Dispersar polvo de diamante, la solución que podría enfriar el planeta frente al cambio climático

La lucha contra el cambio climático propone fórmulas disruptivas como el dispersar en la estratosfera de todo el planeta materiales tan extraños como el polvo de diamante y otros minerales.

Todo un desafío singular que surge tras un estudio en el que participa el Instituto de Geociencias (IGEO, UCM-CSIC), dependiente del Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades (MICIU).

Frente al cambio climático

El trabajo, liderado por la Escuela Politécnica Federal de Zúrich (ETH-Zurich) y publicado en la revista Geophysical Research Letters, explora el uso del polvo de minerales como medida adicional para combatir el cambio climático.

La carrera para frenar el aumento de las temperaturas en el planeta Tierra, a causa de las emisiones de carbono, genera muchas dudas sobre si la humanidad será capaz de adoptar las soluciones a tiempo para limitar la subida de la temperatura global a no más de 1,5 °C.

Según los últimos informes de la ONU, miles de científicos y revisores gubernamentales coincidieron en que limitar el aumento de la temperatura del planeta con el umbral del 1,5 °C nos ayudaría a evitar los peores impactos climáticos y a mantener un clima habitable. Sin embargo, las políticas actuales apuntan a un aumento de la temperatura de 2,8 °C para finales de siglo.

Polvo de diamante y calcita

El estudio que sugiere que la inyección de partículas de diamante y calcita en la estratosfera podría ayudar a reflejar los rayos del Sol de vuelta al espacio y así reducir el calentamiento global.

Los expertos señalan que esta estrategia no sería una solución definitiva ante el cambio climático y destacan la necesidad de seguir investigando para evaluar su viabilidad económica y sus posibles riesgos.

El estudio ha combinado modelización climática y medidas de laboratorio para examinar cómo las propiedades ópticas del diamante y otros minerales como calcita (CaCO3) podrían aprovecharse como estrategia de intervención climática para aumentar la reflexión de la radiación solar.

Geoingeniería solar

La inyección de aerosoles en la estratosfera (SAI) tiene como objetivo replicar los efectos de las erupciones volcánicas, las cuales han demostrado enfriar temporalmente el clima del planeta.

Es el caso de la propuesta de David Keith y otros científicos que están investigando en dispersar sustancias en el cielo a nivel planetario para bajar la temperatura del planeta, según ellos de forma controlada, como sistema transitorio y reversible para mitigar el calentamiento global.

Soluciones basadas en una actividad científica relativamente nueva, la geoingeniería solar, también definida como modificación de la radiación solar o intervención climática.

Dispersión en la estratosfera

Ahora, los impulsores de este trabajo utilizaron un modelo climático de última generación para simular los efectos de la inyección y dispersión de polvo ultrafino de diamante y otros materiales (150-300 nanómetros) en las capas más altas de la atmósfera.

Según Gabriel Chiodo, científico del IGEO-UCM-CSIC y coautor del estudio, el modelo climático empleado es capaz de simular interacciones microfísicas entre partículas sólidas. Este enfoque innovador permite predecir cómo estos polvos afectarían el balance energético del clima global y del planeta.

Sistema más efectivo

Hasta ahora, el método más contemplado en las estrategias de inyección de aerosoles en la estratosfera ha sido la dispersión de dióxido de azufre (SO2) para aumentar la capa de aerosoles estratosféricos y la reflexión de la radiación solar, y así conseguir enfriar la Tierra.

Sin embargo, este estudio plantea un método alternativo mediante la emisión partículas ultrafinas de otros materiales. «Los resultados indican que el polvo de diamante podría ser significativamente más efectivo que otros aerosoles propuestos anteriormente para la geoingeniería solar, como los aerosoles de ácido sulfúrico», señala Sandro Vattioni, investigador en la ETH-Zurich y autor principal del estudio.

La alta reflectividad para la luz solar y la poca reactividad química de los diamantes en condiciones ambientales estratosféricas los convertirían en candidatos ideales para este propósito.

Sin calentar la atmósfera

Según Gabriel Chiodo, la gran ventaja de estos materiales es que casi no absorben radiación infrarroja y, de esta manera, no calentarían la estratosfera.

Por lo tanto, no darían lugar a las alteraciones en la circulación estratosférica y otros efectos secundarios, como el aumento de las concentraciones de vapor de agua en la estratosfera, que se esperan con el método más común de geoingeniería, los aerosoles de ácido sulfúrico.

Los resultados indican que el polvo de diamante podría ser más efectivo que otros aerosoles propuestos. Sin embargo, persisten incertidumbres sobre su viabilidad práctica, especialmente en cuanto a evitar que las partículas se adhieran entre sí. Esta adhesión reduciría su capacidad de reflexión y aceleraría su sedimentación, disminuyendo así su eficacia en enfriar el clima.

Efectividad, costes y desafíos

El estudio estima que dispersar aproximadamente un millón de toneladas de polvo de diamante al año podría contrarrestar parcialmente el calentamiento global. Sin embargo, los costes asociados plantean dudas sobre su viabilidad económica, ya que podrían superar los billones de euros.

Los investigadores e investigadoras enfatizan que esta técnica no aborda las causas fundamentales del calentamiento global.  La intervención climática con polvo de diamante podría comprar tiempo, pero no es una solución definitiva», enfatiza Chiodo.

Posibles efectos secundarios

El estudio también destaca los posibles riesgos y efectos secundarios de la dispersión de diamantes en la atmósfera, incluyendo cambios en los patrones de precipitación.

Por ello, los autores invitan a la comunidad científica a realizar más investigaciones sobre estos aspectos antes de considerar cualquier implementación a gran escala.

Este trabajo pionero, en el que el IGEO-UCM-CSIC ha contribuido, abre nuevas vías para investigar en geoingeniería climática. Los científicos y científicas insisten en que es crucial continuar explorando soluciones innovadoras mientras se prioriza la reducción de emisiones de gases de efecto invernadero y la transición hacia fuentes de energía sostenibles.