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Un artículo de The Greening Earth Society

Se Exageró la Destrucción del Ozono

Continuamos con nuestra serie de análisis del recientemente publicado Arctic Climate Impact Assessment (ACIA, o Evaluación del Impacto del Clima Ártico). Esta vez nuestro tema es el efecto de los gases de invernadero sobre la capa de ozono. Según el ACIA, "Elevados niveles de radiación ultravioleta afectarán a personas, plantas, y animales." En su Visión General el informe advierte de manera específica:

"No se espera que la capa de ozono de la estratósfera mejore significativamente por lo menos en unas cuantas décadas, en gran parte debido al efecto de los gases de invernadero sobre las temperaturas estratsoféricas. La radiación ultravioleta (UV) en el Ártico se proyecta entonces que permanerá elevada durante las próximas décadas." Desafortunadamente, el ACIA no ofrece ninguna referencia científica para apoyar esa (o cualquier otra) afirmación hecha dentro del informe, aunque se hacen promesas de que esas referencias están por llegar. Tenemos que suponer, mientras tanto, que las afirmaciones del ACIA se basan en los trabajos de uno de los contribuyentes al informe, Drew Shindell, de la NASA.

Shindell y dos co-autores publicaron en 1998 un estudio en Nature afirmando que existía "Un aumento de la pérdida de ozono estratosférico polar y retrasada recuperación eventual debido a las concentraciones de gases de invernadero en aumento." Con la publicación del ACIA, dos de las principales afirmaciones de Shindell se han transformado en mitos populares.
  1. El enfriamiento estratosférico causado directa o indirectamente por una aumento en la concentración de gases de invernadero (predominantemente dióxido de carbono) retardarán la recuperación del ozono antártico en una década después de la máxima carga de cloro en la estratósfera.

  2. El enfriamiento estratosférico puede conducir a una masiva destrucción del ozono sobre el Ártico entre 2006 y 2021, similar a la que ocurrió en la Antártida durante los años 80. Este fenómeno es popularmente conocido como "El Agujero de Ozono".
Sin embargo, Shindell no es la única voz científica seria en la investigación sobre el ozono del Ártico/Antártida. Un equipo de investigadores Japoneses se lanzaron a determinar si los populares escenarios del calentamiento global de la evolución futura de la tropósfera y las condiciones del calentamiento de superficie — en combinación con el proyectado enfriamiento estratosférico — podría llevar a serias consecuencias para la capa de ozono, tanto en la Antártida como en el Ártico. Lo hicieron con pleno conocimiento de las afirmaciones hechas por Shindell.

El equipo Japonés — Tatsuya Nagashima, Masaaki Takahashi y colegas investigadores del prestigioso Center for Climate System Research (CCSR, o Centro para Investigación del Siste-ma Climático) en la Universidad de Tokio, y en el Instituto Nacional para Estudios Ambientales (NIES) en Tsukuba, Japón — usaron al modelo de circulación general atmosférica CCSR/NIES en su trabajo. Incorpora un reconocimiento mucho mayor del altamente complejo nexo entre la quími-ca de la estratósfera, la radiación, y los campos de vientos, que el modelo usado por Shindell y sus colegas.

Comparando la calidad de sus resultados con los de Shindell et al., los investigadores Japoneses observan, "La química usada en el modelo propuesto por Shindell ... es demasiado simplista y no considera el cambio del transporte de ozono inducido por el forzamiento [de los gases de invernadero]."

La figura 1 muestra la concentración de los productos químicos que contienen cloro y los gases de invernadero antropogénicos CO2, CH4, y N2O entre 1986 y 2050 impuesto por Nagashima et al en su modelo químico y climático totalmente interactivo. (GCM)


Figura 1: La carga total de cloro y las tendencias en los gases de invernadero antropogénicos (CO2, CH4, N2O) que Nagashima y sus colegas usan para evaluar los impactos de la cambiante química y las temperaturas estratosféricas sobre la destrucción del ozono estratosférico Ártico y Antártico. [Adaptado de Nagashima et a., 2002]

Los Japoneses toman una medida extra e ingresan al modelo la esperada variación y cambios en la temperatura de la superficie del mar en el intervalo entre 1986 y 2050. Ellos preparan cálculos separados usando simulaciones del aumento de CO2 atmosférico de los modelos acoplados CCSR/NIES GCM. Realizan entonces dos simulaciones diferentes con la intención de aclarar los diferentes roles relativos de la destrucción química directa de la capa de ozono, y la disminución causada por el enfriamiento estratosférico debido al aumento del CO2.

La primera simulación etiquetada como "CTRL" se muestra como curvas rojas en la Figura 2 y Figura 3. considera todos los forzamientos combinados de la tendencia de carga de cloro producido por el hombre, el proyectado aumento en gases de invernadero, y un cambio en la temperatura de la superficie del mar, o TSM. La segunda simulación etiquetada como "NCS" (representada por las curvas azules) excluye los impactos de la variación de las TSM y aumento del CO2. Una comparación de CTRL y NCS (o las curvas rojas y azules) permite una evaluación cuantitativa de los efectos directos e indirectos y climáticos del aumento del CO2 y la variación en las TSM inducidas por el CO2, sobre las capas estratosféricas de ozono del Ártico y de la Antártida.

Figura 2: La respuesta en la primavera Antártica (octubre 20-noviem-bre 10) a la combinación de las cargas térmicas de los gases de inver-nadero y del cloro mostradas en la Figura 1 y la prescripta variación de la temperatura de las superficie del mar (curva roja) . La curva azul muestra el resultado sin las prescripciones del forzamiento del CO2 y las variaciones de las TSM. El nivel de ozono de 220 DU (Unidades Dob-son) indica el nivel por debajo del cual se forma un "agujero de ozono."

Está claro que el forzamiento del CO2 antropogénico sobre la estratós-fera no está causando ningún retraso o cambio obvio en el ozono de la primavera Antártica.
[Adaptado de Nagashima et al., 2002]

La Figura 2 muestra la manera en que los resultados de Nagashima contradicen la afirmación de Shindell de que el aumento de las concentraciones del CO2 generado por los humanos retrasarán la recuperación del agujero de ozono de la Antártida en por lo menos una década. Usando el muy superior modelo químico-climático de los Japoneses no se puede descubrir ningún claro ni drástico impacto del aumento del CO2 y la variación de las TSM sobre la capa de ozono.

La comparación entre el CTRL (curvas rojas) y el NCS (curvas azules) esencialmente confirma que los cambios y la recuperacion del ozono sobre la Antártida está controlado principal y mayormente por los impactos directos de la carga de cloro en la estratosfera. El modelo de Nagashima parece reproducir de manera gruesa la disminución del ozono inducida por el cloro, observada en la primavera de la Antártida desde 1986 hasta el 2000 por el satélite TOMS de la NASA. Esto confirma la habilidad general del modelo para capturar las variaciones observadas (los círculos negros y verdes de la Figura 2).


Figura 3: La capa de ozono de la primavera del Ártico (marzo 1-20, en el panel superior) y la temperatura de la estratósfera a unos 18 km de altura (panel inferior) en respuesta a las cargas térmicas combinadas del cloro, química, y de los gases de invernadero mostradas en la Figura 1, y la prescripta variación de las temperaturas de la superficie del mar (TSM), en la curva roja. La curva azul muestra el resultado sin el prescripto forzamiento del CO2 y la variación de la TSM.

El forzamiento del CO2 antropogénico en la estratósfera no está causando ninguna destrucción masiva del ozono comparable a la de la Antártida, tal como lo afirma Shindell et al (1998). Los puntos negros representan datos observados del ozono (arriba) y la temperatura estrafosférica (abajo) para la primavera del Hemisferio Norte (marzo 1 al 20). [Adaptado de Nagashima et al., 2002]

La figura 3 muestra la manera en que los resultados de Nagashima no confirman la afirmación de Shindell sobre que el aumento de los gases de invernadero en la atmósfera podrían causar una destrucción masiva del ozono en el Ártico entre 2006 y 2021 - destrucción comparable a la del agujero de ozono de la Antártida a fines de los años 80. De hecho, ninguno de los niveles del ozono del Ártico cae durante la primavera por debajo de los 220 DU (Unidades Dobson) que se encuentran en la Antártida. En un agudo contraste, el modelo de Shindell produce la más severa destrucción del ozono del Ártico hacia el 2006-2021, con niveles tan bajos como 100-150 DU.

Socavando más todavía la afirmación de Shindell, Nagashima et al no pudieron encontrar el sistemático y drástico enfriamiento de la estratósfera (panel inferior de la figura 3) propuesta por otros varios experimentos que aumentan las concentraciones de los gases de invernadero de la estratósfera (por ej, el CO2) Esto hizo que los investigadores Japoneses llegaran a dos importantes conclusiones:

  1. “El aumento del CO2 y la correspondiente variación de las TSM tienen poca influencia sobre la estratósfera del HS Polar [lAntártida], lo que significa que la evolución temporal del ozono parece estar determinada por la simulada caraga de cloro..."

  2. “En la primavera de la región polar del HN [Ártico], el aumento del CO2 y la variación de la TSM no pueden conducir a una dismunción masiva del ozono comparable a la causada en el agujero de ozono de la Antártida, aún durante el périodo más frío de los años 2000."
Un segundo estudio (por Austin et al, 2003) apoya los hallazgos de nagashima. Citamos: "En una simulación química/climática acoplada Shindell et al [1998] calcularon mucha disminución del ozono durante la próxima década, con severa pérdida de ozono en el Ártico en algunos años. En contraste, resultados recientes de otros modelos (Austin et al, 2002; Bruhl et al., 2001; Nagashima et al., 2002; Schnadt et al., 2002) indican un relativamente pequeño cambio en el ozono del Ártico durante las próximas décadas."

Por lo menos existen cuatro esfuerzos independientes de investigación que no pueden encontrar una alarmante pérdida del ozono Ártico como resultado del aumento del CO2 atmosférico. De manera notable, Austin et al hacen énfasis en que "Todos los modelos tienen un rango integral de reacciones químicas, excepto que en el modelo del GISS [usado por Shindell] la química está parametrizada."

Un modelo más integral del clima que incorpora el modelo químico totalmente interactivo de Nagashima simplemente no apoya la conclusión de Shindell de que los gases de invernadero están causando un retraso en la recuperación del ozono estratosférico de la antártida y posiblemente una gran destrucción del ozono del Ártico.


El noveno "hallazgo clave" del ACIA es otro más de los que no están apoyados, o no son representativos del gran cuerpo de evidencias y comprensiones científicas.

Referencias:


¿Tiene comentarios o preguntas?
Contáctenos en editor@CO2andclimate.org (en Inglés), o
a shuara@fullzero.com.ar, (en Español).
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