El aire más limpio de China acelera el calentamiento global

El impulso de China para limpiar el aire y la paradoja del calentamiento

China ha transformado la calidad de su aire a un ritmo y a una escala con pocos precedentes históricos. En aproximadamente una década, las autoridades frenaron la contaminación por azufre de las centrales eléctricas, la industria y los vehículos, y redujeron drásticamente el hollín y la bruma de sulfatos que antes asfixiaban las ciudades. Los beneficios para la salud son considerables: hay menos enfermedades respiratorias y cardiovasculares y la esperanza de vida es mayor. Sin embargo, este éxito de salud pública ha tenido una consecuencia climática inesperada. Al eliminar las partículas que reflejan la luz solar y hacen que las nubes sean más brillantes, China también eliminó una pantalla de enfriamiento que ocultaba parte del calentamiento causado por los gases de efecto invernadero. El resultado, según un número creciente de investigaciones, es una aceleración reciente del ritmo del calentamiento global.

Los científicos calculan que, una vez descontada la variabilidad natural, el ritmo del calentamiento aumentó de unos 0,18 °C por década desde la década de 1970 a alrededor de 0,24 °C por década desde 2010. Varios estudios de modelización señalan la fuerte caída de los sulfatos en Asia oriental, encabezada por China, como un factor clave de ese aumento. Un análisis internacional concluye que la reducción de la contaminación en Asia oriental añadió aproximadamente 0,07 °C a la temperatura global, mientras que otra evaluación atribuye a la disminución de los aerosoles chinos la mayor parte de la reciente aceleración del ritmo de calentamiento. Las conclusiones difieren en método y alcance, y algunos resultados aún están en proceso de revisión por pares, pero el mensaje central coincide con décadas de conocimientos sobre la física del clima. Los aerosoles enfrían mientras permanecen en el aire. Cuando se eliminan rápidamente, el planeta se calienta más deprisa durante un tiempo, porque la señal subyacente de los gases de efecto invernadero se manifiesta con más fuerza.

Este calentamiento no es una consecuencia creada por las medidas para limpiar el aire. Es un calentamiento que ya estaba en marcha y que ahora queda al descubierto. Los controles de China sobre el dióxido de azufre y las partículas finas salvaron vidas y mejoraron la vida cotidiana. El desafío climático que ponen de manifiesto recuerda que la reducción del dióxido de carbono y el metano debe avanzar al mismo ritmo que las mejoras en la calidad del aire si el mundo quiere limitar el calentamiento a largo plazo.

¿Qué cambió en China desde 2013?

Tras una crisis de esmog en 2013, Pekín y otras ciudades afrontaron la presión de la opinión pública para actuar. China puso en marcha un amplio programa para limpiar el aire. Las centrales de carbón instalaron equipos de desulfuración de gases de combustión, la industria adoptó procesos más limpios y las ciudades endurecieron las normas sobre emisiones de vehículos y calidad de los combustibles. Las campañas de retirada y modernización se centraron en las pequeñas calderas contaminantes. En algunas regiones, las centrales eléctricas pasaron a usar carbón con menos azufre o gas natural, y las autoridades reforzaron la vigilancia y la aplicación de las normas.

Estas medidas redujeron drásticamente las emisiones de dióxido de azufre. Las estimaciones indican una reducción de entre el 70% y el 75% en la última década: pasaron de más de 20 millones de toneladas a principios de la década de 2010 a unos pocos millones de toneladas en los últimos años. La disminución de los sulfatos, un componente principal del esmog urbano, es visible en las observaciones satelitales y en las estaciones terrestres de monitoreo. Los beneficios para la salud pública son grandes. Investigaciones anteriores indican que el aire más limpio en China ayuda ahora a evitar del orden de cientos de miles de muertes prematuras cada año, sobre todo entre las personas mayores y quienes padecen enfermedades cardíacas y pulmonares.

La mejora de la calidad del aire en China ha recibido reconocimiento internacional. Para los habitantes de Pekín, Shanghái y muchas capitales de provincia, la diferencia en el color del cielo y la claridad del horizonte es evidente. Los beneficios ambientales son reales y valiosos.

Cómo enfrían los aerosoles y por qué eliminarlos deja al descubierto el calor oculto

Los aerosoles son partículas diminutas suspendidas en el aire. Algunas son de origen natural, como la sal marina y el polvo. Muchas son producto de la actividad humana, incluidos los sulfatos que se forman a partir del dióxido de azufre liberado al quemar carbón y petróleo. Afectan el clima de dos maneras principales. En primer lugar, las partículas de aerosol dispersan y reflejan la luz solar hacia el espacio, lo que reduce la energía que llega a la superficie. En segundo lugar, modifican las nubes. Al actuar como núcleos para la formación de gotas, los aerosoles tienden a producir nubes con más gotas, pero más pequeñas, que son más brillantes y duran más. Las nubes más brillantes reflejan más luz solar y, por tanto, enfrían la superficie que tienen debajo.

El enfriamiento causado por los aerosoles es real, pero temporal. Estas partículas suelen desaparecer de la atmósfera en un plazo de entre unos días y una semana, y deben reponerse continuamente para mantener su efecto de sombra. Los gases de efecto invernadero se comportan de otra manera. El dióxido de carbono puede permanecer en la atmósfera durante siglos. El metano dura alrededor de una década. El Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático ha concluido que los aerosoles han ocultado una parte significativa del calentamiento causado por la actividad humana. Cuando los países limpian la contaminación del aire por motivos de salud, esa pantalla se desvanece y el efecto completo de los gases de efecto invernadero aparece en las mediciones de temperatura.

Qué muestran los últimos estudios sobre la aceleración del calentamiento

Varios equipos han utilizado modelos climáticos avanzados para aislar el impacto de la reducción de aerosoles en Asia oriental sobre las tendencias recientes de temperatura. Un conjunto de simulaciones que combina ocho modelos del sistema terrestre concluye que una reducción de alrededor del 75% en las emisiones de sulfatos de Asia oriental probablemente elevó unos 0,07 °C la temperatura media global. El mismo trabajo muestra un patrón de calentamiento más intenso en Asia oriental y a sotavento de la región, que se extiende por el Pacífico Norte hasta el Ártico. Otro análisis calcula que la reducción de aerosoles en China explica una gran parte de la aceleración del calentamiento desde aproximadamente 2010, del orden de 0,05 °C por década. Esa evaluación está a la espera de una revisión por pares, mientras que el estudio multimodelo ya ha pasado por una revisión científica.

Los investigadores que participaron en estos trabajos subrayan que las medidas para limpiar el aire han dejado al descubierto un calentamiento que los gases de efecto invernadero ya estaban provocando. La magnitud de la reducción de aerosoles y la ubicación de las emisiones son importantes. El aire sobre China se desplaza rápidamente sobre el Pacífico, lo que extiende el efecto de enfriamiento, o su ausencia, por una zona extensa. Esto amplía la huella global de un cambio regional en las emisiones.

Bjorn Samset, científico sénior del Centro CICERO de Investigación Internacional sobre el Clima y director de uno de los análisis, afirmó que el efecto puede medirse a escala planetaria.

Cuando empezamos a analizar las cifras, resultó que el efecto es definitivamente considerable, no es pequeño.

Laura Wilcox, científica atmosférica de la Universidad de Reading y coautora del estudio multimodelo, destacó que este período de calentamiento más rápido refleja un ajuste a un aire más limpio, no un aumento permanente de la sensibilidad del clima.

Veremos una aceleración del calentamiento mientras se produce esta eliminación de la pantalla.

A medida que los niveles de aerosoles en Asia oriental se estabilicen, varios equipos prevén que el ritmo del calentamiento se aproxime de nuevo a la tendencia a largo plazo impulsada por los gases de efecto invernadero. El momento y la magnitud exacta dependerán de la rapidez con que disminuyan las emisiones de otros sectores y regiones, y de la respuesta de las nubes a un mundo más cálido.

Un punto crítico de calentamiento en el Pacífico vinculado a cielos más limpios

A partir de 2013, el noreste del Pacífico experimentó un enorme episodio de calor marino conocido como la Mancha, durante el cual las temperaturas de la superficie del mar aumentaron hasta 4 °C en una extensa zona. Estos episodios perjudicaron las poblaciones de peces, dejaron a las aves marinas sin alimento, provocaron proliferaciones de algas nocivas y alteraron el comportamiento de los mamíferos marinos. Aunque el calentamiento global a largo plazo y ciclos naturales como El Niño contribuyeron al fenómeno, no bastaban para explicar por completo su intensidad y persistencia.

Un nuevo análisis dirigido por investigadores de la Universidad Oceánica de China vincula parte de este calentamiento del Pacífico con la drástica reducción de la contaminación del aire en Asia oriental. Al disminuir el efecto de enfriamiento de los aerosoles sobre China, la atmósfera a sotavento se calentó y cambiaron los patrones de presión. La baja de las Aleutianas se intensificó, la velocidad del viento disminuyó en algunas zonas del noreste del Pacífico y el océano perdió menos calor hacia el aire. Esto sentó las bases para un calentamiento extremo de la superficie. Los datos satelitales de los últimos años muestran una tendencia notable al calentamiento en el Pacífico Norte que coincide con la huella característica de la reducción de aerosoles. También influyeron otros factores, pero este mecanismo parece ser una pieza importante del rompecabezas.

Las normas para el transporte marítimo y otros recortes de aerosoles modifican las nubes

En 2020, la Organización Marítima Internacional fijó límites estrictos al contenido de azufre del combustible de los barcos, lo que redujo una fuente importante de contaminación por aerosoles en mar abierto. Durante décadas, las rutas marítimas formaron estelas de nubes brillantes que reflejaban la luz solar y enfriaban la superficie del mar. Con el uso de combustibles más limpios, estas formaciones de nubes se han atenuado y los océanos que hay debajo se han calentado más rápidamente. Los científicos han vinculado parte de la ola de calor marina récord en el Atlántico Norte con la reducción de los aerosoles procedentes de los barcos. Las estimaciones indican que las normas para el transporte marítimo contribuyeron de manera significativa a la intensidad de esa ola de calor; el resto se relaciona con el calentamiento causado por los gases de efecto invernadero, la variabilidad natural y otros factores.

Los investigadores también estudian si los modelos anteriores subestimaron la sensibilidad de las nubes a los cambios en las concentraciones de aerosoles. Al mismo tiempo, el aumento de las temperaturas globales podría estar haciendo que ciertas nubes reflejen menos luz. Ambas líneas de evidencia apuntan a un sistema climático en el que los cambios en los aerosoles pueden provocar respuestas regionales desproporcionadas, aunque las variaciones de la media global se midan en décimas de grado.

Vidas salvadas y el debate sobre las responsabilidades

Las políticas para limpiar el aire en China han salvado vidas, reducido los ingresos hospitalarios y mejorado la vida cotidiana de cientos de millones de personas. El objetivo era claramente proteger la salud, y los beneficios son inmediatos. Presentar la reciente aceleración del calentamiento como una razón para frenar o revertir las medidas de limpieza del aire es pasar por alto lo esencial. Utilizar la contaminación del aire como una sombrilla solar protectora supondría aceptar un elevado costo para la salud humana.

Académicos y comentaristas chinos han cuestionado los relatos que señalan la reducción de la contaminación en China como un problema climático y han recordado que Estados Unidos y Europa redujeron sus emisiones de sulfatos hace décadas por motivos de salud similares. La escala y la rapidez de las reducciones en Asia oriental son distintas, y el clima respondió a ellas. Eso no cambia la causa principal del calentamiento a largo plazo, que es la acumulación de gases de efecto invernadero. El aire más limpio simplemente ha hecho que esa causa sea más visible.

Qué implica esto para las políticas climáticas actuales

La lección inmediata es sencilla. Los países deben seguir reduciendo la contaminación del aire para proteger la salud y, al mismo tiempo, acelerar los recortes de gases de efecto invernadero. Sin reducciones más rápidas del dióxido de carbono y el metano, la pérdida del efecto de enfriamiento de los aerosoles se traducirá en temperaturas más altas y un calor más extremo. Reducir las emisiones de metano es una forma práctica de aliviar el calentamiento a corto plazo, porque este gas tiene un gran poder de calentamiento y una vida corta. Los programas para detectar y reparar fugas en la infraestructura de gas, capturar el metano de los pozos petroleros y las minas de carbón, y limitar la quema rutinaria de gas pueden dar resultados rápidos.

Las reducciones drásticas del dióxido de carbono siguen siendo esenciales. Esto implica añadir rápidamente electricidad limpia, abandonar el carbón, ampliar las redes eléctricas, mejorar la eficiencia y electrificar el transporte, la calefacción y algunos sectores de la industria. Las políticas que aceleran el despliegue de energías renovables, sistemas de almacenamiento y combustibles sin emisiones reducen la necesidad de depender de los aerosoles como escudo accidental.

La adaptación también importa. Las olas de calor marinas vinculadas en parte a los cambios en los aerosoles ejercerán presión sobre la pesca y los ecosistemas costeros. Un mejor monitoreo de los océanos, las alertas tempranas y una gestión flexible de la pesca pueden reducir los daños. Los planes de acción contra el calor, las estrategias de enfriamiento urbano y la infraestructura resiliente pueden salvar vidas durante los episodios de calor extremo en tierra.

¿Cuánto podría durar la aceleración?

Los aerosoles desaparecen rápidamente de la atmósfera. Esto significa que el efecto de eliminarlos se desarrolla en escalas de tiempo cortas en comparación con los gases de efecto invernadero. A medida que las emisiones de Asia oriental se estabilicen en niveles más bajos, el impulso adicional al calentamiento debería disminuir y el ritmo tendría que volver a acercarse a la tendencia a largo plazo impulsada por los gases de efecto invernadero. Hay incertidumbres. Las normas marítimas de 2020 seguirán influyendo en la cubierta de nubes sobre los océanos, y otras regiones están empezando sus propias campañas para limpiar el aire. Los ciclos naturales añadirán variaciones.

Samset prevé que las nuevas reducciones de aerosoles en China tengan menos influencia, simplemente porque los mayores recortes ya se han llevado a cabo.

En realidad, ya no queda mucha contaminación del aire por eliminar en China.

El mensaje general coincide en los distintos estudios. Los argumentos de salud a favor de un aire limpio siguen siendo contundentes. La necesidad climática de reducir rápida y profundamente las emisiones de gases de efecto invernadero es más urgente que nunca, no menos, ahora que la pantalla de aerosoles se ha debilitado.

En resumen

• Las emisiones de dióxido de azufre y partículas de China cayeron aproximadamente entre un 70% y un 75% desde principios de la década de 2010, lo que mejoró la calidad del aire y salvó vidas.
• Los aerosoles enfrían el planeta al reflejar la luz solar y hacer que las nubes sean más brillantes, pero su eliminación deja al descubierto el calentamiento causado por los gases de efecto invernadero.
• Los estudios de modelización vinculan la reducción de aerosoles en Asia oriental con 0,07 °C adicionales de calentamiento global y con un aumento del ritmo de calentamiento desde aproximadamente 2010.
• El calentamiento vinculado a un aire más limpio es más intenso en Asia oriental y el Pacífico Norte, y probablemente ha contribuido a las olas de calor marinas.
• Las normas sobre el azufre del combustible marítimo de 2020 redujeron los aerosoles en el océano y probablemente contribuyeron al calentamiento del Atlántico Norte durante las recientes olas de calor marinas.
• Es probable que la aceleración del calentamiento causada por la reducción de aerosoles sea temporal, porque estos permanecen poco tiempo en la atmósfera.
• Los gases de efecto invernadero siguen siendo el principal factor del cambio climático a largo plazo, por lo que es esencial reducir drásticamente las emisiones de dióxido de carbono y metano.
• Las políticas para limpiar el aire deben continuar por motivos de salud y combinarse con una descarbonización más rápida y controles específicos del metano para limitar el calor a corto plazo.