación del estado del clima, identificable en las variaciones del valor medio o en la variabilidad de sus propiedades, que persiste como mínimo durante decenios o períodos más largos.

El cambio climático puede deberse a procesos internos naturales o a forzamientos externos tales como modulaciones de los ciclos solares, erupciones volcánicas o cambios antrópicos (debidos al hombre) en la composición de la atmósfera o en el uso del suelo.

Por su parte, la CMNUCC (Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático), en su artículo 1, define el cambio climático como “cambio de clima atribuido directa o indirectamente a la actividad humana que altera la composición de la atmósfera global y que se suma a la variabilidad natural del clima”. La CMNUCC diferencia, pues, entre el cambio climático atribuible a las actividades humanas que alteran la composición atmosférica y la variabilidad climática atribuible a causas naturales.

La imagen anterior presenta los cambios de temperatura registrados en el planeta, a lo largo del siglo XX y comienzos del XXI, pero para anticipar lo que puede ocurrir a lo largo de lo que queda del presente siglo, hay que trabajar con hipótesis sobre lo que vaya a hacer la humanidad con sus agresiones al medio ambiente y, en particular, con las emisiones de los GEI (Gases de Efecto Invernadero) altamente contaminantes.

Si, para simplificar la idea, nos fijamos nada más que en dos de los muchos escenarios posibles y los denominamos, de acuerdo con la nomenclatura del IPCC, RCP2,6 para un escenario con bajas emisiones de GEI y otro escenario RCP8,5 en el que las emisiones serían altas, las subidas de temperatura en el planeta a lo largo de los dos últimos decenios del actual siglo serían, respectivamente, las que aparecen en la siguiente figura.

Como se puede ver, en el caso de bajas emisiones, el aumento de la temperatura quedaría por debajo de los 2 ºC en todo el planeta, excepto en las zonas de elevada latitud norte, en el entorno del Ártico. Éste sería el escenario deseable y al que aspiran los acuerdos firmados en las últimas Cumbres Mundiales del Clima Internacionales, incluyendo el reciente Acuerdo de París, en el que están puestas muchas de las esperanzas para no traspasar el punto de no retorno que nos llevaría a un caos climático.

Ese caos climático, con efectos imprevisibles, pero desde luego no deseables, sería el correspondiente a unas emisiones más altas, con las que la temperatura global alcanzaría subidas por encima de los 6, 7, o más grados centígrados, en la mayor parte del planeta.

Tal como está el nivel de los Gases de Efecto Invernadero en la atmósfera, al ritmo actual de emisiones, que es del orden de 10.000 millones de toneladas anuales, sólo podemos emitir, como máximo, 300.000 millones de toneladas de carbono más, para que el calentamiento no sobrepase los 2 ºC. Es decir que, al ritmo actual de emisiones alcanzaremos el límite en apenas treinta años. De forma que, para permanecer por debajo de los 2 ºC debemos dejar que el 30% de las reservas de petróleo, el 50% del gas natural y un 80% del carbón se queden en el subsuelo.

Según el climatólogo James E. Hansen, sería posible extraer alrededor de cien mil millones de toneladas de carbono del aire mediante la reforestación masiva (limitando el uso de tierras en una medida suficiente para que los bosques puedan crecer de nuevo hasta cubrir una extensión como la que tenían antes de la deforestación humana). Esto, junto con la reducción de las emisiones de carbono, lo que es difícil pero no imposible, podría satisfacer el objetivo de la estabilización en los deseados 2 ºC.

Aun con innovación y economías de escala, en algún momento quizá tengamos que aplicar técnicas de “captura directa del aire” para extraer dióxido de carbono de la atmósfera, lo que sería caro, pero asumible, puesto que el coste descendería notablemente cuando se fabricaran en masa.

El coste de actuar, para conseguir que el cambio climático no se nos vaya de las manos, es solo la mitad del de no hacerlo, luego ¿podemos permitirnos estabilizar el calentamiento planetario por debajo de los dos grados? La respuesta más razonable a esta pregunta debería ser “Lo que no podemos permitirnos es no hacerlo”, pero ¿cuál será la realidad? La respuesta a esta pregunta es… ¡Dependerá de nosotros!

Adolfo Marroquín Santoña

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Baalbek y sus descomunales piedras

Hoy no es posible, o al menos es raro, cruzarnos con personas que no lleven consigo un teléfono móvil. Es la moda. Pues bien, todo parece indicar que, hace algunos miles de años y en casi todas las regiones del mundo, debía ser raro salir a los caminos y no encontrarse con grupos de los habitantes locales llevando consigo un bloque de granito, de varias toneladas de peso. Por supuesto esto que acabo de escribir es una broma, pero lo cierto es que llama la atención cómo aparecieron obras megalíticas, casi simultáneamente y en cualquier zona del planeta, como si fuera la moda en aquellos momentos.

En algunos artículos anteriores “Grandes enigmas que nos plantean las grandes piedras” , “El misterioso ajuste de las piedras poligonales”, “Machu Picchu, piedras llenas de preguntas”, me preguntaba, al estudiar las características de aquellos monumentos megalíticos, “para qué, quién y sobre todo cómo” se construyeron aquellas impresionantes obras megalíticas levantadas hace siglos, e incluso milenios, pero que siguen guardando las respuestas a esas tres preguntas, como misterios no resueltos.

Pues bien, nuevamente nos encontramos con más de esos misterios en Baalbek, una ciudad situada al este del Líbano, que era una ciudad fenicia floreciente cuando los griegos la ocuparon en el año 331 a.C., convirtiéndose después en una colonia romana, bajo el emperador Augusto, en el transcurso de los tres siglos siguientes. Los romanos construyeron allí un conjunto monumental de tres templos, tres patios y una muralla, dándose la circunstancia de que, en aquellos alrededores, aparecen algunas de las piedras más gigantescas jamás manejadas por el hombre.

La cantera de donde se cortaron y extrajeron las piedras está al sur dela ciudad de Baalbeck, y en esa misma cantera se encuentran aún algunos enormes bloques, considerados como los más grandes de piedra labrada encontrados en el mundo, y que fueron cortados hace más de 2.000 años. Resulta curioso que la forma y dimensiones de muchas de esas enormes piedras fueran, muy aproximadamente las mismas, es decir prismas de unos 20 metros de largo, por unos 5×5 metros en sus medidas transversales. Hoy día estas colosales piedras están colocadas en la base de algunas construcciones, o bien simplemente abandonadas cerca de la propia cantera, donde sirven únicamente para que los turistas y viajeros curiosos se suban a ellas o se fotografíen en grupos a su vera.

Pero las cuestiones que se plantean son, como casi siempre, para qué se tallaron bloques prismáticos de aquellas dimensiones, quién talló las caras de los enormes prismas, varios de ellos hoy prácticamente semienterrados en gran parte, y sobre todo cómo pensaban los autores “levantar y transportar” esa barbaridad de piedra. Sin embargo es evidente que se hacía, puesto que varios de esos bloques pueden verse, colocados es sus sitios, en la base de las paredes que rodean la Gran Terraza, de la que se presenta una vista panorámica al comienzo de estas líneas.

La Gran Terraza es una plataforma construida con las mayores piedras talladas del mundo, bloques megalíticos que fueron cortados con precisión y colocados para formar los basamentos de los 460.000 metros cuadrados de superficie, que constituyen la enorme plataforma. En ella se encuentran los tres colosales bloques conocidos como el “Trilithon”, bloques colocados horizontalmente en la base de una construcción, cada uno de los cuales mide del orden de 20 metros por 5 y por 4.

Teniendo en cuenta que la densidad del granito, según su variedad, está entre 2,5 y 2,7 toneladas por metro cúbico, resulta que el peso de cada uno de esos monolitos monstruosos era, como mínimo de 20x5x4x2,5= 1.000 toneladas; son de granito rojo, y fueron extraídos de la cantera, que sigue existiendo, aproximadamente a un kilómetro de distancia de la Gran Terraza.

En esta terraza se encuentra el grupo de bloques de piedra más pesados de todo aquel área; en su muro sudeste existe una hilera de 9 bloques de granito, cada uno de ellos con un peso de unas 300 toneladas; justo en el lado opuesto, el muro sudoeste y a la misma altura, existe otra hilera de 6 bloques de las mismas características, y asentados sobre ellos, los tres gigantescos bloques, que antes mencionábamos, conocidos con el nombre del “Trilithon”.

A comienzos del siglo XX, entre 1898 y 1905,  una misión arqueológica alemana dirigida por Otto Puchstein, realizó la primera excavación a fondo en las ruinas de Baalbek, durante la cual, se encontró que la gran terraza, aparentemente sólida en conjunto, está constituida por sólidos megalitos únicamente en sus muros externos, los que rodean el recinto. Mientras que en el interior del mismo, bajo el foro, encontraron un laberinto de cámaras rellenas de escombros compactados, con paredes de ladrillo en la típica forma romana de panal y, finalmente, debajo de todo esto, se encontraba el lecho de roca sólida.

Los cimientos de los templos que levantaron los romanos están cimentados en el lecho de la roca sólida para poder soportar su peso, ya que la plataforma simplemente se hundiría si descansaran sobre ella. Las paredes megalíticas del contorno son en realidad un muro de contención en declive.

Podría parecer que, de acuerdo con los datos disponibles, el emplazamiento es de origen romano, sin embargo estos enormes megalitos ya estaban allí mucho antes de que los romanos construyeran su templo encima. De hecho, antes que ellos, los griegos ya habían construido sobre la terraza, e incluso los fenicios, que la utilizaron como base y cimentación de sus monumentos y construcciones.

En cuanto a los bloques del famoso Trilithon, recordemos que se trata de tres bloques contiguos, de 1.000 toneladas de peso cada uno. ¿Cómo es posible que hayan sido desplazados desde la cantera hasta su posición final en la plataforma, por quien fuera que lo hiciera? No se puede entender cómo piedras de ese tamaño pudieron ser talladas, cortadas, transportadas y encajadas exactamente donde les correspondía, no se sabe con qué tecnología se logró, no solo cortarlas y pulirlas sino levantarlas y transportarlas hasta la zona de construcción e izarlas hasta su nivel de instalación, un hecho que aun hoy sería prácticamente imposible con la moderna tecnología.

En la actualidad, la que es probablemente la grúa móvil más poderosa del mundo, una verdadera bestia de la ingeniería, la Liebherr LTM 11200-9.1, una grúa móvil, sobre ruedas, fabricada en 2007, capaz de levantar hasta 1.200 toneladas, podría hacerlo, y no sin algunas dificultades; pero “cuesta creer” que hace dos o tres mil años tuvieran nada parecido a ese monstruo mecánico; por tanto la cuestión es… ¿Cómo lo hicieron? Porque la realidad es que, como mostrábamos en la imagen anterior, ahí están colocados, y bien encajaditos, los tres colosales bloques que constituyen el conjunto conocido como el “Trilithon”.

Finalmente, para añadir algo más de misterio a la Gran Terraza de Baalbek, diremos que, en su entorno, se han encontrado numerosos bloques de piedra, con huellas vitrificadas, un fenómeno geológico que solo puede asociarse a la acción de una potente fuente de calor, a altísima temperatura. Si esas huellas obedecen a un proceso geofísico natural, ocurrido en el área de la cantera de donde procedían los bloques; o si, por el contrario, tienen relación con el corte y tallado de dichos bloques o incluso, tal vez, con el transporte y elevación de los mismos, es algo que permanece, como uno más de los enormes enigmas que siempre acompañan a las enormes obras megalíticas.

Adolfo Marroquín Santoña

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El planeta Tierra no está aún terminado, pero se está en ello

Es curioso como “el hombre”, que no es más que una pequeña parte de la biosfera, actúa como dueño y señor del planeta, cuando, en realidad, su papel en la historia del mismo ha sido insignificante. Si se rodara una película, digamos de 100 horas de duración, sobre la creación y evolución de nuestro planeta, el hombre aparecería en pantalla no más de los 3 o 4 minutos finales, pese a lo cual está convencido de ser el actor principal y verdadero protagonista de la película. Es evidente que deberíamos ser más modestos.

Durante las eras geológicas iniciales, nuestro planeta no se parecía en nada, o se parecía muy poco, al actual aspecto de la Tierra; de hecho, ni siquiera tenía ese nombre, sino que se le ha denominado Columbia, una enorme masa que agrupaba a los que serían los futuros continentes, formada hace más de 1.500 millones de años (m.d.a, para abreviar), era un único supercontinente inicial prehistórico, del que fueron desgajándose, a lo largo de millones de años, como si se tratara de un inmenso puzle, los continentes, dando al planeta el aspecto actual, que conocemos bien.

Pero ese proceso que llevó al planeta desde Columbia, hasta la actual Tierra, pasando por etapas con formatos intermedios, como fueron Rodinia, hace unos 1.100 m.d.a., o Pannotia, hace más de 500 m.d.a., hasta llegar a Pangea, el último supercontinente, formado hace “nada más” que unos 250 m.d.a., ese proceso digo, no está terminado, de forma que las fuerzas geológicas siguen y seguirán en ello, buscando siempre el equilibrio, como ha venido haciendo la naturaleza desde antes de que el mundo fuera este mundo.

La hipótesis que los astrofísicos consideran más probable sobre la formación de nuestro Sistema Solar es la teoría de la condensación, según la cual, hace 4.500 m.d.a. una enorme masa intergaláctica, incandescente y giratoria, se transformó en el Sol, cuando se alcanzaron las temperaturas necesarias, de varios millones de grados, para que se produjeran las primeras reacciones de fusión nuclear, que aún continúan activas en el interior del Sol.

En la zona periférica de esa masa giratoria, donde no se alcanzaron las temperaturas necesarias para la formación de una estrella, se constituyeron pequeñas masas, de algunos cientos de kilómetros que, a medida que se alejaban del Sol, se iban enfriando y agrupando, acumulando masa, formándose las actuales esferas planetarias.

Pero, pese a ese enfriamiento exterior, el interior del planeta Tierra mantiene aún una elevada temperatura, que algunas recientes investigaciones han establecido en torno a los 6.000 ºC. Este calor es, en parte, debido al que tenía en el momento en que se produjo la formación del planeta, junto al desprendido por la desintegración de los elementos radiactivos, presentes en las capas profundas.

 

El interior de la Tierra está dividido en tres capas según los materiales que componen cada una de ellas:

1.- El núcleo: Es la parte más profunda de la Tierra, pudiéndose distinguir el núcleo interior y el exterior. El núcleo interior es sólido, probablemente debido a las grandes presiones internas a que está sometido. El núcleo exterior se encuentra en una fase líquida y está compuesto fundamentalmente por hierro y níquel.

2.- El manto: La capa intermedia de la Tierra, es de naturaleza semilíquida y en esa capa predominan el olivino y los silicatos de hierro y de magnesio. Esta capa se ha podido estudiar con más detalle porque de ella procede el magma que aflora a la superficie cuando un volcán entra en erupción.

3.- La corteza: Es la capa más superficial de la Tierra, y en su parte sólida está formada fundamentalmente por silicatos ricos en aluminio.

Tomando como referencia el radio de la Tierra, las dos partes del núcleo se sitúan desde los 2.900 km de profundidad hasta el centro del planeta, a los 6.378 km que, como valor medio, nos marca su radio. El manto se extendería desde una profundidad que oscila entre los 10 y los 50 km, (según el tipo de corteza bajo la que midiéramos), hasta los 2.900 kilómetros, en que comienza el núcleo.

En la corteza de la Tierra, que va desde la superficie hasta una profundidad de 10 a 50 km, según que midamos en áreas llanas o muy montañosas respectivamente, se encuentra dividida en fragmentos denominados placas tectónicas. Éstas placas encajan entre sí como en un rompecabezas, presentando áreas que se elevan sobre el nivel del mar, formando los continentes, y otras bajo el nivel del mar, que constituyen los lechos submarinos.

Estas placas se han estado moviendo, desde el principio de la formación del supercontinente inicial, y de hecho ese movimiento es el que ha dado lugar a los sucesivos supercontinentes y al estado actual de los continentes que presenta el planeta; movimiento que continúa, aunque a nosotros nos resulte imperceptible. En sus bordes, las placas chocan, se empujan unas a otras y se superponen, originando relieves como las montañas y los volcanes, e incluso provocando los terremotos.

Son varias las causas por las que las placas tectónicas continúan y continuarán con su movimiento; por una parte el calor de las profundidades, que crea corrientes de convección en el manto, por lo que los materiales ascienden y descienden en función de la temperatura, empujando con ello a las placas, que a veces se acercan entre sí y a veces se alejan. Aunque en el caso de alejarse el movimiento de separación de dos placas en una zona, provoca que en otra zona otras dos placas se acerquen y se empujen. Y, en ese caso, la placa más densa, más pesada, se hundirá bajo la menos densa, la más ligera.

Estos movimientos, lentos pero constantes, de las placas tectónicas, además de la formación o destrucción de relieve, tiene otras consecuencias geológicas muy importantes, como son los terremotos. El choque entre placas supone que una de ellas se eleva y fuerza a la otra a descender. De este modo, grandes masas de roca colisionan y originan fricciones y tensiones muy fuertes en ese punto, desencadenando movimientos sísmicos. El punto donde se ha producido la liberación de energía se llama hipocentro, y el lugar de la superficie terrestre situado encima del hipocentro se denomina epicentro. Como decimos estos movimientos de placas son constantes, por lo que sus consecuencias también lo son; de hecho, cada año se detectan en el planeta unos 500.000 movimientos sísmicos, si bien de ese enorme número, afortunadamente pocos alcanzan niveles de peligrosidad, coincidiendo con zonas habitadas.

Por otra parte, las rocas de la placa que se deslizan hacia abajo por su mayor densidad se convierten en magma, debido a las fuertes presiones y a las altas temperaturas. A su vez, el magma se escapa hacia la superficie al encontrar grietas y fisuras en las capas internas, dando lugar entonces a las erupciones volcánicas.

 

Desde el supercontinente inicial, hasta hoy, la historia de la Tierra es como una película en la que cada fotograma representa millones de años; el actual aspecto de los continentes, lo que llamamos mapamundi es, en realidad un fotograma más en esa película. Película que sigue rodándose y a la que le quedan muchos millones de años, de forma que, dentro del suficiente número de años podrá observarse cómo América del Norte se traslada para chocar contra Asia, y el continente que hoy conocemos cómo Europa se fragmentará en algunos nuevos continentes, y veremos cómo en África Central se formará un océano, y cosas así.

Y lo curioso es que ese tipo de movimientos, que son lentísimos, están asociados y acompañados por indicadores a los que acompañan movimientos tan vertiginosos como los seísmos y las erupciones volcánicas. Pero lo cierto es que la Tierra cambia. Y esa realidad nos resulta evidente cuando vemos los efectos producidos por una erupción volcánica o por un terremoto, cuando una tormenta se lleva una playa o una riada arrasa el fondo de un barranco.

Son también muy evidentes las actuaciones humanas como la construcción de un embalse o un túnel, el trazado de una carretera, un viaducto o un ferrocarril. Todas estas actuaciones suponen cambios notables en la superficie terrestre. Y otra actuación humana, que lleva camino de dejar una profunda huella en nuestro planeta, es el conocido calentamiento global, compañero inseparable del cambio climático, que dejará una importante huella sobre nuestro planeta.

Todos estos hechos, tienen en común que son percibidos por el hombre, al ser procesos muy rápidos, enormemente rápidos a escala geológica, puesto que se miden en días, meses o años, es decir en nuestra propia escala de tiempo; mientras que, a esa escala, la separación de los continentes o el crecimiento de las montañas nos parecen procesos lentísimos.

Para entender cómo funciona la Tierra hay que cambiar de escala y extenderla a los 4.500 millones de años que tiene nuestro planeta. A esa nueva escala, es decir a la llamada escala geológica, una erupción, un terremoto o una obra civil son un tan brevísimos, que prácticamente ni existen en el tiempo. Para nosotros, la caída de un meteorito de gran tamaño sobre la Tierra es un suceso instantáneo, que es posible, pero cuya probabilidad es casi cero. Sin embargo, para la Tierra, la caída de grandes meteoritos es un hecho que se da por seguro, puesto que han caído en el pasado y caerán en el futuro.

Una pregunta que podemos hacernos hoy es ¿Seguirá la Tierra cambiando en el futuro como ha venido haciéndolo hasta ahora? La respuesta evidente es que sí, pero con una novedad respecto del pasado, y es que ahora nuestra especie, a través de las actividades humanas, puede jugar un papel fundamental en esos nuevos cambios, como antes decíamos.

En efecto, puesto que el clima ha jugado, desde el comienzo de la vida de nuestro planeta, un papel importante, como sabemos por los estudios de geomorfología climática, que han analizado la influencia del clima en el desarrollo del relieve planetario, y puesto que el hombre está conduciendo al planeta hacia un nuevo cambio climático, parece obvio que ese cambio, salvo que se revierta antes de alcanzar el conocido como “punto de no retorno”, influirá también en los futuros cambios de la geomorfología de nuestro planeta.

Personalmente, como he dicho en otras ocasiones, estoy seguro de que, para salir de la actual situación de anómalos efectos climáticos, directos, indirectos y circunstanciales, en que nos hemos metido nosotros solitos, bastaría con dejar en paz a la Naturaleza, así con mayúscula, para que ella resuelva las cosas y conduzca al planeta a la senda de evolución deseable. AMÉN.

Adolfo Marroquín Santoña

Fuentes: hiru.eus, Departamento de Educación, Universidades e Investigación del Gobierno Vasco.  Proyecto Biosfera, del Ministerio de Educación, Gobierno de España.

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Adolfo Marroquín, Doctor en Física, Geofísico, Ingeniero Técnico Industrial, Meteorólogo, Climatólogo, y desde 1965 huésped de Extremadura, una tierra magnífica, cuna y hogar de gente fantástica, donde he enseñado y he aprendido muchas cosas, he publicado numerosos artículos, impartido conferencias y dado clases a alumnos de todo tipo y nivel, desde el bachillerato hasta el doctorado. Desde este blog, trataré de contar curiosidades científicas, sobre el clima y sus cambios, la naturaleza, el medio ambiente, etc., de la forma más fácil y clara que me sea posible.