How Aerosols Brighten Clouds — and Cool the Planet | Sarah J. Doherty | TED

Traductor: Sebastian Betti Revisor: Alicia Brito-Antequera

So I'm a climate scientist,

Soy científica del clima

and based on that,

y, con base en eso,

I bet you think I'm here to tell you about all the ways

apuesto a que piensan que vine a contarles cómo estamos calentando el clima.

that we're making the climate warmer.

But I'm not actually going to do that today

Pero en realidad no voy a hacerlo hoy

because I think you already know that part of the story.

porque creo que ya conocen esa parte de la historia.

I want to tell you instead a story about unintended consequences.

En cambio, quiero contarles una historia sobre las consecuencias imprevistas.

For many of us, it's really easy to forget

Para muchos de nosotros, es muy fácil olvidar

that in addition to emitting a lot of greenhouse gases,

que, además de emitir muchos gases de efecto invernadero,

humans have been adding a lot of particulate pollution

los humanos hemos añadido gran cantidad de contaminantes en la atmósfera.

to the atmosphere.

These small particles, which we scientists call aerosols,

Estas pequeñas partículas, que los científicos llamamos aerosoles,

are responsible for the death of between four and 10 million people a year

son responsables de la muerte de entre cuatro y 10 millones de personas al año

around the globe.

en todo el mundo.

For much of the world, this remains a major public health crisis.

Para gran parte del mundo,

esto sigue siendo una importante crisis de salud pública.

And because of that, there are significant efforts underway

Y por eso, se están realizando importantes esfuerzos

to clean up the source of these emissions,

para limpiar la fuente de estas emisiones,

which is fantastic.

lo cual es fantástico.

But here's the thing.

Pero esta es la cuestión.

The unintended consequence of doing that

La consecuencia no deseada de hacerlo

is that we might actually be accelerating climate warming.

es que podríamos estar acelerando el calentamiento climático.

And that's because most of these aerosols actually cool climate.

Y eso se debe a que la mayoría de estos aerosoles enfrían el clima.

I spent my career as a climate scientist

He dedicado mi carrera como científica del clima

studying how aerosols in the atmosphere around the globe

a estudiar cómo los aerosoles de la atmósfera de todo el mundo

absorb sunlight in the atmosphere

absorben la luz solar de la atmósfera

and increase the reflection of sunlight away from our planet.

y aumentan el reflejo de la luz solar lejos de nuestro planeta.

Los aerosoles dispersan directamente la luz solar de vuelta al espacio

Aerosols directly scatter sunlight back to space,

and when they mix into clouds,

y, en contacto con las nubes,

they can make clouds brighter or more reflective.

pueden hacer que las nubes sean más brillantes o más reflectantes.

And both of these effects act to cool the climate

Y ambos efectos actúan para enfriar el clima

by reducing the amount of sunlight that's available to heat the surface.

al reducir la cantidad de luz solar disponible para calentar la superficie.

We estimate that right now,

Estimamos que, en este momento,

aerosols from human activities are cooling climate

los aerosoles de las actividades humanas

by about half a degree Celsius.

enfrían el clima en medio grado Celsius.

En otras palabras, si no fuera por estos efectos climáticos,

In other words, if it weren't for these climate effects,

we would already be experiencing significantly worse climate impacts

estaríamos experimentando impactos climáticos mucho peores

than we already are.

de los que estamos sufriendo.

So here's a conundrum.

Así que he aquí un acertijo.

As we clean up the air for human health,

A medida que limpiamos el aire para la salud humana,

we're reducing the concentration of these aerosols in the atmosphere,

reducimos la concentración de estos aerosoles en la atmósfera

and we're removing the source of climate cooling.

y eliminamos la fuente de enfriamiento del clima.

Y dado que estos aerosoles solo permanecen en la atmósfera alrededor de una semana,

And because these aerosols only last in the atmosphere for about a week,

su efecto refrescante desaparece casi inmediatamente

their cooling effect goes away almost immediately

después de que dejamos de emitirlos.

after we stop emitting them.

A diferencia de los gases de efecto invernadero,

Unlike greenhouse gases,

which continue to warm for decades to centuries.

que continúan calentándose durante décadas o siglos.

Here's a second conundrum.

He aquí un segundo acertijo.

While our best estimate is that aerosols are cooling climate

Si bien nuestra mejor estimación es que los aerosoles están enfriando el clima

by about half a degree Celsius,

alrededor de medio grado Celsius,

this effect could be quite a bit smaller,

este efecto podría ser bastante menor

or it could be a lot bigger.

o mucho mayor.

It's possible that aerosols right now are cooling climate

Es posible que los aerosoles en este momento estén enfriando el clima

by up to almost a full degree Celsius.

hasta casi un grado Celsius.

And because we don't know

Y como no sabemos

how much of a cooling effect these aerosols are currently providing,

cuánto efecto refrescante proporcionan estos aerosoles en la actualidad,

we don't know how much of a climate warming they're going to unmask

tampoco sabemos qué grado de calentamiento climático

as we clean up the air.

van a desenmascarar a medida que limpiemos el aire.

So let's step back and talk a little bit more

Así que demos un paso atrás y hablemos un poco más

about how it is that aerosols cool climate

sobre cómo los aerosoles enfrían el clima

and why these effects are so uncertain.

y por qué estos efectos son tan inciertos.

Por lo tanto, los aerosoles, en su mayoría, enfrían el clima

So aerosols mostly cool climate

by increasing the reflection of sunlight from clouds.

al aumentar el reflejo de la luz solar en las nubes.

This increase in cloud brightness from aerosols

Este aumento del brillo de las nubes a causa de los aerosoles no

is not generally very visibly apparent

suele ser muy visible

because clouds are just so naturally variable in their brightness.

porque el brillo de las nubes es muy variable de forma natural.

Pero un caso en el que es evidente desde el punto de vista visual

But a case where it is really visually obvious

is in what we call ship tracks.

es en lo que denominamos huellas de barcos.

So what you're looking at here is a satellite image

Lo que están viendo aquí es una imagen de satélite

off the west coast of North America.

de la costa oeste de Norteamérica.

And you can see that there are these lines of clouds

Y pueden ver que hay líneas de nubes

that are brighter or more reflective than the clouds around them.

que son más brillantes o más reflectantes que las nubes que las rodean.

So to understand what's going on here,

Para entender lo que sucede aquí, primero hay que saber

you first have to know that cloud droplets always form on an aerosol.

que las gotas de las nubes siempre se forman en un aerosol.

En el océano, por lo general no hay muchos aerosoles

Out over the ocean, there's just not generally that many aerosols

en la atmósfera.

in the atmosphere.

So what you end up with

Así que al final se obtiene una nube con un pequeño número de gotas más grandes.

is a cloud with a small number of larger droplets.

Well, along comes your ship,

Bueno, llega tu nave y está añadiendo aerosoles a la atmósfera

and it's adding aerosols to the atmosphere

and to the clouds.

y a las nubes.

The water gets distributed over those aerosols,

El agua se distribuye entre esos aerosoles,

and you now have a cloud with a large number of smaller droplets.

y ahora tenemos una nube con un gran número de gotitas más pequeñas.

This change in droplet size increases the reflectivity of the cloud.

Este cambio en el tamaño de las gotas aumenta la reflectividad de la nube.

Now this is not just happening where ship emissions are mixing into clouds.

Esto no solo ocurre cuando las emisiones de los barcos se mezclan y forman nubes.

This is actually mostly happening over broad regions of the planet

Ocurre principalmente en amplias regiones del planeta

where pollution aerosols mix into clouds.

donde los aerosoles contaminantes se mezclan y forman nubes.

So I've shown you here a very striking example

Así que les he mostrado aquí un ejemplo muy llamativo en el que

of where pollution aerosols are clearly making clouds more reflective.

los aerosoles contaminantes claramente hacen que las nubes sean más reflectantes.

But this actually doesn't always happen.

Pero esto no siempre sucede.

And why is that?

¿Y por qué?

Well, I'm going to give you scientists' two very favorite answers.

Bueno, voy a darles las dos respuestas favoritas de los científicos.

It’s complicated. And it depends.

Es complicado. Y depende.

(Laughter)

(Risas)

If you have ever looked at clouds for very long,

Si alguna vez observan las nubes mucho tiempo,

you could see that they’re incredibly complex,

pueden ver que son increíblemente complejas

and they are constantly evolving.

y que están en constante evolución.

Cuando agregas aerosoles a las nubes,

When you add aerosols to clouds,

it doesn't just change their droplet size,

no solo cambia el tamaño de sus gotas, sino que también puede cambiar

it actually can then change how they evolve

cómo evolucionan y eso afecta el brillo de las nubes.

in ways that also affect cloud brightness.

Dependiendo de los detalles de las condiciones atmosféricas,

Depending on the details of the atmospheric conditions,

clouds can be made either more or less reflective with the addition of aerosols,

nubes pueden ser más o menos reflectantes con la adición de aerosoles,

or not really changed at all.

o no cambiar en absoluto.

But what we do know is that under the right conditions,

Pero lo que sí sabemos es que, en las condiciones adecuadas,

aerosol additions to clouds can make them quite a bit brighter.

adicionar aerosoles a las nubes puede hacerlas un poco más brillantes.

So this poses an interesting question.

Por lo tanto, esto plantea una pregunta interesante.

Might it be possible to rapidly reduce climate warming

¿Sería posible reducir rápidamente el calentamiento climático

by mimicking this effect

imitando este efecto

that pollution aerosols are already having on clouds,

que los aerosoles contaminantes ya están teniendo en las nubes,

but do so by adding natural aerosols rather than pollution to clouds?

pero hacerlo añadiendo aerosoles naturales en lugar de contaminación a las nubes?

Specifically by adding sea salt aerosol to clouds over the ocean,

Concretamente, añadiendo aerosoles de sal marina

a las nubes sobre el océano,

where sea salt aerosols already act as seeds for cloud droplet formation.

donde ya actúan como semillas para la formación de gotas nubosas.

Well we start with studying this problem using computer models.

Empezamos estudiando este problema con modelos informáticos.

And when we add tiny sea salt aerosols to the clouds over the ocean

Al añadir pequeños aerosoles de sal marina a las nubes sobre el océano

en los modelos climáticos globales,

in global climate models,

we find that brightening just a fraction of the clouds over the ocean

descubrimos que iluminar solo una fracción de las nubes sobre el océano

does, in fact, rapidly and significantly reduce climate warming

reduce rápida y significativamente el calentamiento climático

provocado por los gases de efecto invernadero.

from greenhouse gases.

So these models indicate it is possible.

Por lo tanto, estos modelos indican que es posible.

But here's the problem.

Pero este es el problema.

Estos modelos a escala global que se utilizan para estudiar

These global-scale models

used to study the climate impacts of marine cloud brightening,

los impactos climáticos del aumento del brillo de las nubes marinas

lack the ability to resolve all of these detailed interactions

carecen de la capacidad de resolver todas estas interacciones detalladas

between aerosols and clouds.

entre los aerosoles y las nubes.

So they can't tell us how much cloud brightening is possible or where.

Por lo tanto, no pueden decirnos cuánto es posible que las nubes se iluminen o dónde.

For that problem,

Para resolver ese problema, tenemos que recurrir a modelos

we have to turn to models that cover much more localized areas of the globe

que cubran áreas mucho más localizadas del planeta,

but that include many, many more details about aerosols, clouds

pero que incluyan muchísimos más detalles sobre los aerosoles, las nubes

and how they interact.

y la forma en que interactúan.

So what we really need is better real-world data

Por lo tanto, necesitamos mejores datos del mundo real

that we can use to test and inform these models

que podamos usar para probar y fundamentar estos modelos

that we use to study marine cloud brightening.

que utilizamos para estudiar el brillo de las nubes marinas.

Now with this problem, as with many problems in the world,

Ahora bien, con este problema, como ocurre con muchos problemas en el mundo,

the devil is in the details.

el problema está en los detalles.

Muchos de los aspectos más inciertos del potencial

Many of the most uncertain aspects

of the potential for marine cloud brightening

de aumento del brillo de las nubes marinas

have to do with how really small-scale air motions in clouds,

tienen que ver con la forma

en que los movimientos del aire a pequeña escala en las nubes,

we're talking over like a few square kilometers,

estamos hablando de unos pocos kilómetros cuadrados,

respond to the addition of aerosols.

responden a la adición de aerosoles.

Por lo tanto, poder estudiar de forma sistemática

So being able to systematically study how clouds respond to aerosols,

cómo responden las nubes a los aerosoles,

just like a single plume of aerosols,

como si se tratara de una sola columna de aerosoles

over a small area of clouds,

sobre una pequeña área de nubes,

could go a long way to improving these climate models.

podría contribuir en gran medida a mejorar estos modelos climáticos.

And I want to tell you today about a powerful approach

Y hoy quiero hablarles sobre un poderoso enfoque

que nuestro equipo está desarrollando para lograr precisamente eso.

that our team is developing to do just that.

Basándome en lo que acabo de decir,

So based on what I just said,

you probably won't be surprised to learn

probablemente no les sorprenda saber

that that approach is to add a single plume of sea salt aerosols

que ese enfoque consiste en añadir una sola columna de aerosoles de sal marina

to a small area of clouds over the ocean

a una pequeña área de nubes sobre el océano

and see how those clouds respond.

y ver cómo responden esas nubes.

Basically, to make a single clean ship track.

Básicamente, crear una única vía limpia para los barcos.

Ahora bien, las observaciones para estudios como este

Now, the observations for studies like this

se parecerían mucho a las que hemos estado haciendo durante décadas

would look a lot like those we've been doing for decades

to study how pollution aerosols are already affecting clouds.

para estudiar cómo los aerosoles contaminantes

ya están afectando a las nubes.

Se pueden usar aviones de investigación con instrumentos especializados

Research aircraft filled with specialized instruments

can be used to measure in great detail the atmospheric conditions

para medir con gran detalle las condiciones atmosféricas,

the aerosols, the clouds

los aerosoles y las nubes,

and how they all vary.

y cómo varían entre sí.

The difference between what we've done here in the past

La diferencia entre lo hecho en el pasado

y lo que haríamos con estos nuevos estudios controlados de aerosoles

and what we would do with these new controlled aerosol studies,

is that we would be able to actually compare clouds

es comparar nubes con diferentes concentraciones de aerosol

that have different aerosol concentrations

pero que, por lo demás, son las mismas.

but that are otherwise the same.

Esto nos permitiría cuantificar dónde los aerosoles

This would allow us to quantify where changes in cloud reflectivity

causan los cambios en la reflectividad de las nubes,

are actually being caused by the aerosols,

en lugar de simplemente variar debido a otros factores.

rather than just varying due to other factors.

Now it turns out that generating the sea salt aerosol plume

Ahora resulta que generar una columna de aerosol de sal marina

with the right characteristics for doing these controlled aerosol studies

con las características adecuadas para realizar estos estudios

controlados de aerosoles es un desafío tecnológico importante.

is a significant technological challenge.

The aerosols need to be just right.

Los aerosoles tienen que ser los adecuados.

Hasta la fecha,

To date,

nadie ha demostrado la capacidad de generar aerosoles del tamaño

no one has demonstrated the ability to generate

both the size and quantity of aerosols you would need to do these studies

y la cantidad que se necesitarían para realizar estos estudios,

en los que se lograría iluminar las nubes

where you would consistently and appreciably brighten marine clouds.

marinas de forma constante y apreciable.

As a climate scientist trying to better understand

Como científico del clima que trata de entender mejor

how aerosols affect clouds and climate,

cómo afectan los aerosoles a las nubes y al clima,

I am really thrilled to be part of a team

me entusiasma mucho formar parte de un equipo

que desarrolla un nuevo instrumento para hacer frente a ese desafío.

that is developing a new instrument to meet that challenge.

El instrumento de investigación de aerosoles en las nubes

Our new cloud aerosol research instrument is specifically designed

está diseñado específicamente

to generate a very large number of very, very tiny sea salt aerosols.

para generar una gran cantidad de aerosoles de sal marina muy, muy pequeños.

These aerosols are about 1,000th of the width of a human hair,

Estos aerosoles miden una milésima parte del ancho de un cabello humano,

because that's the size that's ideal for marine cloud brightening.

porque es el tamaño ideal para iluminar las nubes marinas.

I'm also really excited to be able to tell you

También estoy muy emocionada de poder decirles

que acabamos de comenzar

that we've just started our first scientific studies with this instrument.

los primeros estudios científicos con este instrumento.

This happened just two weeks ago.

Esto ocurrió hace solo dos semanas.

We've set up our new Coastal Atmospheric Aerosol Research and Engagement Facility

Instalamos el nuevo centro de investigación

y captura de aerosoles atmosféricos costeros

on the flight deck of the USS Hornet Sea, Air and Space Museum

en la cabina de vuelo del Museo Marítimo, Aéreo y Espacial del USS Hornet

in Alameda, California.

en Alameda, California.

So on the Hornet,

Por eso, en el Hornet,

we are making observations at multiple locations

estamos realizando observaciones en varios lugares

along the flight deck

de la cabina de vuelo de la columna de aerosol de sal marina

of the sea salt aerosol plume

that is being generated with our new instrument.

que se está generando con nuestro nuevo instrumento.

These measurements are going to allow us to study how the aerosol evolves

Estas mediciones nos permitirán estudiar cómo evoluciona el aerosol

as it's transported towards clouds.

a medida que es transportado hacia las nubes.

También nos permitirá estudiar si este instrumento está emitiendo o no

It's also letting us study whether or not this instrument is delivering

the right aerosol, with the right characteristics

el aerosol correcto, con las características adecuadas

para su uso en estudios posteriores en el mar, sobre el experimento

for use in later studies at sea,

of the single plume experiment and how clouds respond.

de una sola pluma y cómo responden las nubes.

We've set up this study specifically at a museum

Hemos realizado este estudio específicamente en un museo

to make it easily accessible to the public,

para que sea de fácil acceso para el público,

educators and other researchers.

los educadores y otros investigadores.

And we consider this level of openness

Y consideramos que este nivel de apertura

to be a really important part of our program.

es una parte muy importante de nuestro programa.

And that's because we're hoping

Y eso se debe a que esperamos que el trabajo en el centro del CAARE

that the work at the CAARE research facility

sea el comienzo de una participación internacional más amplia

can be the start of broader international engagement in this research,

en particular por parte de nuestros colegas

particularly by our colleagues in historically marginalized communities

de las comunidades históricamente marginadas

who are the most vulnerable to climate change.

que son las más vulnerables al cambio climático.

Their direct engagement in this research is absolutely critical

Su participación directa en esta investigación es absolutamente fundamental

to having equitable and informed discussions

para mantener un debate equitativo e informado

about whether we ever would use marine cloud brightening to cool climate

sobre si alguna vez utilizaríamos

la iluminación de las nubes marinas para enfriar el clima

as a way of addressing climate risks.

como una forma de abordar los riesgos climáticos.

Now don’t get me wrong,

No me malinterpreten, el aumento del brillo de las nubes

marine cloud brightening will not reverse the effects of greenhouse gases.

marinas no revertirá los efectos de los gases de efecto invernadero.

This is not a solution to the climate crisis.

Esta no es una solución a la crisis climática.

I really have to repeat that.

Realmente tengo que repetirlo.

This is not a solution to the climate crisis.

Esta no es una solución a la crisis climática.

However, marine cloud brightening might be a way of treating

Sin embargo, el aumento del brillo de las nubes marinas

podría ser una forma de tratar el síntoma principal del problema,

the main symptom of the problem,

which is too much heat in the atmosphere and ocean.

que es el exceso de calor en la atmósfera y el océano.

Creemos que el mundo necesita la mejor información posible

We believe that the world needs the best information possible

para decidir si enfoques como el aumento del brillo de las nubes marinas

to decide whether approaches like marine cloud brightening

might be a component of how we chart a safer course

podrían ser un componente para trazar un rumbo más seguro

into a future that now includes a rapidly and dangerously warming climate.

hacia un futuro que ahora incluya

un calentamiento rápido y peligroso del clima.

We also believe it's really critical

También creemos que es fundamental

that we better understand the evolving role of aerosols

que comprendamos mejor el papel evolutivo de los aerosoles

in climate change and the climate system

en el cambio climático y el sistema climático

if we don't want to be flying blind

si no queremos quedarnos

into the coming couple decades of climate change.

a ciegas ante las dos próximas décadas de cambio climático.

I hope that I've left you as excited as I am

Espero haberlos dejado tan entusiasmados como yo

about these new capabilities we're developing

con las nuevas capacidades que estamos desarrollando

to study these really important questions.

para estudiar estas cuestiones tan importantes.

And I invite you all to come join us at our new CAARE research facility.

Y los invito a unirse a nosotros

en nuestro nuevo centro de investigación del CAARE.

Thank you.

Gracias.

(Applause)

(Aplausos)