Circula por la red un recorte de un periódico neozelandés de 1912 con una
noticia que pronosticaba que la quema de carbón puede provocar el calentamiento
global. Aunque algunos se muestran escépticos sobre la veracidad de la noticia,
el recorte es auténtico y coherente con la historia científica del cambio
climático, cuyos orígenes se remontan a algunos experimentos pioneros de 1856.
Buceando en Internet, aparece el origen del asunto. El 11 de octubre de
2016, la página de Facebook Sustainable Business Network NZ
publicó una fotografía de un recorte de la edición del 14 de agosto de 1912 de
la Rodney and Otamatea Times, Waitemata
and Kaipara Gazette que incluía un breve
artículo titulado “Coal Consumption
Affecting Climate” (El consumo de
carbón afecta al clima):
«Los
hornos del mundo están quemando actualmente alrededor de 2.000.000.000 [dos mil
millones] de toneladas de carbón al año. Cuando se quema y se une al oxígeno,
agrega alrededor de 7.000.000.000 [siete mil millones] de toneladas de dióxido
de carbono a la atmósfera cada año. Esto tiende a hacer del aire una cubierta
más densa para la tierra y a elevar su temperatura. El efecto puede ser
considerable en unos pocos siglos».
Que el artículo es auténtico está respaldado porque se
puede encontrar en los archivos digitales de la Biblioteca Nacional de
Nueva Zelanda. Además, para reforzar la veracidad de la misma, es que una noticia
idéntica había aparecido en un periódico australiano un mes antes, en el número
del 17 de julio de 1912 de The Braidwood
Dispatch and Mining Journal, como puede verse
en los archivos digitales de la Biblioteca Nacional de Australia.
Si se continúa buceando en la Red, se encontrará que el breve texto de
esta noticia tiene su origen en la edición de marzo de 1912 de Popular Mechanics, donde apareció como
un epígrafe de un artículo
titulado "Remarkable Weather of
1911: The Effect of the Combustion of Coal on the Climate — What Scientists
Predict for the Future” (Lo más
notable del tiempo en 1911: El efecto de la combustión del carbón en el clima —
Lo que los científicos predicen para el futuro).
Cuando se siguen algunos comentarios en las redes sociales, puede verse
que no pocos lectores expresaron su escepticismo sobre la idea de que una
comprensión tan clara de los mecanismos relacionados con los gases de efecto
invernadero (GEI) existiera en 1912, o que en esos años alguien hubiera
sugerido que los humanos podrían desempeñar un papel en la alteración de la
composición de la atmósfera. Se equivocan. Esas noticias son consistentes con
el registro histórico de los primeros experimentos sobre los GEI. Los primeros
experimentos llevan la firma de una mujer.
Eunice Foote: la desconocida pionera
Según se enseña en las facultades de Ciencias de todo el mundo, el
físico irlandés John Tyndall, que dio a conocer sus investigaciones en una serie de publicaciones
a partir de 1859, fue el primero en descubrir que moléculas de gases como el dióxido
de carbono, el metano y el vapor de agua (a los que hoy llamamos GEI) bloquean
la radiación infrarroja. Por ello, se le considera como el primero en predecir los
impactos que provocarían en el clima pequeños cambios en la composición atmosférica
de esos gases.
Sin menoscabo de las investigaciones de Tyndall, ni las posteriores del
premio Nobel sueco Steven Arrhenius, los investigadores modernos pasan por alto
el trabajo de Eunice Foote, que realizó sus experimentos en
1856, tres años antes de que Tyndall presentara los resultados de su
investigación, y cuarenta antes de que Arrhenius presentara los suyos.
La mañana del 23 de agosto de 1856, cientos de científicos, inventores
y diletantes se reunieron en Albany, Nueva York, para la Octava Reunión Anual
de la Asociación Americana para el Avance de la Ciencia (AAAS), que iba a ser la
más nutrida en participantes hasta ese momento. Las conferencias anuales de la
AAAS reunían a científicos estadounidenses para compartir nuevos
descubrimientos, discutir avances en sus respectivos campos y explorar nuevas
áreas de investigación. Sin embargo, en aquella reunión no se presentaron
informes de calidad, salvo por una notable excepción cuya importancia
científica pasó desapercibida hasta que, en 2010, fue reivindicada
por Raymond P. Sorenson.
El informe en cuestión llevaba por título Circumstances Affecting the Heat of Sun’s
Rays y su autora era, para sorpresa de todos, una mujer, Eunice N.
Foote. Como en esos tiempos no se permitía que las mujeres presentaran informes
a la AAAS, Joseph Henry, un eminente profesor de la Smithsonian Institution, presentó
el trabajo de investigación. En noviembre de 1856 se publicó una breve página y
media en la revista de la AAAS American Journal of Art and Science.
El experimento pionero de Foote era ingeniosamente casero. Usando
cuatro termómetros, dos cilindros de vidrio y una bomba de vacío, aisló los
gases componentes de la atmósfera y los expuso a los rayos del sol, tanto a la
luz solar directa como a la sombra. Al medir los cambios de sus temperaturas,
descubrió que el CO2 y el vapor de agua absorbían calor suficiente
como para que esta absorción pudiera afectar el clima: «Una atmósfera de [CO2]
le daría a nuestra Tierra una temperatura alta; y si, como algunos suponen, en
un período de su historia, el aire se había mezclado con él en una proporción
mayor que en la actualidad, […] de ello debió de resultar una temperatura
necesariamente mayor». En esos momentos, Foote estaba años por delante de la
ciencia de su tiempo. Lo que describió y teorizó fue el calentamiento gradual
de la atmósfera de la Tierra, lo que hoy llamamos el efecto invernadero.
John Tyndall
Eunice Foote presentó sus resultados tres años antes de que lo hiciera John
Tyndall, cuyos experimentos más sofisticados demostraron de manera concluyente
que el efecto invernadero proviene del vapor de agua y otros gases como el CO2
que absorben y emiten energía infrarroja térmica.
Tyndall presentó los resultados de sus experimentos en
un informe a la Royal Society de Londres en 1859. Aunque en ese primer
documento no proporcionó resultados cuantitativos ni especificó qué gases habían
sido objeto de su investigación, escribió que «los diferentes gases interceptan
el calor radiante en diferentes grados». En un esfuerzo por reivindicar la
prioridad de su trabajo, Tyndall escribió: «Con la excepción de las
célebres memorias de M. Pouillet sobre la radiación solar a través de la
atmósfera, hasta donde yo sé nada se ha publicado sobre la transmisión de calor
radiante a través de cuerpos gaseosos. Ni siquiera sabemos nada del efecto del
aire sobre el calor irradiado de fuentes terrestres».
En un artículo
de 1861, Tyndall proporcionó análisis cuantitativos que indicaban que, en
comparación con el oxígeno y el nitrógeno, componentes mayoritarios de la
atmósfera, otros gases como el CO2, el vapor de agua y el metano
eran unos absorbentes extremadamente eficientes de la energía radiante. También
especuló que los cambios en la concentración de esos gases podrían tener impacto
en el clima. Fleming
(1998) ha estudiado en profundidad las numerosas publicaciones de Tyndall sobre
el calor y otros temas relacionados con el cambio climático.
Svante Arrhenius
El primero en usar el término "gases de efecto invernadero"
fue el científico sueco Svante Arrhenius (premio Nobel de Química en 1903 por
sus trabajos en electrolisis). En un artículo
publicado en 1896 en la revista Philosophical
magazine and Journal Science presentó
un cálculo en el que demostraba que la Tierra era mucho más cálida gracias a que
algunos gases atmosféricos atrapan energía calorífica. Calculó el coeficiente
de absorción del CO2 y del agua y el calor total que absorbería la
atmósfera terrestre para diferentes concentraciones de CO2, así como
los cambios correspondientes de temperatura.
Tras decenas de miles de cálculos a mano, predijo un aumento de entre 5
y 6 grados centígrados de temperatura para una concentración doble de CO2.
Las estimaciones actuales están entre 1,5 y 4,5 grados centígrados. Por tanto, a
finales del XIX, Arrhenius comprendió que los seres humanos tenían el potencial
de desempeñar un papel significativo en el cambio de la concentración de al
menos uno de esos gases, el CO2 (llamado ácido carbónico en aquel
tiempo):
«La
producción actual de carbón en el mundo alcanza en números redondos 500
millones de toneladas al año, o una tonelada por kilómetro de superficie terrestre.
Transformada en ácido carbónico, esa cantidad correspondería aproximadamente a
una milésima parte del ácido carbónico atmosférico».
Aunque en ese artículo no decía explícitamente que la actividad humana
podría calentar el planeta, Arrhenius presentaría ese argumento en trabajos posteriores.
Es precio subrayar que aunque Arrhenius no escribió explícitamente que la quema
de combustibles fósiles podría causar el calentamiento global, su artículo
indica que era consciente del potencial de los combustibles fósiles como fuente
importante de CO2. Arrhenius no pudo prever el aumento enorme en el
consumo de combustibles fósiles debido a la invención y el uso generalizado de
los automóviles, trenes, barcos, aviones y otros medios de transporte
automotriz. Tampoco pudo imaginarse las mejoras sustanciales en el saneamiento
y la salud pública que llevaron a la explosión demográfica del siglo XX.
En un homenaje que se ofreció a Arrhenius en 2008, publicado por la
Real Academia Sueca de Ciencias de la Ingeniería, puede leerse que
sus ideas sobre el carbón y el clima eran muy conocidas en su época, pero
cayeron en desgracia después de su muerte en 1927:
«Aunque
la predicción [del calentamiento] de Arrhenius recibió un gran interés público,
este, como ocurre siempre, disminuyó en el tiempo, pero fue recuperado como un
importante mecanismo global por el gran físico atmosférico Carl Gustaf Rossby,
que inició mediciones atmosféricas del CO2 en Suecia en la década de
1950».
Mi búsqueda en Internet me ha llevado a otra
publicación de 1882 en Nature que
habla del "óxido carbónico" (otro de los nombres que recibía el CO2)
y sus efectos en la atmósfera, en el que se alude a una comunicación anterior
sobre el tema que no se especifica, pero en la que se pronosticaba apocalípticamente
que, de seguir las cosas como estaban, toda vida animal cesaría en 1900.
Afortunadamente el pronóstico no se cumplió, pero esos textos ponen de
manifiesto que el tema del calentamiento global eran ya objeto de atención
pública hace más de un siglo. Cada vez que salen a la luz nos recuerdan algo de
lo que muchos probablemente no son conscientes: La del cambio climático es una ciencia
compleja en constante evolución.
Mes a mes, semana tras semana, día tras día, los
cálculos, los modelos y la comprensión matizada de cómo la atmósfera interactúa
con la Tierra y cómo influimos en ella son cada vez más precisos. Sin embargo,
los hechos básicos no han cambiado. © Manuel Peinado Lorca. @mpeinadolorca.