Archive for agosto, 2009

TODO el aumento de CO2 es antropogénico

Lunes, agosto 31st, 2009

Hemos visto que el efecto invernadero es un elemento clave en la determinación de la temperatura del planeta. También hemos vistoque el efecto invernadero ha aumentado como consecuencia del aumento de los gases de efecto invernadero y que el aumento más importante ha sido el del CO2, que ha supuesto un 62 % del calentamiento total derivado del aumento del efecto invernadero.  Antes de entrar a calcular cuánto calienta ese aumento del efecto invernadero (y así en parte justificar de dónde sale ese 62%), y aunque ya lo comenté de pasada en el anterior artículo, vamos a dejar claro que absolutamente TODO el aumento de CO2 (principal agente del calentamiento y que irá ganando aún mayor peso en el futuro) ha sido causado por las emisiones humanas de dicho gas (aunque el argumento central es también aplicable al metano, p.ej.).

Lo primero que debemos saber es que existe un ciclo natural del carbono (o aquí) en que océanos y plantas intercambian carbono con la atmósfera:

En este ciclo natural, la concentración atmosférica de carbono (CO2) está en equilibrio, de modo que los sumideros naturales de carbono compensan las emisiones naturales. Como prueba de ese equilibrio, todos los testigos de hielo nos muestran que la concentración atmosférica CO2 se ha mantenido estable (en torno a 270-280 ppm) durante todo este período interglacial en que se ha desarrollado nuestra civilización. Ese equilibrio se rompió cuando comenzaron las emisiones humanas de CO2, momento en que la concentración atmosférica de CO2 comenzó a aumentar (*), y ese aumento se ha ido acelerando a medida que crecían nuestras emisiones.

Otro indicio de la causa humana del aumento del CO2 es la velocidad del aumento, que se está produciendo 100 veces más rápido de lo que se produce de manera natural.

Pero hay una evidencia que es incontrovertible, y es que, basándonos en la producción de energía, podemos calcular aproximadamente cuáles han sido las emisiones humanas de CO2 (ver gráfico, procedente de este), y el resultado de todos esos cálculos muestran que hemos emitido a la atmósfera aproximadamente el doble del aumento que realmente se ha producido. Puesto que la variación atmosférica es el resultado de la aportación humana más la aportación neta de la Naturaleza, y puesto que conocemos cuál ha sido la variación atmosférica y cuál nuestra aportación, la diferencia entre ambas nos indica que la aportación natural neta ha sido de absorberla parte que hemos emitido pero que ya no se encuentra en la atmósfera. En otras palabras: el ser humano no absobre CO2, sólo emite. La Naturaleza es la única que absorbe CO2. Puesto que hemos emitido mucho más CO2 del que ha aumentado en la atmósfera, por fuerza, el efecto neto de la naturaleza ha sido absorber la diferencia (ver nota al final de este artículo para más detalles).

Además, la composición isotópica del carbono atmosférico es distinta de la del carbono liberado en la quema de combustibles fósiles. Los combustibles fósiles son más ricos en átomos ligeros (12C), mientras que el carbono atmosférico es más rico en átomos pesados (13C).  Si el aumento del CO2 se debiera a la quema de combustibles fósiles, cabría esperar que la proporción 13C/12C del CO2 atmosférico se redujese. Pues bien, eso es exactamente lo que hemos observando (Ghosh 2003figura 2.2 del IPCC AR4). Asimismo, los combustibles fósiles que utilizamos se formaron hace millones de años, por tanto no contienen carbono-14 (puesto que tiene una vida media de 6.000 años). La contrastada disminución de la proporción de carbono-14 en la atmósfera también puede explicarse por la quema de combustibles fósiles (estudios entre 1.850 y 1.954, dado que las pruebas nucleares empezaron a liberar enormes cantidades de carbono-14).

En resumen: es meridianamente claro que TODO el aumento del CO2 es de origen humano.

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Podemos dividir las aportaciones al CO2 atmosférico en

a) Naturales (N): la Naturaleza emite y absorbe (suma y resta). Por tanto, la Naturaleza tiene una contribución neta que es igual a lo que emite menos lo que absorbe. Si la contribución neta (emisión – absorción) es positiva, entences la naturaleza emite, mientras que si la contribución neta (emisión – absorción) es negativa, entonces la Naturaleza tiene un efecto neto de absorber.

b) Humanas (H): sólo emite (suma)

De modo que la variación (V) de CO2 será el resultado de sumar ambas contribuciones:

V = H + N

Puesto que conocemos V (el CO2 ha aumentado 100 ppm) y sabemos que la aportación humana ha sido el doble (200):

100 = 200 + N

Despejamos N y obtenemos que la contribución natural neta ha sido, como es conceptualmente obvio, haber absorbido lo que hemos emitido y no ha permanecido en la atmósfera:

N = 100 – 200 = – 100

Aumento del efecto invernadero

Martes, agosto 11th, 2009

Durante el siglo XX, la temperatura media del planeta ha aumentado 0,75 ºC (pág. 249, Cap. 3 WG I IPCC AR4, NASAUK Met OfficeNOAA) (en Europa 1ºC, y en España 1,35 ºC):

*Como se ve en el gráfico, eligiendo los puntos con mayor diferencia (ej. 1917-2004), puede obtenerse un calentamiento de 1 ºC. Lo que se hace para que la medida sea objetiva es trazar una línea de tendencia (por simplificar, una línea que deja todos los puntos a la menor distancia posible de la línea), y el aumento se calcula sobre esta línea de tendencia en lugar de sobre puntos concretos.

Este calentamiento no tiene precedentes como mínimo desde el siglo XI (pág. 466), y, probablemente, desde la Prehistoria. Efectivamente, las temperaturas actuales pueden ser similares a las del Óptimo del Holoceno (hace 6.000 años) y las del anterior período interglacial (hace 125.000 años), si bien por causas distintas, puesto que, según el forzamiento orbital que desencadenó los ciclos glaciales, actualmentedeberíamos continuar la tendencia de enfriamiento que se inició tras ese Óptimo del Holoceno hace 6.000 años. Además, teniendo en cuenta que la causa del actual calentamiento va a continuar, superaremos ampliamente esos precedentes a lo largo del actual siglo XXI. Como mera curiosidad, mucho antes de que el ser humano o cualquiera de sus antepasados caminase sobre la Tierra, hace muchos millones de años, las temperaturas fueron superiores a las actuales (entre 5 y 9 ºC más en el máximo del Paleoceno-Eoceno).

De los factores que determinan la temperatura global, el único que ha aumentado significativamente es el efecto invernadero. Veamos cómo.

Desde el desarrollo industrial, el ser humano viene emitiendo a la atmósfera enormes cantidades de gases de efecto invernadero, fundamentalmente mediante la quema de combustibles fósiles que llevaban enterrados bajo tierra millones de años.

Como consecuencia de ello, durante ese período, los gases de efecto invernadero han aumentado significativamente:

http://www.ipcc.ch/graphics/ar4-wg1/jpg/faq-2-1-fig-1.jpg

Esta es la reconstrucción de los últimos 2.000 años. A la izquierda la escala para el CO2 y el N2O (en ppm y ppb respectivamente) y a la derecha la escala para el metano (en ppb). Los incrementos más relevantes son los del dióxido de carbono (CO2) y el metano (CH4), así que sólo comentaré algo de estos.

Sabemos con certeza que tenemos los niveles más altos de CO2 de los últimos 800.000 años (más de lo que lleva existiendo nuestra especie), probablemente, de los últimos 2,1 millones de años y posiblemente de los últimos 20 millones de años (Pagani et al 1999a y Pearson and Palmer, 1999 y 2000; ver Figura 3.2e IPCC 2001). También sabemos que el CO2 venía manteniéndose estable (270 – 280 ppm) durante todo este interglacial. Sin embargo, en los últimos 100 años ha aumentado un 35 % (385 ppm), y la totalidad de ese aumento se debe a las emisiones humanas (en torno a 2/3 por la quema de combustibles fósiles y 1/3 por la deforestación). Mediante la ley de Stefan-Boltzmann podemos calcular que a esa varición de CO2 le corresponde un poder calorífico (forzamiento radiativo) de +1,66 W/m2 (lo calcularemos nosotros mismos más adelante).

En cuanto al metano, tenemos los niveles más altos de los últimos 650.000 años (también el nivel más alto conocido por el ser humano). En torno a dos tercios de ese aumento se debe a la actividad humana. Aunque el metano es unas 25 veces más potente que el CO2 y ha aumentado en una proporción mayor (un 150 %), su concentración en la atmósfera es muchísimo menor (200 veces menor: 1,75 frente a 385 ppm), por ello el impacto climático del metano ha sido de tan sólo 0,48 W/m2 (el CO2 ha aumentado más de 100 ppm, mientras que el metano sólo ha aumentado 1 ppm).

Además, mientras que el CO2 emitido permanece en la atmósfera unos 100 años, el metano tan sólo permanece en la atmósfera unos 8 años, y los sumideros naturales últimamente estaban consiguiendo compensar las emisiones (97%).

El peso relativo de cada gas en el reciente aumento del efecto invernadero queda como sigue:

En este gráfico tenéis la reconstrucción de la variación de estos gasesdesde hace 10.000 años, tanto en concentración (izquierda), como en forzamiento (derecha). El Índice de la NOAA incluye los datos anualesdesde 1979 tanto de la concentración como del forzamiento (*) de cada gas de efecto invernadero.

Sobre este tema también es interesante la evaluación de la Agencia Europea de Medio Ambiente sobre concentarción atmosférica de gases de efecto invernadero, publicada en marzo de 2009 (en inglés).

En todo caso, el ser humano no sólo afecta al clima a través del efecto invernadero, también aumenta el albedo con la emisión de aerosoles contaminantes o la deforestación y urbanización. Este es el peso relativo de los diferentes forzamientos que han dado lugar al calentamiento desde la época preindustrial (FAQ 2.1, fig. 2):

A la derecha del todo, la contribución humana neta y, justo a su izquierda, la contribución del sol. Las barras representan el valor más probable (positivo hacia arriba, en rojo (calentamiento), y negativo hacia abajo, en azul (enfriamiento)). Los (amplios) márgenes de incertidumbre sobre este valor más probable están representados con líneas verticales en forma de I, que suponen el intervalo de confianza del 95 % habitual en las investigaciones científicas.

A pesar de los diferentes factores en juego, se suele poner siempre al CO2 como el malo de la película por dos razones: (1) es el factor individual que más peso está teniendo (y va a tener) en el calentamiento, de modo que centrarse en él simplifica las estrategias de mitigación, y (2) su forzamiento individual es igual al calentamiento humano neto, de modo que, si eliminamos las emisiones de CO2, la contribución climática humana sería más o menos neutra.

Esa intensificación del efecto invernadero de la que hablo en este artículo se ha comprobado directamente por satélite. Este estudiopublicado por Nature (Harries et al 2001) comprobó que cada vez escapa del planeta menos radiación, precisamente de la longitud de onda que atrapan los gases de efecto invernadero que han aumentado. Es decir, que está aumentando en la Tierra la cantidad de energía que retienen estos GEIs que han aumentado por nuestras emisiones (datos confirmados por Griggs 2004 (pdf) y Chen 2007(pdf)). También se ha encontrado el aumento que cabía esperar en la cantidad de radiación de longitud de onda larga (que se debe únicamente al efecto invernadero) que desciende hacia el suelo (Philipona 2004Evans 2006, que llega a atribuir ese aumento cuantitativamente a cada uno de los gases antropogénicos de efecto invernadero).

También se ha medido por satélite y estimado indirectamente (Hansen 2005, en abierto aquí, o Meehl 2005) que hay un desequilibrio energético del planeta de unos 0,8 W/m2. Es decir, escapa menos energía de la que entra. Ello implica que, incluso aunque detuviésemos ahora mismo por completo todas las emisiones de gases, el planeta aún debería calentarse unos 0,5 ºC más para recuperar la temperatura de equilibrio que corresponde a la actual concentración de gases de efecto invernadero.

El clima en la Tierra

Martes, agosto 11th, 2009

Vamos a empezar por fin con algo de contenido.

La fuente de energía (calor) de nuestro sistema climático procede fundamentalmente del sol. De la primera ley de la termodinámica (conservación de la energía) se deriva el principio de equilibrio energético según el cual, cuando la Tierra recibe la energía solar, debe calentarse hasta emitir la misma energía que recibe. O, lo que es lo mismo, el equilibrio entre energía absorbida e irradiada determina la temperatura promedio del planeta:

Sabiendo que la energía solar que llega a la Tierra es de 1.366 W/m2 y teniendo en cuenta su geometría esférica, es fácil calcular mediante la Ley de Stefan-Boltzmann que la temperatura de equilibrio de la Tierra sería de unos 5 ºC.

A esto hay que restarle el albedo, que es el efecto espejo de la Tierra:

Las superficies claras reflejan la energía solar impidiendo que penetre en la tierra, mientras que las superficies oscuras tienen el efecto contrario. La Tierra refleja un 30 % de la energía solar recibida (fundamentalmente por las nubes y aerosoles (22%) y por el hielo polar). Añadiendo este factor al cálculo anterior, obtenemos una gélida temperatura de equilibrio de -18 ºC.

Los gases de efecto invernadero explican los 33 ºC adicionales que faltan para alcanzar la temperatura media real de la Tierra: 15 ºC. De hecho, recibimos más energía del efecto invernadero que directamente del sol. Los gases de efecto invernadero son como una manta que se pone alrededor de la Tierra para mantener el calor. Pero una manta muy peculiar, porque impide (dificulta, más bien) que se escape el calor emitido por la Tierra, pero permite que entre el calor recibido del sol. Esto se debe a que los gases de invernadero son sensibles únicamente a la radiación (energía) de onda larga. Como el sol está más caliente que la Tierra, la energía que recibimos del sol es de onda corta (luz visible) y atraviesa los gases de invernadero como si fueran transparentes, mientras que la Tierra, al estar más fría, emite una energía de onda larga (radiación infrarroja térmica, no perceptible con los ojos) que es absorbida y re-radiada por los gases de invernadero (de nuevo, manteniendo ese equilibrio entre radiación absorbida e irradiada).

Aunque la estructura pueda parecer similar a un invernadero de plantas, el principio físico por el que calientan ambos no tiene nada que ver. Un invernadero de plantas no calienta por re-radiación de energía por parte de los plásticos, puesto que el plástico no tiene una opacidad especial a la radiación infrarroja. Un invernadero de plantas calienta porque retiene dentro un aire calentado que en condiciones normales ascendería dejando su lugar al aire frío. Es decir, el invernadero de plantas calienta porque impide la convección, que es el sistema de refrigeración más eficiente.

El cálculo del efecto invernadero se hace también vía Stefan-Boltzmann a partir de los espectros de absorción de cada uno de los gases implicados (ver Tabla 1 de la NOAA o Tabla 6.2 del IPCC 2001).

Así pues, la temperatura media de la Tierra viene determinada por una ecuación muy simple:

Temperatura = sol – albedo + efecto invernadero

O, en términos más científicos (modelo simple de balance radiativo de Tierra puntual con atmósfera):

σTs4 = S /(1 – 0,5λ)

Donde

σ es la constante de Stefan-Boltzmann (5,67·10-8).

S = (1-a)TSI/4 = 240 W/m2.
*Donde, a es el albedo (0,3, o sea, un 30%) y TSI la constante solar (1370 W/m2), de modo que S = 240 W/m2.

λ es la emisividad de la atmósfera (0,769), que viene a ser la intensidad del efecto invernadero (de 0 a 1).

La escala (temporal) climática típica son 30 años. Es un plazo que permite estar seguros de que la tendencia es climática (forzada externamente) y no va asociada a la variabilidad interna (meteorología). Aunque 20 años también son significativos. En escalas de décadas y menores existen grandes fluctuaciones asociadas a la dinámica de fluidos (fundamentalmente oceánica pero también atmosférica) que distribuye la energía del sistema climático. Entre estos flujos está la anomalía cuasicíclica de El Niño en el Océano Pacífico, que tiene una gran influencia en la variabilidad de temperaturas a corto plazo (3-7 años) pero que no muestra ninguna tendencia. La dinámica de fluidos asociada a la meteorología es caótica(supone un problema de condiciones iniciales) y por ello difícilmente predecible. A escala climática, la redistribución de energía de la dinámica de fluidos no tiene tanta relevancia (la climatología es un problema de condiciones de frontera) y por ello más fácilmente predecible.


*Una pequeña nota en cuanto al sol: además de la propia actividad solar, influye la inclinación orbital con respecto al sol. De hecho, la diferencia entre el verano y el invierno se da por esa inclinación, y no por la distancia al sol. Esa inclinación no es constante en escalas geológicas; por ejemplo se sabe que las últimas glaciaciones se desencadenaron a raíz de una lenta pero inexorable variación en la inclinación del eje de la Tierra de tan sólo 2,4º que producía mayor insolación en verano. Esa variación orbital es, por sí misma, insuficiente para explicar una glaciación, lo que sucede es que el sistema climático amplifica toda variación inicial de temperaturas mediante mecanismos de realimentación (feedbacks). Esta inclinación venía provocando un enfriamiento a largo plazo desde hace 7.000 años, cuando alcanzó la insolación máxima. En la actualidad sin embargo los gases de invernadero tienen más fuerza. Este forzamiento orbital es muy lento, y llegaría a su máximo forzamiento frío dentro de unos 50.000 años, es decir, el tiempo que lleva existiendo nuestra civilización actual multiplicado por 10; una amenaza enormemente lejana, en definitiva. Es más, la liberación de 1.000 Gt de carbono (de las cuales llevamos ya emtidas unas unas 400 Gt) impediría la próxima glaciación, posponiéndola hasta la siguiente variación orbital (unos 130.000 años), y la emisión de 5.000 Gt la evitaría durante al menos medio millón de años (Archer & Ganopolski 2005).


Referencias:

  1. Raymond T. Pierrehumbert 2011. Infrarred radiation and planetary temperature. Physics Today (American Institue of Physics), January 2011
  2. Petty, Grant W. (2006). “6.4.3 Simple Radiative Models of the Atmosphere”. A First Course in Atmospheric Radiation (2nd ed.).
  3. F. W. Taylor (2005). Chapter 2 Solar radiation and the energy budget of the Earth. En Elementary Climate Physics. Oxford University Press.
  4. Wallace & Hobbs (2006). Chapter 4 Radiative Transfer. En Atmospheric Science. An introductory survey. Academic Press. Elsevier.
  5. Bohren, Craig F.; Clothiaux, Eugene E. (2006). “1.6 Emissivity and Global Warming”. Fundamentals of Atmospheric Radiation. Chichester: John Wiley & Sons. pp. 31–41. ISBN 3-527-40503-8.
  6. Madison, Wisconsin: Sundog Pub. pp. 139–143. ISBN 0-9729033-1-3.
    Chapter 2, The global energy balance, UT course Physical Climatology
  7. Peixóto & Oort (1984). Physics of climate. Rev. Mod. Phys. 56, 365–429 (1984)
  8. G. Schmidt (2007). Learning from a simple model. RealClimate
  9. Equilibrio Térmico de la Tierra (Wikipedia)
  10. Hulburt, E. O. (1931). The Temperature of the Lower Atmosphere of the Earth. Physical Review, vol. 38, Issue 10, pp. 1876-1890
  11. Sellers, William D. (1968). A Global Climatic Model Based on the Energy Balance of the Earth–Atmosphere System. Journal of Applied Meteorology, Vol. 8, pp. 392-400.

Evolución histórica:
http://www.aip.org/history/climate/Radmath.htm
http://www.aip.org/history/climate/simple.htm

Revisión científica, pero no es El Niño

Martes, agosto 11th, 2009

Como decíamos antes, la revisión de las revistas científicas especializadas es una revisión de mínimos. Te garantiza un mínimo de calidad, pero no es infalible, y es especialmente laxa a la hora de publicar artículos novedosos que cuestionen la visión dominante. Vamos a ver el último ejemplo de esa falibilidad:

Influence of the Southern Oscillation on tropospheric temperature – (pdf)
McLean, J. D., C. R. de Freitas, and R. M. Carter (2009)
J. Geophys. Res., 114, D14104, doi:10.1029/2008JD011637

La revista en que ha aparecido (Journal of Geophysical Research) la publica la American Geophysical Union, institución que, como sabemos, ha respaldado expresamente el consenso científico sobre el origen humano del actual cambio climático. Así que parece que tienen algún problema con la rigurosidad de sus procesos de revisión. Parece que la causa es que la AGU permite que sea el propio autor del documento el que elija 5 colegas para que revisen el documento. Sus autores (John McLeanChris de FreitasBob Carter) tienen una larga trayectoria de participación en distorsiones de la ciencia climática. Ahora dicen haber demostrado que el reciente calentamiento global es consecuencia de procesos naturales y, por tanto, con escasa influencia humana o del efecto invernadero.

Su estudio encuentra una fuerte correlación entre las temperaturas y una anomalía oceánica cuasicíclica llamada El Niño. Pero para entender a qué se refieren exactamente necesitamos conocer la diferencia entretendencia variabilidad. La diferencia se aprecia bien en este gráfico:

La línea azul son los datos anuales de temperatura global media. Vemos que hay una tendencia de calentamiento a largo plazo (línea gris) y que los datos van oscilando alrededor de esa tendencia en el corto plazo (esto es la variabilidad alrededor de la tendencia). Sabemos que la tendencia de calentamiento responde fundamenalmente al aumento de gases de efecto invernadero, mientras que la variabilidad (la oscilación de los datos a corto plazo alrededor de la tendencia) responde a la dinámica interna de fluidos oceánica y atmosférica. Dentro de esta dinámica de fluidos, se sabe que es especialmente relevante una anomalía del Océano Pacífico llamada El Niño (ENSO: El Niño Southern Oscillation). El registro cronológico de Niños más utilizado se llama MEI (Multivariate Enso Index), pero los autores utilizan otro índice llamado SOI (Southern Oscillation Index). Debemos saber que el Niño en sí mismo no muestra ninguna tendencia, así que difícilmente va a poder explicar cualquier tendencia. También se sabe desde hace mucho que el índice de El Niño influye en esa variabilidad en el corto plazo, determinando en buena medida los máximos y mínimos relativos (con respecto a la tendencia) con un retraso de unos 5 o 6 meses. Así que, si algo novedoso podría aportar este documento, sería sobre tendencias. Pero antes de analizar el documento vamos con las declaraciones de sus autores:

El propio artículo publicado dice:

Los modelizadores del clima reconocen que sus modelos no reproducen adecuadamente las temperaturas globales medias desde 1950 a 1990 y aplican un factor de influencia humana para compensar ese déficit. La fuerza de la relación con retraso en el tiempo entre ENSO y GTTA, como se demuestra aquí, sugiere que la variación en la pobremente modelizada ENSO podría explicar el déficit y puede ser la causa de gran parte del calentamiento observado desde mediados del s. XX.

este estudio ha mostrado que el forzamiento natural del clima asociado a ENSO es una contribución principal de la variabilidad y quizás de la tendencia reciente en la temperatura global, una relación que no está incluida en los modelos climáticos actuales. [...]

Aquí [en este documento] hemos mostrado que ENSO y el Gran Cambio de Clima en el Pacífico pueden explicar gran parte del calentamiento total y la variación de temperatura en las regiones tropicales.

En la nota de prensa uno de los autores del documento dice:

la estrecha relación entre ENSO y la temperatura global, como se describe en el documento, deja poco espacio para cualquier calentamiento guiado por las emisiones humanas de dióxido de carbono. Los datos disponibles indican que las temperaturas globales futuras continuarán cambiando principalmene en respuesta al ciclo de ENSO, la actividad volcánica y los cambios solares.

Nuestro documento confirma lo que muchos científicos ya saben: que no hay justificación científica para regular las emisiones, y que, independientemente de la severidad de los recortes propuestos, el ETS (esquema de comercio de emisiones) no ejercerá ningún efecto mensurable en el clima futuro.

Es importante conocer estas declaraciones porque, tras las duras críticas posteriores en la blogosfera, la defensa del autor principal (McLean) consistirá en decir sin el menor rubor que ellos ¡en ningún momento han hablado de la tendencia reciente de calentamiento!. Un caso típico de identidad disociativa: una para el círculo científico que es capaz de entender su análisis y otra bien distinta para el gran público que sólo lee sus notas de prensa.

Si vamos al documento veremos que en lugar de analizar los datos, lo que analizan es la diferencia entre datos, de modo que se cargan cualquier tendencia de su análisis, lo cual hace imposible que pueda mostrar nada sobre tendencias (sólo sobre variabilidad). Los autores buscan una correlación entre dos series temporales: SOI (que es un índice del Niño) y temperaturas globales medias (concretamente del aire en la baja troposfera según el análisis de Spencer y Christy). Hallan una gran correlación entre ambos y dicen que eso explica tanto el calentamiento de los últimos 50 años, que deja poco espacio para el efecto invernadero. Esto ya nos da la primera pista: la ciencia no se va destruyendo mutuamente, sino que se complementa. Si resultados prievios apuntan a un calentamiento por las emisiones de invernadero, cuando se obtiene un resultado aparentemente contradictorio no se desechan los anteriores y punto, sino que hay que ver cómo se armonizan los resultados en una teoría global. Sin embargo en este caso, simple y llanamente no han mostrado ninguna influencia de El Niño en el calentamiento reciente, porque a los datos de temperatura le han eliminado la tendencia antes de compararlos con el índice de El Niño. Primero hacen un suavizado anual (hallan la media móvil de cada 12 meses, eliminando así meteorología de ciclo inferior al año, que puede estar justificado) y luego hallan la diferencia entre esos puntos. Una demostración teórica y luego un ejemplo práctico:

Supongamos que, tal y como creemos, la temperatura es el resultado de sumar una variabilidad en función del tiempof(t) ]que no muestra ninguna tendencia + una tendencia lineal de calentamiento (un factor (a) que multiplica al tiempo (t)):

T = f(t) +at

Donde a es la tendencia de calentamiento y f(t) no tiene ninguna tendencia. Ahora hallamos la diferencia (con respecto al tiempo):

ΔT = [ f(t) - f(t-1) ] + [ at - a(t-1) ] = Δf + [at - at + a] = Δf + a

Ahora la tendencia se ha reducido a una constante (ya no multiplica al tiempo; no aumenta), y, como lo que miran en la correlación es la variación, no se está analizando la tendencia de calentamiento.

Veamos un ejemplo. Supongamos que tenemos una variabilidad que no muestra ninguna tendencia (p.ej. que va oscilando sobre cero con una amplitud de 1: +1, -1, +1, -1…). Esta variabilidad es lo que en la explicación teórica hemos llamado f(t), y representa la variabilidad asociada a la dinámica de fluidos que se veíamos alrededor de la tendencia de fondo:

Supongamos que, además, tenemos una tendencia de fondo de calentamiento derivada del aumento del efecto invernadero. Esto es lo que en la explicación teórica habíamos llamado “una constante por el tiempo (at)”, en este ejemplo voy a suponer a=1, de modo que y=x, es decir, el calentamiento aumenta en una unidad por período; aumenta de uno en uno (1:1, 2:2, 3:3…):

La temperatura global media sería por tanto el resultado de sumar ambas cosas (variabilidad interna + tendencia forzada):

Y así tenemos una versión simplificada de la temperatura real que veíamos antes.

Pues bien, lo que hacen los autores no es comparar estas temperaturas con el índice del Niño. Lo que comparan es la diferencia entre puntos (1-2=-1, 4-1=3, 3-4=-1…), es decir, cuánto baja y cuánto sube por período. Esta diferencia equivale a la variación, que, como puede verse en el gráfico, es: resto 1, sumo 3, resto 1, sumo 3, de modo que obtenemos siempre el mismo patrón: -1, 3, -1, 3, -1, 3… (en azul en el gráfico de abajo) que, por tanto, no muestra ninguna tendencia (en rojo):

Y esto es lo que comparan con el índice de El Niño. Ahora queda claro que sólo están mirando la variabilidad. Un índice que no muestre ninguna tendencia puede obtener una excelente correlación con estos datos. Por ejemplo imaginemos un índice SOI (El Niño) que muestra unos datos sin tendencia del tipo: 0, 4, 0, 4, 0, 4 (línea púrpura, con su tendencia en azul claro):

Obtenemos una perfecta correlación de modo que las temperaturas serían iguales a ese índice menos 1:

T = SOI – 1

¿Explica eso la tendencia de calentamiento (at)? Evidentemente no. Tan sólo explica la variabilidad en torno a la tendencia (que es lo que obtienes si aplicas esa fórmula al índice SOI).

Esa trampa está de por sí bastante bien, pero es que además, incluso dentro del ámbito que realmente están analizando (la variabilidad alrededor de la tendencia de calentamiento) este estudio es bastante malo. La función de respuesta sirve para saber cómo está afectando a los diferentes períodos el filtro que le hemos aplicado a las temperaturas. [ Explicación técnica que puedes salterte: la idea es coger los diferentes períodos (1 año, 2 años, 3 años...) y comparar la amplitud del ciclo en cada período (1 año, 2 años, 3 años...) antes y después de aplicar el filtro. P.ej, miramos la amplitud de los ciclos en períodos de 3 años en los datos y lo dividimos entre la amplitud de los ciclos en ese mismo período de 3 años que obtenemos tras aplicar el filtro ]. La división (o ratio) es: datos_filtrados/datos_originales. Si el resultado es 1 significa que el filtro no ha afectado a los datos (esto es, que la amplitud de ciclo es la misma antes y después de aplicar el filtro). Si el resultado es menor que 1, eso significa que estás disminuyendo o desinflando la amplitud de los ciclos que se manifiestan en ese período. Si el resultado es mayor que 1 significa que estás aumentando la amplitud con respecto a los datos originales. Así, si miramos la función de respuesta del filtro que aplican en este documento:

Vemos que el filtro que aplican a los datos arroja un resultado mayor que los propios datos de entrada (función > 1) justamente para el período en que más influencia tiene el Niño. Es decir, el filtro utilizado magnifica artificialmente las oscilaciones de temperatura cuyo ciclo está entre 1,5 – 7 años, y, justamente, da la casualidad de que la “ciclicidad” del Niño es de 3-7 años, de modo que la gran correlación que obtienen se debe en parte a este “inflado” artificial de las temperaturas en el período en que más afecta el fenómeno que quieren analizar.

Además hay un tercer fallo cuando los autores dicen [párrafo 30] que, cuando una serie temporal muestra un promedio diferente en la primera y en la segunda mitad de los datos, pero con la misma variabilidad en ambos invervalos, esto, según los autores, indica que ha habido un cambio de ritmo a la mitad del período (se refieren al cambio hacia más Niños en 1976). James Annan muestra que eso no nos aclara si lo que ha habido es un cambio de ritmo o una tendencia lineal. Traduzco (aunque esta parte a mí se me escapa): tomemos una tendencia lineal más ruido, y=at+e, donde t (tiempo) cubre un plazo desde -T a T, y e es cualquier ruido añadido con varianza s2. El promedio esperado de la primera mitad del período [desde -T a 0] es -aT/2, y el promedio de la segunda mitad es aT/2. La desviación estándar de la primera mitad es raíz cuadrada de (a2T2/12 + s2), donde estas dos contribuciones vienen de la tendencia lineal y del ruido respectivamente. La desviación estándar de la segunda mitad es, raíz cuadrada de (a2T2/12 + s2). Lo cual, según dice Annan, muestra que la diferencia de promedios sin cambio en la variabilidad no dice si hay un cambio de ritmo o tan sólo una tendencia lineal.

Curiosamente, el documento pretende mostrar algo que Vigilantcomentaba de pasada en un foro un par de semanas antes de publicarse este artículo, adivinando un retraso en la influencia de ENSO sobre las temperaturas de unos 5-6 meses (en este documento obtienen 7 meses). Quien le iba a decir a Vigilant que hay quien piensa que es digno de publicarse como investigación! En todo caso, los científicos de RealClimate ya mostraron que eliminando la influencia del Niño la tendencia sigue siendo la misma.

Después de todas estas críticas (que se publicarán próximamente en la misma revista (aunque seguramente con mucha menos repercusión mediática)), el propio autor principal (McLean) reconoce que su documento no analiza ninguna tendencia: “el documento de McLean et al (JGR, 2009) no analiza tendencias en la temperatura global media (MGT); más bien, examina hasta que punto ENSO explica la variaciónen la MGT [temperatura global media]“.

Actualización: al final resulta que, si no te deshaces de todo lo demás, el Niño da cuenta de un 3,7 % de la variación de temperaturas (y no del 72% como decía este documento).

Actualización II: los autores ya han sacado la nueva versión oficial sobre lo que dice su propio trabajo. El mismo post de Taminomencionado en la anterior actualización da buena cuenta de estas afirmaciones.

Actualización III: ya se han remitido las críticas a la revista que publicó esta atrocidad. Y ya se ha aceptado para publicación:Comment on “Influence of the Southern Oscillation on tropospheric temperature” by J. D. McLean, C. R. de Freitas, and R. M. Carter (Foster et al 2010), Journal of Geophysical Research (SkepticalScienceJames Annanpdf1pdf2).

Resumen de los hechos:
http://www.skepticalscience.com/Global-warming-and-the-El-Nino-Southern-Oscillation.html
http://initforthegold.blogspot.com/2009/07/surprising-conclusions-from.html
http://deepclimate.org/2009/07/30/is-enso-responsible-for-recent-global-warming-no/
No hay tendencia:
http://tamino.wordpress.com/2009/07/24/old-news
Suavizados utilizados (eliminan ruido menor de un año y climatológico, inflando el marco temporal del Niño):
http://moregrumbinescience.blogspot[....]ow-not-to-analyze-climate-data.htm l
El cambio de 1976 puede ser la tendencia:
http://julesandjames.blogspot.com/2[....]rial-standards-at-agu-journals.html
2/3 es efecto invernadero:
http://julesandjames.blogspot.com/2009/08/another-comment-on-mclean-et-al.html
Análisis en condiciones: 3,6 %
http://tamino.wordpress.com/2009/08/04/influence-of-the-southern-oscillation-on-tropospheric-temperature/

La NO-Respuesta de McLean (quien, en lugar de reconocer que ha mentido/la ha cagado, irá a publicar teorías de la conspiración en E&E):
http://julesandjames.blogspot.com/2010/03/mclean-debunked-at-last.html
http://julesandjames.blogspot.com/2010/03/denial-isnt-just-river-in-egypt-it-runs.html
http://julesandjames.blogspot.com/2010/03/mcleans-whine-part-2.html
Lo que McLean citó del tercer revisor y lo que no citó de ese mismo revisor:
http://scienceblogs.com/stoat/2010/03/selective_quotation.php
Lo que dijeron los 3 revisores:
http://rabett.blogspot.com/2010/03/its-always-f-third-referee.html

Actualización IV: el diario en que se publicó el artículo (Journal of Geophysical Research) ha destacado en su editorial la corrección de este error:

Un filtro inapropiado de los datos dio lugar a un estudio sesgado

McLean et al. alcanzaron una conclusión inválida porque filtraron los datos de manera inapropiada. Esto provocó que McLean et al. sobreestimaran la influencia de ENSO en su estudio. En realidad, ENSO contribuye menos de 1/3 a la señal. Así pues, el reconocimiento general de que el reciente aumento de temperatura probablemente se debe a las emisiones humanas de gases de efecto invernadero no se refuta por el estudio de McLean et al.

La revisión científica (peer review): una condición de mínimos

Martes, agosto 11th, 2009

Muy relacionado con este tema del consenso que comentábamosantes, está el hecho objetivo de que los argumentos escépticos circulan mucho por internet, pero nada por las revistas científicas. Naturalmente, ello se debe a que en su mayor parte son falacias lógicas o carecen de fundamento científico. Las revistas especializadas (Science, Nature, GRL, PNAS…) llevan a cabo un proceso de revisión de los artículos que van a publicar, para asegurarse de que cumplen unos mínimos de calidad. La cuestión es que hay demasiados documentos ahí fuera afirmando cosas extraordinarias y no hay tiempo material para verlos todos. Esta revisión de las revistas especializadas sirve simplemente para filtrar los documentos patentemente malos; para no perder el tiempo con trabajos que no cumplen unos requisitos mínimos. Esa revisión se llama en inglés “peer review”, que podríamos traducir como “revisión por pares” o “revisión por colegas”. Sin embargo, esta revisión tampoco es infalible, y de vez en cuando se cuela algún artículo muy flojo (comentaré el último caso en la próxima entrada). En esos casos, sus colegas reaccionarán replicando en la misma publicación científica y, si el artículo realmente estaba mal fundado, ahí se acabó la historia, con el artículo enterrado y abandonado (de ahí que, como comentaba antes, la prestigiosa indexación ISI se base en el número de veces que un documento ha sido citado después). Podríamos decir que el peer review es donde realmente comienza la discusión científica. Es el foro en el que discuten los científicos y en el que se desarrolla la ciencia. La inmensa mayoría de los artículos escépticos que se ven por internet no superarían esta revisión de mínimos (como queda patente por el hecho de que no estén publicados). Ante eso siempre queda el recurso de inventarse una teoría de la conspiración mundial (todos los científicos del mundo están confabulados para que no se sepa la verdad sobre el cambio climático). Sin embargo, lo cierto es que las revistas científicas también buscan la novedad, así que en la práctica son menos exigentes con los artículos que cuestionan la visión dominante, porque ésta última está ya muy vista. Así me lo confirmaba Robert Grumbine, científico de la NOAA, en correspondencia privada, tal y como además queda patente si entras en el fondo de los pocos artículos “escépticos” que han superado la revisión de las publicaciones especializadas (lo haré en la próxima entrada).

De modo que, visto que existe un consenso científico, lo primero que hay que hacer ante un argumento escéptico es pedir que se respalde con algún documento peer review, que supone una garantía de mínimos. Y cuando algún artículo supuestamente revolucionario consiga colarse en una revista peer revew, lo mejor es dar un tiempo prudencial para ver cómo es acogido por la comunidad científica (losblogs de científicos suelen hacer un buen adelanto). Máxime teniendo en cuenta que las revoluciones científicas no suelen llegar por sorpresa, puesto que los especialistas están en contacto y saben en qué están trabajando sus compañeros, dan charlas que adelantan sus resultados, etc. Además, como decíamos antes, la teoría científica empírica es una acumulación de evidencias, y no se pueden acumular muchas evidencias en un único artículo. Es más, incluso aunque el resultado del estudio “revolucionario” llegase a ser bueno, habría que esperar a ver cómo se concilian todos los resultados, porque que la ciencia no se destruye mutuamente, sino que se completa; se desarrolla; se complementa.

Iba a comentar algunos ejemplos de los documentos peer review que aspiraban a cuestionar el consenso científico y que han acabado enterrados y abandonados [el iris de Lindzen, el supuestoenfriamiento de la atmósfera (Douglass, Pearson y Singer gracias a los cálculos erróneos de Roy Spencer y Christy), la supuesta falta deamplificación en la troposfera tropical (los mismos de antes: Christy, Douglass, Pearson y Singer), la ridícula confusión de grados y radianesde McKitrick y Michaels, la supuesta (e irrelevante) similitud del cálido medieval al actual (Willy Soon), los rayos cósmicos de Shaviv, el sol deScafetta, los principos de Armstrong...]. Pero creo que ya me estoy extendiendo demasiado. Parecen muchos pero no lo son, teniendo en cuenta la cantidad de artículos sobre climatología que se publican cada año. El caso es que siempre que publican uno de estos artículos falaces, sistemáticamente lo publicitan a bombo y platillo en sus notas de prensa como la destrucción definitiva de la ciencia climática recogida en los informes del IPCC, entre pomposas expresiones de victoria y consejos políticos (¡ante todo no graven las emisiones!). Después un artículo realmente científico se publica desmontándolo y no se vuelve a hablar del tema, pero el daño social ya está hecho. Y eso sin contar lo que vienen a ser representaciones manipuladas y distorsionadas de artículos que realmente son científicos, pero que en nada cuestionan el consenso (Swanson y Tsonis 2009Doran et al 2004Keenlyside et al 2008…). En estos casos los propios autores suelen salir luego a desmentir esas distorsiones, pero, en vista de la recurrencia de esta estrategia, a veces los propios investigadores prefieren aclararlo de antemano en el propio estudio para evitar malentendidos.

Para el que se atreva a profundizar en los casos concretos, aquí hay algunos ejemplos de la fracasada historia del (escaso) escepticismo en las publicaciones especializadas (en inglés):

Peer Review: A Necessary But Not Sufficient Condition
Peer Review: A Necessary But Not Sufficient Condition II

En la próxima entrada comentaré en detalle la última pifia del proceso de peer review. Un artículo del que sus propios autores han dicho: “The close relationship between ENSO and global temperature, as described in the paper, leaves little room for any warming driven by human carbon dioxide emissions. The available data indicate that future global temperatures will continue to change primarily in response to ENSO cycling, volcanic activity and solar changes. [...] Our paper confirms [...] that no scientific justification exists for emissions regulation“. Pista: intentan engañarnos.

Consenso científico sobre el cambio climático III: ¿Qué dicen los expertos?

Martes, agosto 11th, 2009

Una de las frases preferidas de los escépticos del cambio climático antropogénico (provocado por el hombre) es esta:

“¿Y para qué sirve el consenso científico? La ciencia no se crea por consenso; la ciencia se demuestra”

Ya iremos viendo que los escépticos acostumbran a obsequiarnos a menudo con estas versiones tergiversadas de lo que realmente dice la corriente científica dominante. Comento primero la primera parte de su afirmación y al final del artículo la segunda.

Naturalmente que el consenso no crea ciencia, valiente perogrullada :). El argumento del consenso científico se basa justamente en lo contrario: en que la ciencia crea consenso. El consenso entre expertos es precisamente lo que aparece una vez que se ha “hecho” la ciencia. Hoy por hoy prácticamente no existe ningún científico que investigue una posible causa natural del actual calentamiento global, porque consideran que es un hecho ya comprobado. Eso es lo que significa el consenso científico.

Y si la publicación de ese consenso en las revistas científicas como Science o EOS no es suficiente, podemos acudir a las instituciones científicas más prestigiosas del mundo para comprobar que no sólo afirman la existencia de un cambio climático antropogénico, sino que además afirman que el consenso sobre ello en el mundo científico es generalizado:


Empecemos por España (aunque haya poca información, es la nuestra):

Agencia Estatal de Meteorología (antiguo INM): “Las actividades de AEMET en materia de cambio climático amplían las tradicionales tareas de la Agencia en materia de observación y estudios relativos al clima de España, como consecuencia del reconocimiento explícito de la rápida evolución del clima debida a causas fundamentalmente antropogénicas“. Además está desarrollando proyecciones regionalizadas de cambio climático para España en función de las emisiones.

La AEMET está adscrita al Ministerio de Medio Ambiente: “En la actualidad existe un consenso científico, casi generalizado, en torno a la idea de que nuestro modo de producción y consumo energético está generando una alteración climática global, que provocará, a su vez, serios impactos tanto sobre la tierra como sobre los sistemas socioeconómicos”. En su web hay un resumen del Informe sobre cambio climático que se elaboró para el Presidente del Gobierno donde se dice que “El Cambio Climático es un hecho irrefutable, calificado de “inequívoco”, y con impactos que son ya importantes”.

Y dando el salto al plano internacional:

World Meteorological Organisation: “The Earth’s climate is projected to change because human activities are altering the chemical composition of the atmosphere through the build-up of greenhouse gases” y “the IPCC assessments provide the most authoritative, up-to-date scientific advice” (aquí).

European Geosciences Union: The IPCC is “the main representative of the global scientific community” [and] “represents the state-of-the-art of climate science supported by the major science academies around the world and by the vast majority of science researchers and investigators as documented by the peer-reviewed scientific literature.”

European Science Foundation: “There is now convincing evidence that since the industrial revolution, human activities, resulting in increasing concentrations of greenhouse gases have become a major agent of climate change” y “There is a strong consensus in the scientific community that the climate on Earth is being more and more affected by human activities and that humans stand behind recent rapid changes in the world’s climate” (aquí).

Joint Science Academies Statement: “The scientific understanding of climate change is now sufficiently clear to justify nations taking prompt action.”

International Union of Geodesy and Geophysics (IUGG): The IUGG concurs with the “comprehensive and widely accepted and endorsed scientific assessments carried out by the International Panel on Climate Change and regional and national bodies, which have firmly established, on the basis of scientific evidence, that human activities are the primary cause of recent climate change.”

American Geophysical Union: “The Earth’s climate is now clearly out of balance and is warming. Many components of the climate system […] are now changing at rates and in patterns that are not natural and are best explained by the increased atmospheric abundances of greenhouse gases and aerosols generated by human activity during the 20th century. […] A sustained research effort, involving many AGU members and summarized in the 2007 assessments of the Intergovernmental Panel on Climate Change, continues to improve our scientific understanding of the climate.”

American Meteorological Society: “This statement is consistent with the vast weight of current scientific understanding as expressed in assessments and reports from the Intergovernmental Panel on Climate Change, the U. S. National Academy of Sciences, and the U. S. Climate Change Science Program. […] This summary of the current state of scientific understanding is based on the peer-reviewed scientific literature. […] Despite the uncertainties noted above, there is adequate evidence from observations and interpretations of climate simulations to conclude that the atmosphere, ocean, and land surface are warming; that humans have significantly contributed to this change; and that further climate change will continue to have important impacts on human societies, on economies, on ecosystems, and on wildlife through the 21st century and beyond.”

Royal Society (UK): “International scientific consensus agrees that increasing levels of man-made greenhouse gases are leading to global climate change.”

U.K. Met Office: “Because CO2 is a greenhouse gas, the increased concentrations have contributed to the recent warming and probably most of the warming over the last 50 years”

U.S. National Academy of Sciences: “In the judgment of most climate scientists, Earth’s warming in recent decades has been caused primarily by human activities that have increased the amount of greenhouse gases in the atmosphere. … On climate change, [the National Academies’ reports] have assessed consensus findings on the science…”

American Institute of Physics: “Human activities are increasingly altering the Earth’s climate. These effects add to natural influences that have been present over Earth’s history. Scientific evidence strongly indicates that natural influences cannot explain the rapid increase in global near-surface temperatures observed during the second half of the 20th century”. “Emissions of greenhouse gases from human activities are changing the atmosphere in ways that affect the Earth’s climate. Greenhouse gases include carbon dioxide as well as methane, nitrous oxide and other gases. They are emitted from fossil fuel combustion and a range of industrial and agricultural processes”. “The evidence is incontrovertible: Global warming is occurring. If no mitigating actions are taken, significant disruptions in the Earth’s physical and ecological systems, social systems, security and human health are likely to occur. We must reduce emissions of greenhouse gases beginning now”.

Editorial de Nature: “The current understanding of anticipated climate change and its effect on ecosystems and societies, uncertainties and all, is not anecdotal. Rather, it is articulated explicitly as a consensus view of a world-wide community of researchers“.


Quiero destacar especialmente la guía sobre “Facts and Fictions about Climate Change” publicada por la Royal Society del Reino Unido, que no duda incluso en criticar los típicos listados escépticos de supuestos expertos que disienten (y que comenté brevemente hacia el final de lasegunda entrega sobre el consenso).

Tan sólo he resaltado las más prestigiosas, pero hay muchas más. Absolutamente ninguna institución científica ha cuestionado este consenso. Las demás simplemente han decidido no hacer una declaración expresa sobre el tema.

En cuanto a la segunda parte de la frase escéptica: “la ciencia se demuestra, no se consensúa“. Esto, simple y llanamente, es falso. La demostración es una propiedad exclusiva de las ciencias formales(matemáticas y lógica), puesto que vienen delimitadas por su propia lógica interna; no representan el mundo real, sino que son una abstracción (estudian ideas, no hechos) y son las únicas que se pueden demostrar. Por contra, las ciencias empíricas o naturales o factuales (p.ej. la física), que estudian hechos, no se “demuestran”, sino que se basan en un balance de la evidencia, en teorías que son capaces de explicar el funcionamiento de lo que nos rodea. Quizá en laWikipedia lo expresan mejor que yo: “En las ciencias empíricas no es posible la verificación; no existe el “conocimiento perfecto”, es decir, “probado”. [mientras que] En las ciencias formales las deducciones lógicas o demostraciones matemáticas, prueban solamente dentro del marco del sistema definido por unos axiomas y unas reglas de inferencia”. Así, las teorías físicas (Newton, relatividad, Plank…) no son verdades absolutas, sino que unas existen porque a determinadas escalas las demás fallan, sin embargo las consideramos válidas a pesar de eso porque son funcionales; porque son capaces explicar la realidad de una manera coherente y consistente. En el caso del calentamiento global, existe una teoría (de más de 100 años de antigüedad) basada en sólidas leyes físicas, que es consistente con todos los datos y observaciones, tanto contemporáneos como paleoclimáticos, y que ha sido respaldada por sofisticados modelos climáticos computerizados capaces de reproducir el patrón del calentamiento del s. XX.

En la próxima entrada hablaré del proceso de revisión en revistas científicas especializadas (peer review), para después de eso comentar el último desliz que se ha colado en este proceso de revisión.

[Actualización 8-12-09]

La Global Climate Coalition, fundada por la industria petrolera para buscar explicaciones alternativas al calentamiento antropogénico concluía en un informe interno: “The scientific basis for the Greenhouse Effect and the potential impact of human emissions of GHGs such as CO2 on climate is well established and cannot be denied” (aquí oaquí).

UK Met Office, UK Royal Society y Natural Environment Research Council 2009: “since the 2007 IPCC Assessment the evidence fordangerous, long-term and potentially irreversible climate change has strengthened”

[Actualización 14-12-09]

A raíz del hacker que publicó correspondencia privada de la Unidad de Investigación Climática (CRU) de la Universidad de East Anglia en el Reino Unido y que los negacionistas han intentado utilizar para difamar a los científicos, la comunidad científica del Reino Unido ha emitido un comunicado respaldando el consenso y su solidez científica. Sorprendentemente, en menos de una semana se sumaron más de 1.700 firmas, superando ampliamente el número de autores del IPCC WG1 (619) tan sólo con científicos británicos.

[Actualización 14-04-10]

Puesto que a los escépticos les encanta el mito de que los expertos en estadística disienten de los climatólogos, puede ser interesante la posición pública de la American Statistical Association refrendando expresamente el consenso científico sobre el cambio climático:
http://magazine.amstat.org/2010/03/climatemar10/

[Cuarta y última parte sobre el consenso aquí]

Consenso científico sobre el cambio climático II: Estimándolo científicamente

Martes, agosto 11th, 2009

Como adelantaba antes, ha habido algunas aproximaciónes científicaspara evaluar si existe un consenso científico sobre la existencia y causa del actual calentamiento global.

La primera se publicaba en la revista Science en 2004 (Beyond the Ivory Tower: The Scientific Consensus on Climate Change – pdf), mostrando los resultados de una búsqueda en la Base de Datos del conocimiento del Institute for Scientific Information de las palabras “global climate change” . Esta base de datos es un referente mundial de indexación documentos científicos de calidad (basado sobre todo en el número de veces que otros científicos se han apoyado en ese documento), de hecho suele hablarse de “artículos ISI” para identificar esa calidad. La búsqueda “global climate change” arrojaba un resultado de 928 artículos publicados entre 1993 y 2003, los cuales, o bien achacaban el calentamiento global a la acción del hombre, o bien no comentaban nada al respecto. Ningún artículo lo cuestionaba.

Otra aproximación fue una encuesta publicada por la revista EOS, de la American Geophysical Union (Examining the Scientific Consensus on Climate Change – pdf), según la cual el 97 % de los climatólogos que publicaban regularmente sobre el cambio climático estaban de acuerdo en que “la actividad humana es un factor contribuyente significativo en el cambio de la temperatura media global”, mientras que ese porcentaje bajaba al 58 % entre el ciudadano de a pie (más detallesaquí):

Ante estas evidencias los escépticos han ido haciendo sus propias listas de científicos escépticos, en la que prácticamente no hay ningún climatólogo y en la que suelen incluir a cualquiera que tenga un título (aunque no sea superior) de economía, matemáticas…  aunque jamás hayan publicado nada sobre climatología. Por supuesto, ninguna de esas listas se ha publicado en ninguna revista científica, de hecho la que más citan fue preparada por un político con una larga tradición en distorsionar la ciencia del cambio climático. Esto de las listas poco rigurosas de supuestos científicos contrarios es una afición que comparten todos los negacionistas (p.ej. los creacionistas que niegan la evolución) y es que darle un aspecto científico a tu opinión política es algo que vende muy bien. Estas son las tres principales recopilaciones escépticas:

Inhofe’s 400, 650, 700… (o aquí)
Oregon petition project (más aquíaquí+aquíaquíaquí)
Heartland Institute’s 500 list

Iniciativas también criticadas por la Royal Society del Reino Unido en su guía sobre “Facts and Fictions about Climate Change“.

Para concluir (por hoy) no puedo dejar de citar este documento pubicado recientemente en una revista científica que, sin una evaluación formal del consenso, lo deja también bastante claro:

Global warming: a review of this mostly settled issue
Charles F. Keller
Stochastic Environmental Research and Risk Assessment, Num 5 / July 2009

[Actualización 23.06.10: Acaba de publicarse un nuevo estudio en el que basicamente se dice que existe un consenso generalizado y que los pocos que disienten, a parte de ser pocos, tienen una cualificación inferior:

Expert credibility in climate change (blog1blog2RC)
William R. L. Anderegg, James W. Prall, Jacob Harold, and Stephen H. Schneider
PNAS, June 21, 2010, doi: 10.1073/pnas.1003187107

(i) 97–98% of the climate researchers most actively publishing in the field support the tenets of ACC outlined by the Intergovernmental Panel on Climate Change, and (ii) the relative climate expertise and scientific prominence of the researchers unconvinced of ACC are substantially below that of the convinced researchers.

]

Consenso científico sobre el cambio climático I: El origen del escepticismo negacionista

Martes, agosto 11th, 2009

Para no empezar demasiado fuerte, comenzaremos con temas de tipo social, más de forma que de fondo.

Existe un amplio consenso científico en cuanto a que la actividad humana, fundamentalmente a través de las emisiones de gases de efecto invernadero, está calentando el planeta y contiunará haciéndolo si no se reducen dichas emisiones. Este concepto (consenso científico) simplemente define un hecho objetivo: que los expertos están de acuerdo.

Esto queda bastante claro si sigues la literatura científica en revistas especializadas, pero si sigues la prensa (especialmente la norteamericana o la australiana) o los blogs o foros de Internet, puedes llevarte una impresión totalmente distinta. Naturalmente, necesitarás apoyarte en una teoría de la conspiración mundial para explicar por qué ninguno de los argumentos escépticos supera las revisiones de las revistas científicas (si bien en la mayoría de los casos podrías encontrar la explicación técnica buscando un poquito en otros blogs).

Esa confusión social se debe a que ha habido una gran campaña mediática para sembrar una duda sobre este tema que no se corresponde con la discusión científica especializada. Se sabe que compañías petroleras han pagado grandes sumas a científicosa instituciones creadas ad hoc con ese propósito (o aquí, o aquí). De hecho, siempre que un hallazgo científico tiene consecuencias políticas o económicas, se ha encontrado con este tipo de resistencia que pretende disfrazarse de “científica” (el plomo, el amianto, el DDT, los CFCs…), pero que en realidad es puramente política. Así, durante años, se han ido difundiendo mitos sobre todos los ámbitos relacionados con este asunto, y esta costumbre de ir distorsionando la ciencia les ha hecho acreedores del calificativo de negacionistas, que viene a describir a aquél cuyo único critero para evaluar un estudio es si puede respaldar la existencia de un cambio climático antropogénico (si es así, entonces no es válido). Es decir, carecen de un sistema de referencia coherente sobre el tema. No tienen ninguna opinión real, simplemente aspiran a negar la validez de cualquier cosa que apoye la teoría científica dominante. Gracias a ello, pueden decir alegremente que no ha habido ningún calentamiento al tiempo que atribuyen el calentamiento a diferentes causas excluyentes entre sí, o pueden atribuirlo a las nubes (a través de una corriente oceánica) y argumentar al minuto siguiente sin el menor rubor que de las nubes no sabemos nada, del mismo modo que pueden demostrarte que no hay nada que podamos hacer para detener el (inexistente) cambio climático, y que además ese cambio climático es algo maravilloso y deseable… No les importa entrar en contradicciones, porque para ellos cualquier argumento es igual de válido con tal de que niegue el cambio climático antropogénico, sin importar que sean incompatibles entre sí.

La Universidad de Oxford publicaba en el European Journal of Public Health un artículo titulado “El negacionismo: qué es y como deberían responder los científicos” (pdf), donde se decía: “El VIH no causa SIDA. El mundo se creó en el año 4004 a.C. Fumar no provoca cáncer. Y si un cambio climático está teniendo lugar, no tiene nada que ver con las emisiones humanas de CO2. Pocos o ninguno de los lectores de esta revista creerán cualquiera de estas declaraciones. Sin embargo pueden encontrarse fácilmente en los medios de comunicación de masas” (artículo comentado aquí).

Efectivamente, como expone ese artículo (científico), todo negacionismo (plomo, amianto, mercurio, PVC, DDTstabaco, ozono, SIDA, cambio climático, creacionismo…) comparte una dialética común, de modo que no es de extrañar que sus supuestos expertos escépticos  cuestionen también la relación entre el tabaco y el cáncer de pulmón o la teoría de la evolución de Darwin.

Naturalmente, la existencia del consenso científico no ha sido una excepción y también ha sido negada por los escépticos. A raíz de esa polémica ha habido algunas aproximaciones científicas para evaluar la existencia de ese consenso que comentaremos en la próxima entrada.


Para quien quiera profundizar en la historia del reciente negacionismo,algunas referencias bibliográficas:

Merchants of Doubt: How a Handful of Scientists Obscured the Truth on Issues from Tobacco Smoke to Global Warming
Erik Conway (historiador de la NASA) y Naomi Oreskes (profesora de Historia y Estudios Científicos en la Universidad de California) (comentario)

Climate Cover-Up, The Crusade to Deny Global Warming, de James HogganRichard Littlemore. (NatureRC, Tim Lambert, Kate)

Science as a Contact Sport: Inside the Battle to Save Earth’s Climate
Dr. Stephen H. Schneider

Unscientific America: How Scientific Illiteracy Threatens Our Futurede Sheril Kirshenbaum, bióloga marina de la Universidad de Duke y contribuyente habitual de New Scientist y Newsweek, entre otros.

The Republican War on Science, de Chris Mooney.

Doubt is their product
How Industry’s Assault on Science Threatens Your Health
David Michaels (epidemologista de la Universidad George Washington y Director del Occupationa Health and Safety Administration)

“the industry understood that the public is in no position to distinguish good science from bad. Create doubt, uncertainty, and confusion. Throw mud at the anti-smoking research under the assumption that some of it is bound to stick”

Denialism
How Irrational Thinking Hinders Scientific Progress, Harms the Planet, and Threatens Our Lives
Michael Specter
Penguin Press HC, The (October 29, 2009)

Noise: Lies, Damned Lies, and Denial of Global Warming
Grant Foster (review)

Climate Change Denial: Heads in the Sand (review1, review2)
Haydn Washington y John Cook
Earthscan

Unos documentales:

Out of Balance: ExxonMobil’s Impact on Climate Change

The Denial Machine: how fossil fuel corporations have kept the global warming debate alive (2007)

Climate Wars (I, II y III)

Y algunos estudios:

Denialism: what is it and how should scientists respond? (pdf1pdf2,resumen)
Pascal Diethelm & Martin McKee
The European Journal of Public Health 2009 19(1):2-4; doi:10.1093/eurpub/ckn139

The organisation of denial: Conservative think tanks and environmental scepticism
Jacques, Peter J., Dunlap, Riley E. and Freeman, Mark (2008)
Environmental Politics, 17: 3, 349 – 385 | DOI: 10.1080/09644010802055576

Plagiarism? Conspiracies? Felonies?
Behind the Wegman Report and Decades of Related Anti-Science Attacks
(prensa)
John R. Mashey

Smoke, Mirrors & Hot Air: How ExxonMobil Uses Big Tobacco’s Tactics to Manufacture Uncertainty on Climate Science
Union of Concerned Scientists


[Actualizacíon 12/02/2010: merece la pena echar un vistazo a las entradas sobre el tema de Ferran P. Vilar:

Introducción

Martes, agosto 4th, 2009

El cambio climático está de moda. Aparece en la tele, en la conversación del vecino o del compañero de trabajo, en las reuniones de los políticos… Y sin embargo somos uno de los países peor informados sobre el tema. Desde que comencé a aficionarme a este tema he echado en falta una fuente de información en castellano que diese una perspectiva científica y rigurosa pero de perfil divulgativo. La página web de la AEMET no tenía nada (aunque poco a poco va mejorando). La página del Ministerio al que está adscrita la AEMET es interesante, pero no resulta muy divulgativa y además se encuentra con el rechazo instintivo de una ciudadanía que desconfía de todo lo cercano a la política por muy técnico que sea. También hay algún buen documento suelto, pero resulta demasiado extenso. Así que inicio este blog con la idea de ir dando algunas pinceladas divulgativas sobre la ciencia que rodea el actual calentamiento global y el subsiguiente cambio climático.