No es una polémica nueva, pero sí de actualidad. Y sobre todo “explosiva”. En Suiza se están replanteando el uso de los fuegos artificiales. Hace algo más de un año Feuerwerksinitiative lanzó una campaña para limitar la pirotecnia en un país dado a festejar con cohetes la Nochevieja o su Día Nacional, el 1 de agosto. Como aclara la iniciativa popular, su propósito es “prohibir la venta y el uso de fuegos artificiales”, frase que se acompaña de un coletilla tan o incluso más relevante: rehúsa en concreto de toda aquella pirotecnia que “provoque ruido”. 

El matiz podría ser la clave para aproximar posturas entre quienes aman y reniegan de los petardos. Alternativas “silenciosas” hay, desde luego.

Suiza (rea)abre el debate. “Prohibida la venta y uso de fuegos artificiales que provoquen ruido”. Esa es la frase que Feuerwerksinitiative quiere introducir en la legislación suiza junto a otra que contempla ciertas excepciones, pero solo en casos especiales y siempre con el visto bueno previo de las autoridades cantonales. Para conseguir su objetivo en mayo de 2022 los impulsores de la iniciativa lanzaron una recogida de firmas que, tras más de un año, ha alcanzado ya tres grandes logros.

El primero es sumar casi 90.200 rúbricas, lo que los deja a tiro de piedra de las 100.000 que deben sumar antes de noviembre si quieren que su propuesta tenga posibilidades de salir adelante. Su segundo éxito ha sido hacerse con el apoyo de colectivos tan influyentes como Greenpeace o Animal Rights. Y el tercero y tal vez más importante, caldear un debate público que en realidad poco tiene de nuevo y ya se había puesto antes sobre la mesa, tanto en Suiza como en otros países.

Una cuestión de ruidos. Lo de la referencia al ruido es más importante de lo que pueda parecer a priori. Los propios promotores de la campaña suiza recuerdan que existen ya “medios más modernos que la pólvora” para organizar espectáculos visualmente atractivos. Y citan varios ejemplos, como los shows con luces, láseres o incluso drones: “Son igual de bellos, sin hacer ruido ni desprender olor”.

A quienes les replican que la pirotecnia se utiliza solo un par de noches al año o que es responsabilidad de los dueños  controlar a sus mascotas para evitar que se asusten con el ruido, la asociación les responde con dos argumentos: primero, que solo en Suiza hay regiones en las que se lanzan fuegos 30 noches al año; segundo, que no todos los animales pueden entrenarse ni “merecen estar encerrados días”. Feuerwerksinitiative recuerda además que los cohetes generan estrés también a niños y personas especialmente sensibles a los ruidos, como aquellas con TDA.

Pero… ¿Hay alternativas? El mundo de la pirotecnia y sus espectáculos es amplio. Poco tiene que ver por ejemplo la Mascletà de valencia, que componente visual aparte se apoya sobre todo en el sonido y el ritmo, con los espectáculos con fuegos artificiales del 4 de julio, los de San Isidro o los fuegos del Apóstol, que se lanzan el 24 de julio en Galicia. Al menos para parte de esas celebraciones, como explican los promotores de la iniciativa suiza, sí habría alternativas.

¿Y cuáles? La opción más evidente quizás sean los conocidos como fuegos artificiales “sin ruido” o “pirotecnia silenciosa”, que si bien han generado también alguna que otra queja suavizan al menos su impacto entre los animales y personas sensibles al ruido. Ejemplos de su uso tenemos en Collecchio, Italia, donde se han utilizado para celebrar el Settembre Collecchiese, o en Marchin, Bélgica, que ha optado también por la fórmula silenciosa o con “ruido contenido”.

Aquí, en España, Elkarrekin Vitoria-Gasteiz solicitaba hace un año al Gobierno local que recurriese un día a esta tipo de pirotecnia durante las fiestas de La Blanca. Propuestas similares se han dado en otros puntos del país.

¿Son las únicas opciones? En absoluto. Hay espectáculos con luces láser e incluso iniciativas como SPARK, que tiene detrás al artista y diseñador holandés Daan Roosegaarde y que se presenta como “fuegos artificiales orgánicos” pensados precisamente para iluminar las ciudades con “una nueva celebración sostenible”. Y como siempre es más elocuente una imagen que mil palabras, sus responsables han dejado ya algunos buenos ejemplos en Bilbao, Londres o Melbourne.

“Transforma métodos tradicionales y contaminantes, como fuegos artificiales, globos, drones y confeti, en una celebración sostenible —asegura—. A través de una combinación de diseño y tecnología, miles de chispas de luz hechas de materiales biodegradables se mueven silenciosamente por el viento en constante cambio; inspirado en luciérnagas, bandadas de pájaros y la galaxia de estrellas”.

Subido a la ola de los drones. De todas las alternativas a la pirotecnia tradicional, quizás la que más eco ha alcanzado ha sido la de los drones, alentada en parte por la popularidad que han ganado estos dispositivos durante los últimos años. Ejemplos hay en patadas, desde China, Australia o Canadá a Francia, Italia e incluso aquí, en España. En Corea del Sur se usaron ya en 2018 para montar una sorprendente coreografía durante la ceremonia de las olímpiadas de invierno y en EEUU hay ciudades que optan por desplegarlos el 4 de julio en vez de fuegos artificiales. La idea es la misma: reducir el riesgo de incendio y su impacto.

Las experiencias, claro está, no siempre salen según lo previsto, como acaba de demostrar Australia, donde han cancelado un espectáculo después de que cientos de drones se cayeran al río Melbourne; pero los “patinazos” son algo de lo que no se libra tampoco la pirotecnia tradicional: en enero, sin ir más lejos, los asistentes a un lanzamiento con fuegos artificiales de San Diego contemplaron asombrados cómo, debido a un fallo informático, un show que debía durar 18 minutos se condensó en unos luminosos y sobre todo ruidosos 25 segundos.

Pero… ¿Es tan importante el debate? Derivadas tiene, desde luego. Al margen de la iniciativa popular helvética, de lo que pueda pasar en Suiza o de otras campañas que se han lanzado a lo largo de los últimos años, lo incontestable es que los científicos han alzado la voz ya en alguna ocasión para alertar del impacto de la pirotecnia tradicional: la Academia de la República Checa ha planteado su veto por las sustancias tóxicas que liberan y el riesgo que representan para los humanos y el medio ambiente y hace años una experta del IDAEA alertaba también de que las partículas metalíferas de su humo “pueden afectar a la salud humana”.

Para evitar su impacto ciudades de EEUU, como Salt Lake City, Boulder o Lake Tahoe han decidido ya sustituir los lanzamientos de pirotecnia por espectáculos con drones durante la que probablemente sea una de las citas más importantes del año para el sector: el 4  de julio. “A medida que se incrementan las temperaturas y aumenta el peligro de incendio, debemos ser conscientes tanto de la calidad de nuestro aire como del potencial de incendios forestales”, explicaba hace poco la alcaldesa de Salt Lacke City, Erin Mendenhall. En su ciudad han decidido incluir en los festejos del Día de la Independencia un espectáculo con drones.

Imágenes: Warren LeMay (Flickr), Choo Yut Shing (Flickr)

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La noticia Los fuegos artificiales están en el centro de una polémica cada vez más caliente. Tenemos sustitutos: drones fue publicada originalmente en Xataka por Carlos Prego .

La capa de hielo de Groenlandia parece tan inmutable que resulta difícil imaginarnos cómo es la masa de tierra bajo esta manta helada. Sin embargo no siempre fue así, pero es tan sólo hoy en día que estamos descubriendo cómo era este entorno cuando el sol aún alumbraba su superficie.

Groenlandia, hace 400.000 años. Hace hace 416.000 años (aunque los responsables del estudio calculan un margen de error de 38.000 años) Groenlandia perdió buena parte de su hielo y se convirtió en un conjunto de islas del continente norteamericano. Un equipo internacional de investigadores ha puesto fecha a un evento que probablemente tuvo un impacto importante en las líneas costeras de todo el mundo.

Aunque la comunidad científica tenía bastante certeza de que un evento como este había sucedido en el último millón de años, el nuevo trabajo ha logrado no solo situarlo en el tiempo sino que también ha obtenido pruebas “a prueba de balas”, según explican en una nota de prensa. Los investigadores también calcularon que este periodo “interglacial” en el noroeste de Groenlandia duró unos 14.000 años.

Una parada en 1966. Las pruebas a las que aluden proceden de una muestra cilíndrica de suelo groenlandés de cerca de cuatro metros de altura, extraído en 1966. La historia de esta muestra es también curiosa, puesto que fue extraída por investigadores estadounidenses del llamado Camp Century, una base militar de la guerra fría camuflada como estación científica.

La muestra pasó por los congeladores de varias instituciones científicas y acabó olvidada hasta que hace unos pocos años, cuando fue redescubierta. En 2021 llegaron los primeros análisis de las muestras que hacían evidente que el entorno en el que estaba situado Camp Century había estado libre de hielo en algún momento más o menos reciente de su existencia, como atestiguaba la materia orgánica de origen vegetal hallada.

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Milenios sin ver la luz del día. Los investigadores aprovecharon la llamada “señal de luminiscencia” de la materia para calcular el tiempo que las muestras habían permanecido bajo una capa opaca de nieve y hielo. Esta metodología se basa en el hecho de que, desprovistos de luz solar, minerales como los cuarzos o los feldespatos son capaces de acumular en sus estructuras electrones liberados.

La acumulación de estos electrones es progresiva y los investigadores conocen su ritmo, lo que convierte a estos materiales en un reloj geológico. Con ello lograron saber cuándo esta tierra vio por última vez la luz del día, pero aún pudieron descubrir una variable más, cuánto tiempo estuvo expuesta a ella.

Para ello se fijaron en isótopos de elementos como el berilio y el aluminio atrapados en el cuarzo. Estos isótopos se acumulan en el cuarzo sólo cuando éste está expuesto a la luz, lo que permitió calcular la duración del periodo en el que la tierra de Groenlandia no estuvo cubierta de hielo y nieve, 14.000 años. Los detalles del trabajo han sido publicados en la revista Science.

Etapa 11 de isótopos marinos. La cronología del deshielo en Groenlandia coincide con la “Etapa 11 de isótopos marinos” (‘Marine Isotope Stage 11’), un periodo cálido ocurrido hace entre 424.000 y 374.000 años. Éste es el periodo interglaciar más cálido en el último medio millón de años. En él se estima que el aumento en el nivel del mar fue de entre 1,5 y 6 metros.

Se estima que el total de hielo presente en Groenlandia sería capaz de hacer aumentar el nivel del mar unos siete metros. Los datos de uno y otro lado encajan para dibujar un posible periodo en el que el derretimiento del hielo en esta región norteamericana pudiera tener parte de la culpa de ese aumento en el nivel del mar.

Lecciones para el futuro. Por supuesto el interés principal de esta investigación no está tanto en conocer el pasado sino en adelantarnos al futuro. El aumento del nivel del mar causado por el cambio climático ha sido por ahora de unos pocos centímetros, en parte porque el deshielo del océano Ártico no implica un aumento del volumen del agua (el hielo es menos denso).

El potencial deshielo de Groenlandia y del Antártico, en cambio sí acarrearían un aumento del volumen del agua de los océanos que a su vez podría aumentar el nivel marino varios metros. Ahora tenemos más claro que nunca que es posible.

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Imagen | Annie Spratt

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La noticia Hace 400.000 años todo el hielo de Groenlandia se fundió. El mapa que dibujó no resulta halagüeño fue publicada originalmente en Xataka por Pablo Martínez-Juarez .

Quizás siga protagonizando los sueños de joyeros, amantes del lujo y grandes inversores, pero hace tiempo ya que el oro perdió el “cetro” de los metales más preciados del mundo. Llega con echar un vistazo rápido a las tablas de cotización para darse cuenta. Las de Money Metals mostraban hace unos días que un kilo del codiciado material dorado se cotizaba a 63.089 dólares, más de lo que cobraba de media un profesional con cargo de directivo o gerente en España en 2021 a lo largo de todo un año. Más, mucho más, necesitarías sin embargo para comprar la misma cantidad de algún otro metal. Y lo más curioso es que probablemente nos los verás en lingotes custodiados en bancos o como colgantes de exclusivísimos collares.

En el reino de los metales codiciados las cosas han cambiado.

¿Más cotizados que el oro? Exacto. Veamos. Una onza de oro (28,3 gramos) costaba el jueves 1.962 dólares, considerablemente más que una de platino (966,6) o plata (24,7 dólares), pero muy por debajo de lo que cotizan otros metales. Más, mucho más, se paga por el rodio o iridio. Según Metals Daily la onza del primero exigía un pago de 4.150 dólares mientras que el segundo cotizaba a 4.600.

Si bien el iridio despunta en la última “foto” de las cotizaciones, sujetas a las fluctuaciones del mercado, desde hace tiempo los expertos miran con una atención especial al rodio. Tanto, que en noviembre de 2022 The Conversation publicaba un artículo de dos expertos españoles con un título revelador: “El ascenso del rodio, el metal natural más caro del mundo”. Aún hoy siguen publicándose artículos sobre su valor y se señala a menudo como “el metal más preciado” en el mercado.

¿Y cuál es la razón? El desorbitado valor que ha llegado a alcanzar a lo largo de los últimos años. En la primavera de 2021 se disparó hasta situar la onza bastante por encima de los 29.000 dólares. Por un kilo del preciado metal se pagaba ni más ni menos que casi 960.000. Su cotización se ha “desinflado” desde entonces hasta caer a los 130.200 que se pagaban por la misma cantidad hace solo unos días. Eso no quita que, según Money Metals, siga muy por encima de los 20.000 dólares que costaba un kilo en 2016 y desde luego que siga superando al oro. Por una pieza de 1.000 gramos de rodio se paga más o menos el doble que por una dorada.

¿Por qué está tan valorado? He ahí lo más interesante. El rodio se usa en joyería, por ejemplo para aplicar baños a otros metales y aleaciones, como el oro blanco, la plata o el paladio, y reforzar así su brillo y claridad, pero esa no es su única función, ni probablemente la más relevante. Hace poco una firma de joyería española reconocía a El País de hecho que había descartado su uso porque da una apariencia “irreal” a las piezas. No. Su demanda está más relacionada con la tecnología y sobre todo con dispositivos clave para la “revolución verde”.

Como explicaban a finales del año pasado José María González y Fernando Gervilla, expertos del IACT-CSIC y la Universidad de Granada respectivamente, en un artículo publicado en The Conversation, el “boom” experimentado por el rodio se explica en gran medida por la búsqueda de tecnología limpia y eficiente. “Es la base de la fotosíntesis artificial”, recodaban ambos autores en noviembre, cuando en el mercado se pagaba casi medio millón de dólares por un kilo de rodio.

¿Y para qué se usa exactamente? Sobre todo para la fabricación de convertidores catalíticos y catalizadores para vehículos de bajas emisiones, uso al que acaba destinándose aproximadamente el 80% del minera producido cada año en el mundo. El rodio es especialmente valioso por ejemplo para la fabricación de aislantes térmicos apreciados por la industria, se emplea en turbinas eólicas y resulta además fundamental para la tecnología de la fotosíntesis artificial.

De ahí que haya expertos que anticipen una demanda mayor. Aunque su valor se haya reducido de forma considerable desde 2022, en septiembre Fortune Business Insights preveía un alza de su mercado. Y en primavera Ecotrade Group deslizaba algunas claves extra, junto con una advertencia que ayuda a explicar su evolución: “Cuando la demanda de rodio supera la oferta, el precio se dispara. Cuando hay un exceso en el mercado, el precio cae como una piedra”. Al menos parte de la enorme volatilidad que registró en 2021 puede explicarse de hecho por las interrupciones de suministro en ACP o al aumento de producción de coches tras la pandemia.

Codiciado, pero… ¿abundante? Según las cifras que manejan González y Gervilla, cada año se consumen en el mundo alrededor de 32 toneladas de rodio, una cantidad en las que el reciclaje representa una parte relativamente pequeña, aportando solo 9,5 tn. “Su alto precio no sólo se debe a su naturaleza insustituible para la tecnología y nuestra limitada capacidad de reciclaje, sino a su escasez en la corteza terrestre, donde se encuentra en concentraciones extremadamente bajas, que raramente superan los 0,001 gramos por tonelada de roca”, anotan.

Prueba de su valor y el papel estratégico que desempeña es que la Agencia Internacional de la Energía (IEA) lo ha incluido en su lista de minerales críticos de 2022, en la que figuran medio centenar de elementos a los que las autoridades de EEUU han dado esa categoría por su importancia para “la seguridad o el desarrollo económico”. Para su suministro, la Unión Europea (UE) depende básicamente de la importación y una cadena de suministro en la que destaca algunos grandes focos de producción internacional, como Sudáfrica, junto a Zimbaue, EEUU y Rusia.

Imágenes: Wikipedia (Alchemist-hp) 1 y 2

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La noticia El metal “más codiciado” del mundo: duplica el valor del oro y ha llegado a pagarse a casi un millón de dólares el kilo fue publicada originalmente en Xataka por Carlos Prego .

La filosofía tiene poco de nueva. Que combinar placas solares y agricultura puede ser una buena forma de mejorar el aprovechamiento del terreno y lograr sinergias es algo que se planteó hace ya bastante tiempo, en los años 80. Poco a poco y sobre todo a lo largo de la última década la bautizada como agrovoltaica ha ido pasando sin embargo de la teoría a la práctica, con proyectos en Alemania, Estados Unidos, Chile, Japón o España, donde se han impulsado iniciativas como Winesolar, una planta piloto de 40 kW instalada en Toledo. Ahora investigadores daneses han puesto un  dato sobre la mesa que hace aún más interesante esa apuesta.

El motivo: muestra el enorme potencial que la agrovoltaica tendría en Europa.

Una “mezcla” prometedora. Hace poco Kamran Ali Khan Niazi y Marta Victoria, investigadores de la Aarhus University (AU), se preguntaron qué peso podría llegar a desempeñar realmente la agrovoltaica en Europa. Para su análisis se centraron primero en una punto concreto de Dinamarca y extrapolaron luego sus conclusiones, añadiendo bases de datos para estudiar el potencial que ofrece cada región de la UE. Su conclusión es interesante: si aprovechásemos todo el músculo obtendríamos energía para cubrir con creces la demanda actual.

“El potencial de la agrovoltaica es enorme, ya que la electricidad generada por los sistemas agrovoltaicos podría producir 25 veces la demanda actual de electricidad en Europa. En total, la capacidad potencial de la agrovoltaica en Europa es de 51 TW, lo que supondría una producción eléctrica de 71.500 TWh/año”, recogen los investigadores, que acaban de publicar su análisis en Progress in Photovoltaics.

¿Aporta más datos? Sí. El análisis muestra que las “zonas elegibles” para la agrovoltaica (APV) se distribuyen de forma “bastante desigual” en Europa. Por ejemplo, mientras concluye que hay países donde el espacio apta para la APV es mínimo, en otros se alcanzan porcentajes de dos dígitos. En el primer caso estaría Noruega, con un 1% de superficie; en el segundo Dinamarca, con un 53%.

A la hora de calcular lo que consideran “zona elegible”, los investigadores recurrieron a la base de datos europea CORINE Land Cover y aplicaron ciertas limitaciones, como la distancia con bosques, asentamientos y carreteras. También se aseguraron de que coincidiesen con terrenos que ya se usan para la agricultura. A la hora de estimar el potencial de la agrovoltaica en diferentes zonas de Europa, el equipo manejó una densidad de 30 W por metro cuadrado. Uno de los objetivos que se marcaron fue mantener más del 80% de la tierra apta para cultivos.

¿Cómo valoraron la “elegibilidad y potencial”? Atendiendo a varios factores. En su análisis los investigadores trabajaron con NUTS-2, nomenclatura de la Unión Europea que designa zonas “básicas para las políticas regionales”, y luego realizaron un análisis del terreno. “Existen varios tipos, como forestales y seminaturales, humedales y masas de agua. Las agrícolas más adecuadas para la agrovoltaica son las de cultivo, los cultivos permanentes y los pastos”, detallan.

Al trasladar el criterio a la región de Dinamarca en la que centraron su foco, Midtjylland, concluyeron que la “superficie elegible” es de unos 8.341 kilómetros cuadrados. Partiendo de una capacidad de alrededor de 30 w/m2 y sus cálculos de rendimiento, calcularon que el potencial de las instalaciones agrovoltaicas en ese punto de la región central del país alcanza 215 TWh anuales. Su análisis se amplió a Europa, considerando también las regiones NUT-2, para valorar todas las zonas “elegibles”. Su conclusión, plasmada incluso en un plano: representan un 16,2% y alcanzan una superficie de alrededor de 1,7 millones de kilómetros cuadrados.

Terrenos adecuados para la agrovoltaica en Europa.

Valorando diferentes opciones. En su estudio, Ali Khan Niazi y Victoria valoraron también tres configuraciones posibles para las instalaciones APV: el uso de módulos de una sola cara (monofaciales), bien instalados con  inclinación fija o equipados con rastreadores capaces de variar su ángulo a lo largo del día, y otros que aprovechan ambas caras (bifaciales) y se fijan de forma vertical y en filas. A la hora de analizar unos y otros prestaron atención a aspectos como las sombras.

“Como era de esperar, la configuración de seguimiento de ejes produce un mayor rendimiento eléctrico, pero si se tienen en cuenta los patrones de generación diaria de las distintas configuraciones, la bifacial vertical produce un mayor rendimiento eléctrico ponderado por el precio para algunos países”, concluye el estudio.

¿Por qué es importante? Por el enorme potencial de la fotovoltaica y la necesidad de preservar las tierras agrícolas. Ambos objetivos necesitan lo mismo: terreno. “La competencia local por los usos del suelo puede resultar problemática y el despliegue concentrado de plantas fotovoltaicas puede desencadenar problemas de aceptación social”, señalan. Con ese telón de fondo lo expertos apuntan que la combinación de las tierras agrícolas con sistemas fotovoltaicos muestra “un gran potencial” para la energía sostenible e incluso preservar la biodiversidad.

“Las sinergias pueden permitir que tanto los cultivos como los módulos fotovoltaicos se beneficien de la integración. En climas secos, las sombras proyectadas por los módulos podrían reducir la necesidad de riego hasta en un 20% —precisan—. Además, los paneles también podrían utilizarse para recolectar agua de lluvia, que luego puede usarse para riego. Otro posible beneficio para los cultivos es que podrían estar protegidos de las influencias climáticas”. En cuanto a los  propios módulos, una de las ventajas es el enfriamiento por convección.

Imágenes: AgriSolar Clearinghouse (Flickr) y Kamran Ali Khan Niazi y Marta Victoria

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La noticia La agrovoltaica lleva décadas como una gran promesa de las renovables. Ya sabemos cuál es su potencial en Europa fue publicada originalmente en Xataka por Carlos Prego .

El agua dulce en los ríos, lagos, glaciares y acuíferos y la salada en el mar. Si seguimos influyendo en la composición bioquímica de los arroyos puede que en no demasiado tiempo debamos replantearnos aquella vieja lección de la escuela sobre cómo se distribuyen las aguas a lo largo y ancho del planeta. La razón: como acaba de comprobar un equipo de científicos en decenas de puntos de EEUU, el líquido que circula por los ríos parece haberse vuelto más salado con el tiempo. Tal vez suene a detalle menor o una simple curiosidad científica, pero es un fenómeno importante. Uno en el que los humanos tenemos una responsabilidad clave.

Las conclusiones del estudio son desde luego esclarecedoras.

¿Ríos cada vez más salados? Así es. El fenómeno no es exactamente nuevo, pero sí importante. En 2018 Scientific American ya se hacía eco de un estudio que constataba un cambio alarmante en los ríos y arroyos de EEUU: al menos un tercio se había vuelto más salado en un lapso de apenas 25 años. Sus autores preveían de hecho que para finales de este mismo siglo, hacia 2100, probablemente los niveles de salinización habrán aumentado al menos un 50% en la mitad de ellos.

Sujay Kaushal, biogeoquímico de la Universidad de Maryland, ilustraba el fenómeno de una forma mucho más gráfica que los porcentajes, las proyecciones y las cifras áridas: durante la visita a unos familiares en Nueva Jersey se sirvió agua del grifo en un vaso que, poco después, mostraba una especie de surco blancuzco. “Resultó ser una fina capa de sal que formaba una costra en el vidrio”, aclara.

¿Y cuál es la novedad ahora Que un equipo de investigadores de las universidades de Syracuse y Texas A&M han decidido ahondar en el fenómeno valiéndose de algunas herramientas valiosas: modelos de aprendizaje automático (machine learning) y datos recabados en 226 puntos repartidos por ríos de EEUU, espacios particularmente interesantes para los científicos porque la calidad de sus aguas se ha controlado de forma continua durante al menos los últimos 30 años.

La investigación abarca desde entornos urbanos a rurales y explora una amplia variedad de cuencas hidrográficas, atendiendo además a 32 factores entre los que se incluye el clima, la geología o química y el uso del terreno. Todo para tratar de identificar con claridad qué factores explican los cambios percibidos en las aguas. Las conclusiones del análisis las acaban de plasmar en un artículo publicado en la revista Science of the Total Environment y van más allá de la simple concentración de sal en el agua. “Junto con el aumento de la salinidad se ha producido también un incremento de la alcalinidad a lo largo del tiempo”, constata el informe.

¿Qué han descubierto? Ya en 2018 Kaushal apuntaba factores como la influencia de las sales se usan en invierno para descongelar las carreteras, aceras y aparcamientos de EEUU, el aumento de las superficies recubiertas de hormigón y asfalto, la minería, el riego o la propia contaminación. “Décadas de lluvia ácida han disuelto no solo porciones de rocas y suelos, sino también edificios y caminos, lo que ha añadido diversas sales al agua”, explicaba a Scientific American.

Con ayuda del mahine learning y su base de datos, los autores del nuevo estudio han definir esa radiografía general y sobre todo qué influye en cada proceso: “Los modelos determinaron que las actividades humanas son las que más contribuyen a la salinidad de los ríos estadounidenses, mientras que el aumento de la alcalinidad se atribuyó principalmente más a procesos naturales que actividades humanas”.

¿Y qué factores identificaron? El análisis, desarrollado por el profesor Tao Wen y sus colegas, arroja resultados similares a los anteriores: el uso de sal para descongelar las carreteras y el porcentaje de “superficies impermeables”, como las zonas asfaltadas, son fundamentales para entender que los ríos sean más salados. Más interesante es lo que han averiguado sobre los cambios en la alcalinidad.

A diferencia de otros estudios, el suyo muestra que el factor que más influye no somos los humanos, sino las condiciones climáticas y hidrológicas, entre las que se incluyen las escorrentías, los sedimentos, la humedad o el pH del suelo. “Estudios anteriores sugieren que la salinización puede potenciar la alcalinización —concluye su estudio—. A diferencia del exceso de salinidad, la alcalinización puede tener un impacto positivo en el medio por su capacidad para neutralizar la acidez del agua y absorber el CO2 de la atmósfera, clave para combatir el cambio climático”.

¿Por qué es importante? Por sus implicaciones medioambientales o en el clima. La alcalinidad de los ríos desempeña un rol “vital” por ejemplo en el ciclo del carbono y estudios como el de Wen pueden ayudarnos a comprender mejor el proceso de “meteorización de rocas” y sobre todo trazar estrategias. “La alcalinidad es un componente crítico del ciclo del carbono”, abunda el investigador.

“Si bien hemos descubierto que los procesos naturales son los principales impulsores de la alcalinización, los humanos aún pueden cambiar estos factores naturales —añade Tao Wen, profesor de la Syracuse University—. Podemos alterar el nivel de alcalinidad de los ríos cambiando los parámetros naturales, por lo que debemos invertir más para restaurar las condiciones naturales de las cuencas hidrográficas y abordar el calentamiento global y los cambios climáticos”.

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Las aguas de los océanos no sólo están subiendo de temperatura. También están empezando a cambiar de color

¿Cómo nos puede afectar? Que cambie la salinidad de los ríos puede tener consecuencias directas en nuestras vidas. Lo mostraba con claridad hace años el estudio de Kaushal o el publicado no mucho después por el científico John Olson: si se cumplen las previsiones de que para 2100 los niveles de salinización habrán aumentado al menos un 50% en la mitad de los arroyos de EEUU, eso implicaría un aumento más que considerable del número de aquellas corrientes demasiado saladas para el riego. De representar el 3 pasarían a suponer cerca del 6%.

Las porcentajes y proyecciones de futuro pueden traducirse de nuevo en algo mucho más gráfico: dólares. En 2018 Scientific American explicaba que en la cuenca del río Colorado (EEUU) se estaban desarrollando varios proyectos para anticiparse a un escenario complejo fruto de una expansión de la agricultura y el descenso de las precipitaciones, lo que exigirá prestar aún más atención al riego. Allí, aclaraba la revista, el costo económico de la salinización se cifraba ya en 300 millones de dólares anuales, cantidad que incluye los daños por 176 millones a los cultivos y 81 millones a los hogares. En California, el agua salada costaba al sector agrícola “miles de millones de dólares” anuales por pérdidas de rendimiento.

¿Y en los ecosistemas? El impacto también sería preocupante para la biodiversidad. Hace años Olson realizó de hecho un experimento para averiguar cómo afectaba la salinidad a una docena de especies de los arroyos de Nevada. Su conclusión es igual de contundente: cuando los niveles de sal se aproximaban a una décima parte de los que pueden detectarse en los mares, “lo que no resulta extraño en algunos arroyos”, apostilla Scientific American, se corre el riesgo de que no sobrevivan tres de las cuatro especies analizadas en el estudio.

Imagen de portada: Dave (Unsplash)

En Xataka: Un solo ejemplar de caracol gigante africano ha provocado una cuarentena de meses en Florida. No es para menos

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La noticia El agua de los ríos del mundo se está volviendo más salada. Y eso es un problema ambiental y económico fue publicada originalmente en Xataka por Carlos Prego .

A lo largo de los últimos años Alessandro Rotta Loria, profesor de la Universidad de Northwestern, se ha dedicado a desplegar a lo largo y ancho de Chicago una red de sensores inalámbricos para medir la temperatura. Hasta ahí nada excepcional. Lo curioso es que a Rotta Loria y su equipo no les interesaba solo la temperatura en las calles, plazas y parques de la Ciudad de los Vientos. Querían saber también qué se cuece bajo el suelo. Y por una razón sencilla: los vaivenes del termómetro bajo el asfalto pueden tener un impacto mucho más rotundo de lo que nos imaginábamos en los edificios que se levantan sobre la superficie.

El estudio deja conclusiones interesantes a esta orilla del Atlántico.

¿Una red de sensores inalámbricos? Exacto. Como si de una peculiar malla se tratara, a lo largo de los últimos años Rotta Loria y sus colegas se han dedicado a tejer una red inalámbrica con más de 150 sensores de temperatura distribuidos por Chicago Loop, el distrito comercial de la ciudad. Una parte de esos dispositivos se desplegaron sobre la superficie. Otra, bajo el suelo, repartidos por sótanos de edificios, túneles, parkings soterrados y calles como Lower Wacker Drive.

Para completar el experimento el equipo enterró algunos sensores en uno de los grandes pulmones verdes de la urbe: Grant Park, un parque de 1,3 kilómetros cuadrados (km2) situado en el distrito central y de negocios de la metrópoli.

Anjali Naidu Thota, estudiante en el laboratorio de Rotta Loria, coloca un sensor de temperatura en Chicago.

¿Y para qué lo hicieron? Para medir temperaturas. Y compararlas. Las conclusiones del estudio son cuanto menos llamativas: los valores subterráneos registrados debajo del Loop eran a menudo 10ºC más altos que los anotados bajo Gran Park. Y no solo eso. El aire de las estructuras subterráneas, como los túneles, sótanos o parkings soterrados, también era considerablemente más caliente que el registrado sobre el suelo que no se había modificado. Para ser precisos, podía ser hasta 25ºC superior. Todas esos datos los plasmaron en un estudio que acaba de publicarse en la revista Communications Engineering, de Nature Portfolio.

¿Por qué son importantes los datos? Porque nos ayudan a entender un fenómeno tan desconocido como crucial para nuestras ciudades y en el que ha centrado su atención el equipo de Rotta Loria: el “cambio climático subterráneo”. Edificios y transporte soterrado generan un calor que afecta a la temperatura del suelo de forma “alarmante”, como advierte la Universidad de Northwestern. Hay algunas investigaciones previas que ya señalan de hecho que el subsuelo poco profundo de las ciudades se calienta entre 0,1 y 2,5ºC por década.

“Si piensas en sótanos, estaciones, túneles y trenes, emiten calor de forma continua”, comenta. Que los núcleos urbanos suelen ser más cálidos que los rurales es algo que se sabe desde hace tiempo. “Ahora estudiamos su contrapartida en el subsuelo, impulsada sobre todo por la actividad antropogénica”, añade.

Captura de las simulaciones de temperaturas realizadas por los investigadores.

¿Nos afecta ese fenómeno? Afecta a nuestras construcciones. En lo que indagan los expertos de Northestern es precisamente cómo el “cambio climático subterráneo” influye en las edificaciones. Al fin y al cabo “a medida que el suelo se calienta, también se deforma”, señalan: “El fenómeno hace que los cimientos de las edificaciones y el terreno circundante se muevan excesivamente —por dilataciones y contracciones— e incluso se agrieten, lo que en última instancia afecta al rendimiento operativo y la durabilidad de las estructuras a largo plazo”.

Los expertos incluso plantean que algunos de los daños que han sufrido los edificios en el pasado se expliquen por el aumento de las temperaturas. Y prevén que puedan continuar a lo largo de los años. “El cambio climático subterráneo es un peligro silencioso”, apostilla Rotta Loria: “El suelo se está deformando como resultado de las variaciones de temperatura y ninguna estructura o infraestructura civil existente está diseñada para soportar estas variaciones”. El fenómeno no tiene por qué suponer un riesgo, pero el experto previene: “Afectará al funcionamiento cotidiano de los sistemas de cimentación e infraestructuras civiles en general”.

¿Qué podemos aprender de California Bastante. “El cambio climático subterráneo es común en casi todas las áreas urbanas densas del mundo”, explica Rotta Loria, por lo que Chicago puede servirnos a modo de “laboratorio viviente”. Con los datos recabados durante tres años gracias a su red de sensores, el equipo de Northwestern elaboró un modelo en 3D de cómo variaron las temperaturas del suelo desde 1951 y en qué medida se prevé que lo hagan hasta 2051.

Luego estudió cómo se deforma el suelo con las temperaturas y de qué manera influyen los materiales: poco tiene que ver por ejemplo el comportamiento de la arcilla, que se contrae con el calor, con la expansión de la arena o las calizas.

¿Y qué observaron? Que el suelo puede hincharse y expandirse hasta 12 milímetros con las temperaturas más cálidas o hacer que se contraiga y hunda unos 8 milímetros por el peso de los edificios. Para nosotros pueden ser valores casi casi inapreciables, muy por debajo del centímetro, cierto; pero no es así para nuestras construcciones. “La variación es más de lo que muchos componentes de edificios y sistemas de cimentación pueden soportar sin comprometer sus requisitos operativos”, añaden desde la Universidad de Northwestern.

¿Un “lento hundimiento”? Así lo ven los científicos. Sus simulaciones muestran que las deformaciones del terreno pueden ser tan pronunciadas que generan “problemas en el rendimiento de las infraestructuras civiles”. “No es que un edificio se derrumbe de repente. Las cosas se hunden de manera muy lenta. Las consecuencias para el funcionamiento de infraestructuras pueden ser muy malas, pero se tarda mucho en verlas —zanjan los investigadores—. Es muy probable que el cambio climático subterráneo haya provocado grietas y asentamientos excesivos de cimientos que no asociábamos al fenómeno porque no éramos conscientes”.

¿Son todo malas noticias? No. A su modo, el calor que se genera bajo las ciudades puede ser también una oportunidad. De ahí que Rotta Loria plantee que en las estrategias de planificación se prevean tecnologías geotérmicas diseñadas para recolectar el calor residual y aprovecharlo en los propios edificios. En aquellos bloques ya construidos puede reducirse la transmisión de calor con una mejora de las instalaciones. Si bien él aboga por aislar las estructuras soterradas para evitar el desperdicio de calor, señala también que —allí donde esa opción no resulte factible— la geotermia ofrece una “oportunidad de absorber y reutilizar el calor”.

Su análisis deja, eso sí, un aviso a navegantes: el reto será mayor en las ciudades más antiguas. “Las urbes europeas con edificios antiguos serán más susceptibles al cambio climático subterráneo. Los bloques hechos de piedra y ladrillo que recurren a prácticas de diseño y construcción del pasado generalmente se encuentran en un equilibrio delicado con las perturbaciones asociadas con las operaciones actuales de las ciudades. Las perturbaciones térmicas vinculadas a las islas de calor del subsuelo pueden tener impactos perjudiciales para tales construcciones”.

Imágenes: Rama Laksono (Unsplash) y Northwestern University

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La noticia El subsuelo de las grandes ciudades también se está calentando. Son malas noticias para los edificios fue publicada originalmente en Xataka por Carlos Prego .