Combatir el calor

De niño me espantaba la frase “cuando el destino nos alcance”, que tenía un tono de amenaza y otro de resignación casi apocalíptica. Hoy el destino nos ha alcanzado en muchas formas, la más preocupante es la ecológica. La temporada de calor ha vuelto a poner en boca de todos la urgencia por contrarrestar la devastación en el planeta.

3329713707_7376878a90_zEl cemento, asfalto y la poca vegetación han convertido a las ciudades en el fondo de un sartén. Así imagino ese aumento de hasta 10 grados centígrados producido en las ciudad por el fenómeno denominado “islas de calor”. En Toluca fluctúa los 30° [1] . En el Estado de México habrá cerca de 3 mil hectareas con afectaciones. En ciertas zonas del país la temperatura superó los 45° centígrados. La coyuntura es complicada… ¿Cuál es el contexto? Los especialistas lo saben bien: México está dentro de las expansión de las zonas urbanas previstas para 2050, 71% de la población está asentada en las zonas urbanas, las cuales generan 80% de la riqueza, consumen 75% de recursos naturales, concentran 54% de la población, emite 71% de los gases de efecto invernadero y 50% de los residuos sólidos. 

Las ciudades son el punto estratégico. Pero, ¿qué podemos hacer? En primera instancia, la concientización. Somos una milésima parte de la biomasa de la tierra, es decir de lo que hay en el planeta quitando el agua: ¡la milésima! Y a pesar de ser como un grano de arena la hemos devastado. Nos toca pensar en el consumo responsable, sustentable y sostenible, con la respectiva reducción de basura, gasto energético, etcétera. La segunda es promover la arquitectura citadina proclive a los muros verdes, así como a los jardines y bosques verticales, para al menos contrarrestar las causas que provocan las “islas de calor”. Y la tercera es orientarnos hacia la agroecología, una tendencia muy pertinente para reducir el castigo al medio ambiente, las emisiones tóxicas, monocultivos uso de fertilizantes (y producción de los mismos), entre otras cosas. Las tres se pueden hacer desde el ámbito particular y también desde lo colectivo, lo institucional y lo gubernamental.

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De tal forma, la ciencia y los especialistas de la ciencia (particularmente los que la hacen desde el ámbito académico) abren un abanico de posibilidades que nos debe hacer pensar en una colaboración puntual con las instituciones que generan las políticas públicas desde consejerías hasta implicación y colaboración en el diseño y construcción de las políticas públicas.

PD. Ya pasados los treinta me puse a buscar qué era eso de “Cuándo el destino nos alcance”. Sin duda, la película protagonizada por Charlton Heston sigue siendo, como toda ciencia ficción, de una latencia tenebrosa.

1 Morales Méndez, Carlos Constantino; Madrigal Uribe, Delfino; González Becerril, Lidia Alejandra, Isla de calor en Toluca, México Ciencia Ergo Sum, vol. 14, núm. 3, noviembre-febrero, 2007, pp. 307-316 Universidad Autónoma del Estado de México Toluca, México  

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Los hongos atacan los ecosistemas antárticos con el cambio climático

La Antártida alberga una gran diversidad de cuerpos de agua dulce y ecosistemas terrestres, donde comunidades microbianas cumplen una función esencial en términos de biomasa e incorporación de nutrientes que, posteriormente, circulan a lo largo de todo el ecosistema terrestre polar. Sin embargo, con el cambio climático, los científicos han observado la presencia de placas blanquecinas y redondeadas distribuidas a lo largo de los tapetes microbianos que dominan los ecosistemas acuáticos que afectan a la actividad biológica.

<p class=" text-justify">Señaladas con flechas verdes, se pueden apreciar las placas blanquecinas y redondeadas en medio de los tapetes microbianos. <em>/</em> UAM Gazette</p>
Señaladas con flechas verdes, se pueden apreciar las placas blanquecinas y redondeadas en medio de los tapetes microbianos. / UAM Gazette

Investigadores de la Universidad Autónoma de Madrid (UAM), del Centro de Biología Molecular “Severo Ochoa” (UAM-CSIC) y del Museo Nacional de Ciencias Naturales (CSIC); han encontrado una prueba más de los efectos devastadores que está produciendo el cambio climático en la Antártida: placas blanquecinas y redondeadas distribuidas a lo largo de los tapetes microbianos que dominan los ecosistemas acuáticos (lagos y ríos) de la península Byers (Isla Livingston, península antártica).

En estas manchas, que tienen cierta semejanza con fenómenos como el blanqueamiento del coral y los Fairy Circles del desierto de Namibia, la actividad biológica está afectada seriamente. A nivel biológico, estas zonas blanquecinas comparten ciertas características fisiológicas entre sí, como el agotamiento de las fuentes de nitrógeno o la disminución de sus capacidades fotosintéticas. Además, estas alteraciones están relacionadas con la interrupción física de la circulación de sustancias dentro de estos microecosistemas, causada por una inusual abundancia de hongos que la bloquean.

En estas comunidades, los microorganismos se distribuyen en distintas capas en función de sus requerimientos de nutrientes y luz, y los cambios en la circulación varían la composición de los organismos que forman parte de ellas.

“Estos procesos parecen estar relacionados con el intenso calentamiento local y su deterioro está, probablemente, provocado por el aumento de las temperaturas que se han registrado en los últimos años”

Para entender este fenómeno, los autores del estudio han analizado la ultra-estructura y organización de estas comunidades. Para ello, han seguido su crecimiento durante varios años y han realizado un perfil metagenómico, el más completo hasta la fecha, de todos los organismos que componen el ecosistema: desde animales hasta virus RNA y DNA.

Ecosistemas antárticos en peligro

“Estos procesos parecen estar relacionados con el intenso calentamiento local en el área de la península antártica y su deterioro está, probablemente, provocado por el aumento de las temperaturas que se han registrado durante los años que ha durado el estudio. Si el proceso sigue avanzando, en el futuro, los ecosistemas no marinos más importantes de la Antártida verán comprometida su existencia tal y como la conocemos hoy en día”, explican los investigadores.

El proyecto LIMNOPOLAR ha desarrollado su investigación en el Ártico y en la Antártida durante 15 años; principalmente centrados en los sistemas acuáticos y su importancia ecológica en estas zonas tan frágiles del planeta.

Referencia bibliográfica:

David Velázquez, Alberto López, Daniel Aguirre, Asunción de los Ríos, Antonio Alcamí & Antonio Quesada. “Ecosystem function decays by fungal outbreaks in Antarctic microbial mats”. Sci. Rep. Doi: 10.1038/srep22954

Cultivo de arroz produce entre 5% y 20% de emisiones de metano

La agricultura genera entre el 10% y el 12% de los gases de efecto invernadero y el 47% de las emisiones de metano, mientras que al cultivo de arroz en campos inundados se le pueden atribuir entre el 5% y el 20% de las emisiones de metano. Un equipo de científicos prevé que las emisiones de efecto invernadero en este cultivo aumenten un 16% hasta 2020, por lo que sugieren mitigarlas, sin que esto afecte a la producción.

<p>Cultivo de arroz en el Delta del Ebro. / Albert Gurri</p>
Cultivo de arroz en el Delta del Ebro. / Albert Gurri

La generación de metano por los campos de arroz se produce cuando se inundan de agua. Esta lámina de agua impide que el oxígeno llegue al suelo. Este dispone de materia orgánica a disposición de bacterias que son anaeróbicas (no necesitan oxígeno para vivir) y que, fruto de su metabolismo al utilizar esta materia orgánica, generan metano (CH4).

El CH4 no lo genera la planta de arroz, sino las condiciones de inundación que se dan en el suelo. El único papel que tiene la planta en el ciclo del metano en los campos, es la de conducir este gas desde el suelo donde se produce hasta la superficie y, por tanto, a la atmósfera.

Científicos del proyecto LIFE+ Ebro-Admiclim, en el que participa el Insitito de Investigación y Tecnología Agroalimentarias (IRTA), prevén que entre 2005 y 2020, las emisiones de gases de efecto invernadero en el cultivo de arroz aumenten un 16%.

Para ello, sugieren encontrar sinergias entre las medidas de adaptación al cambio climático y su mitigación para reducirlas, pero sin afectar a la producción. Según los expertos, esto es particularmente importante si tenemos en cuenta que el arroz es el alimento básico para más de la mitad de una población mundial en constante aumento.

Octubre es el mes donde las emisiones de metano son las más elevadas en el Delta del Ebro

Para evaluar las emisiones de metano, el equipo seleccionó 15 campos de arroz en el Delta del Ebro que estuvieran distribuidos por toda la superficie deltaica, fueran representativos y englobasen la variabilidad en el cultivo. En todos ellos se monitoriza mensualmente los gases de efecto invernadero, las variables agronómicas y físico-químicas, tanto del agua como del suelo.

Dos periodos en las emisiones de metano

Los resultados obtenidos por los investigadores del IRTA señalan que hay dos periodos estacionales claros en las emisiones de metano, que corresponden a los meses de julio-agosto y octubre. Entre estos dos periodos de más emisiones, octubre es el mes donde las emisiones son las más elevadas.

Al determinar las emisiones y los períodos en los que se realizan, el proyecto LIFE+ Ebro-Admiclim ha hecho una proyección de cálculo en toda la producción arrocera del Delta del Ebro, y se ha estimado que se producen aproximadamente unas 10.500 toneladas de metano al año en dicha superficie.

Una vez conocidos los niveles de emisión y la cantidad total de metano que se produce en esa zona, el siguiente paso será conocer cuáles son los factores que tienen mayor incidencia en la producción de metano en los arrozales.

Cambio climático natural llegará dentro de cuatro mil o cinco mil años: Juan Francisco Sánchez

Juan Francisco Sánchez, investigador de la Facultad de Ciencias de la UNAM
Juan Francisco Sánchez, investigador de la Facultad de Ciencias de la UNAM

El cambio climático no es exclusivo de nuestros tiempos, pues la Tierra es capaz de regularse periódicamente en este aspecto. Es cierto que la humanidad ayuda a este proceso pero el hombre es egocentrista al sentirse único responsable. En realidad el planeta es capaz de destruirse sin ayuda alguna, aseguró Juan Francisco Sánchez Beristáin, de la Facultad de Ciencias (FC) de la UNAM.

Al impartir la conferencia Uso de fósiles y sedimentos carbonatados para el estudio de variaciones climáticas, en el auditorio del Instituto de Biología (IB) de esta casa de estudios, agregó que nuestro mundo experimenta mutaciones de temperatura cada 400 mil años.

“Este lapso no es exacto y depende de variables, como las estaciones registradas cada 25 mil, 40 mil o hasta 100 mil años que, al conjuntarse, generan ciclos bruscos y extremadamente cálidos o fríos. Sin embargo, no debemos preocuparnos por el siguiente, pues será dentro de cuatro o cinco mil años y para entonces no estaremos aquí”.

Entre las incidencias que se avecinan, el experto señaló que en los próximos meses habrá un episodio solar relacionado con manchas en su superficie. “Esto se da cada ocho o 13 años”.

Nuestro planeta no necesita la polución humana para un cambio climático, pues posee su propia fábrica natural de dióxido de carbono (CO2): los volcanes. Los gases producidos por un cráter aumentan la temperatura en el orbe. De hecho, hubo una época de alto vulcanismo que generó la mayor extinción antes del periodo Triásico y convirtió en desierto más de la mitad de la superficie expuesta de la Tierra, apuntó.

Pero, ¿cómo combatir el calentamiento global?, planteó el conferencista. Para ello, la Organización de las Naciones Unidas (ONU) creó el Protocolo de Kioto, al que afortunadamente muchos países se suscribieron. Además, podemos aportar a esta lucha al no utilizar aerosoles con clorofluorocarburos, al contaminar menos y al privilegiar al transporte público o la bicicleta sobre el automóvil.

Fósiles y sedimentos

Con el objetivo de entender alteraciones acontecidas hace miles de años, Sánchez Beristáin se ha especializado en el estudio de fósiles y sedimentos carbonatados.

Entre los primeros, las esclerosponjas resultan particularmente útiles por ser organismos que al morir formaron carbonatos biogenéticos, depósitos en los que es posible analizar las condiciones de salinidad y la conservación de ciertos gases, elementos y trazas indicadoras de eventos de vulcanismo explosivo, producto del choque de las placas tectónicas.

Mientras, los segundos revelan —mediante agentes acuáticos— si fueron lavados por la lluvia o por el correr de los ríos desde el pico de los volcanes hasta desembocar en el océano.

Ganadería y agricultura, más contaminantes que quema de leña

UNAM Leña y CO2

  • Un estudio internacional, en el que colaboraron científicos de la UNAM, pone en entredicho la noción de que el uso de leña y carbón vegetal es uno de los principales responsables de la degradación forestal y de la producción de CO2 en países en desarrollo
  • Los resultados de la investigación, que aporta los datos más recientes del impacto climático por esa actividad a escala mundial, fueron publicados en la revista Nature Climate Change

De acuerdo con una investigación publicada recientemente en la revista Nature Climate Change, el impacto global en la degradación forestal y en el cambio climático por la colecta y quema de leña en fogones abiertos para cocinar –actividad que realizan tres mil millones de personas en el planeta–, es menor a lo que se había considerado de manera convencional.
Esa afirmación forma parte del trabajo realizado por un grupo de expertos, integrado por Adrián Ghilardi, del Centro de Investigaciones en Geografía Ambiental (CIGA) y Omar Masera Cerutti, del Centro de Investigaciones en Ecosistemas (CIEco), ambos de la UNAM, así como por Robert Bailis, de la Universidad de Yale y Rudi Drigo, especialista internacional en temas forestales.

Los resultados indican que sólo entre 27 y 34 por ciento de la leña que se utiliza para satisfacer necesidades de subsistencia a nivel mundial, puede considerarse no sostenible, basada en la regeneración de los bosques, lo que pone en entredicho la noción de que la recolección de este biocombustible y del carbón vegetal es una de las principales actividades responsables de la degradación forestal y de la producción de dióxido de carbono (CO2) en los países en desarrollo.

Como parte de las conclusiones, los investigadores determinaron que más que una situación generalizada en el mundo, la degradación ocurre en regiones particulares, que fueron identificadas de manera general en el estudio.

“Desde el inicio de mi tesis de doctorado, me interesé por analizar el impacto real del consumo de leña en la desforestación y determinar cuáles son las oportunidades al utilizar este recurso en forma sustentable. A fin de cuentas, el insumo proviene mayoritariamente de los bosques y éstos pueden manejarse también de manera sostenible”, señaló Omar Masera.

En 2001, durante su estancia sabática en la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO), junto con Rudi Drigo y Miguel Trossero, desarrolló un modelo geoespacial denominado WISDOM para comprender mejor si la leña es o no el gran factor de impacto ambiental y ayudar a mejorar la planificación para propiciar su uso sustentable. A esta tarea se unió después Adrián Ghilardi, quien desarrolló herramientas de simulación dinámica y nuevas versiones del modelo.

“Con la aplicación inicial de WISDOM en más de 20 países, entendimos que el uso de leña en el mundo –particularmente para la cocción de alimentos– presentaba muchos matices; los escenarios variaban de un lugar a otro, no podían hacerse generalizaciones rápidas”, comentó Masera Cerutti.

Hace tres años, con la colaboración de Robert Bailis y el financiamiento de la Alianza Global sobre Estufas Limpias (GACC, por sus siglas en inglés), se puso en marcha un proyecto para realizar una estimación del estatus global de su impacto en la renovación de los bosques. El proyecto, que resume 15 años de investigación, consistió en aplicar la metodología WISDOM a 90 países de las regiones tropicales del mundo.

“Globalmente, el 30 por ciento de la leña consumida ocasiona degradación; además, su extracción no es una causa dominante de deforestación, comparada con otros factores como la expansión de la agricultura y la ganadería. El impacto por su uso se encuentra focalizado en determinadas zonas y, de ahí, que las emisiones de gases de efecto invernadero derivadas de esta actividad sean menores a las consideradas con anterioridad”, reiteró el universitario.

Por otra parte, explicó que según el estudio, las zonas en el orbe con problemas de degradación (donde la demanda de leña no es sostenible, identificadas como hotspots o áreas prioritarias) se concentran en el sureste de Asia y este del África Subsahariana, aunque están presentes en muchos otros países, incluido México.

En promedio, unos 275 millones de personas habitan en hotspots y es en esas áreas donde deberían concentrarse los esfuerzos para reducir la demanda tradicional de leña y carbón vegetal.

Asimismo, planteó que pese a la existencia de combustibles modernos como el gas LP, la transición esperada hacia su consumo exclusivo (es decir, sin el uso de leña) no ha ocurrido en estas regiones. A lo más que se ha llegado es al empleo combinado de leña y gas en las familias rurales. “Ahí existe una problemática que es importante atender. En el caso de México, 24 millones de personas cocinan con leña, es decir, 90 por ciento de la población rural, aunque también algunas localidades de ciudades pequeñas y medianas”.

Como parte de las recomendaciones ambientales para esas zonas prioritarias, los científicos resaltan la necesidad de asegurar el uso sustentable de la leña y el carbón vegetal mediante programas de difusión de estufas más eficientes, como la Patsari, también diseñada en la UNAM en colaboración con el Grupo Interdisciplinario de Tecnología Rural Apropiada A.C.

En el marco del proyecto se generará una base de datos que contendrá información detallada sobre el uso de leña y sus impactos a nivel estatal, nacional y global, la cual podrá ser consultada por todo público. Estos resultados permitirán a los tomadores de decisiones incorporar los temas de sustentabilidad de la madera y leña en los procesos de planeación.