La idea de una guerra nuclear puede evocar imágenes de nubes de hongos que se avecinan, simulacros de pato y cobertura, o lluvia radiactiva local. Estos efectos inmediatos son aterradores, pero los científicos dicen que las consecuencias de una guerra nuclear probablemente durarían mucho más allá de las explosiones iniciales.
En un nuevo artículo en el Journal of Geophysical Research: Atmospheres, los investigadores detallan una década de destrucción tras una guerra nuclear entre los Estados Unidos y Rusia. Se proyecta que el humo de las ciudades ardientes llegue a la estratosfera, donde desencadenará un invierno nuclear.
El equipo utilizó nuevos modelos climáticos para calcular cuánto tiempo—y cuán severo—podría ser el invierno nuclear si Rusia y los Estados Unidos participaran en un conflicto nuclear. Estiman que un invierno de una década podría durar después de las explosiones, causando estragos en las temperaturas, la luz solar y las precipitaciones en todo el mundo.
Una Década Oscura de Invierno
Si estallara una guerra nuclear entre los Estados Unidos y Rusia, las repercusiones globales se extenderían más allá de la política y desencadenarían un trauma climático importante, específicamente, un invierno nuclear. Un invierno nuclear ocurriría después de las explosiones nucleares en las ciudades; el humo bloquearía efectivamente la luz solar, causando que las temperaturas por debajo de cero envolvieran al mundo.
Para sopesar la intensidad de una guerra nuclear entre dos naciones bien armadas, el equipo consideró los arsenales actuales de los dos países. Señalaron que las áreas metropolitanas importantes—centros de población o ciudades con valor estratégico, por ejemplo—probablemente serían blanco de ataques. Y si esas ciudades fueran atacadas, probablemente todo se quemaría.
«Incluso el asfalto puede arder a las temperaturas a las que llegan estas bombas», dijo Joshua Coupe, candidato a doctorado en ciencias atmosféricas en la Universidad de Rutgers. Dijo que estos incendios urbanos quemarían todo a la vista, produciendo «un humo muy sucio y hollín.»
Este hollín, o carbono negro, es el factor clave para producir un invierno nuclear. «Lo importante del carbono negro es que absorbe la radiación de manera muy eficiente», dijo Coupe. Explicó que el carbono negro elevado absorbe la radiación y se calienta y «el aire que lo rodea se vuelve muy flotante y es capaz de elevarse a la estratosfera.»
Si el carbono negro permanece en la troposfera, eventualmente podría eliminarse por precipitación, pero Coupe dijo que una vez que el carbono negro está en la estratosfera, puede durar años, desencadenando una respuesta climática global a largo plazo.
Hay otros eventos no nucleares que pueden desencadenar emisiones de aerosoles en la estratosfera, incluidas erupciones volcánicas e incendios forestales, pero Coupe señaló que ninguno de los dos produce los mismos efectos que el hollín liberado como resultado de la guerra nuclear.
«Los volcanes producen aerosoles de sulfato que no absorben mucha radiación», dijo, y «debido a que no absorben tanto, su vida útil es de entre 1 y 2 años.»Comparativamente, dijo que su investigación muestra que el hollín producido por la energía nuclear dura hasta una década.
El hollín de los incendios forestales también puede llegar a la estratosfera, pero Coupe señaló que los incendios forestales producen carbono negro a una escala mucho menor de lo que resultaría de los ataques nucleares dedicados a las ciudades. Por ejemplo, los investigadores afirman que un incendio forestal de 2017 en Columbia Británica inyectó unas décimas de teragrama de carbono negro en la estratosfera (1 teragrama es 1 mil millones de kilogramos). En contraste, estimaron que una guerra nuclear arrojaría 180 teragramas de hollín a la atmósfera.
Modelado climático Carbono negro
El equipo utilizó el modelado climático para predecir lo que podría suceder a la Tierra después de la afluencia de una enorme cantidad de carbono negro a la estratosfera.
Coupe dijo que su Modelo Climático Comunitario de Atmósfera Completa versión 4 (WACCM4) tiene una resolución mucho más alta que la encontrada en estudios anteriores, lo que permite a los investigadores agregar más detalles a las predicciones. Específicamente, WACCM4 permitió al equipo alcanzar elevaciones más altas, en la estratosfera, un paso importante para capturar los efectos de hollín de lofting, dijo Coupe.
El equipo también utilizó un módulo de aerosol llamado Modelo Comunitario de Aerosol y Radiación para Atmósferas (CARMA, por sus siglas en inglés) para representar mejor cómo las partículas en el aire podrían crecer y unirse. Coupe dijo que el uso de CARMA permitió al equipo tratar las partículas de aerosol de manera más realista.
Encontraron que después de explosiones nucleares simuladas, casi todo el Hemisferio Norte estaba envuelto en hollín estratosférico en la primera semana. En 2 semanas, el hollín había invadido el Hemisferio Sur.
«Ese es el poder del carbono negro», dijo Coupe. «Se eleva muy alto muy rápidamente y se propaga muy, muy rápido.»
Los investigadores analizaron los cambios en las temperaturas promedio globales, la radiación y las precipitaciones durante un período de 15 años después de una guerra nuclear. Coupe dijo que sus resultados se pueden resumir en una palabra: sombrío.
«Nuestra investigación muestra que en este escenario de guerra nuclear entre Estados Unidos y Rusia, ocurriría un invierno nuclear», dijo, y agregó que los modelos muestran una reducción de casi 10°C en la temperatura media de la superficie global, cambios extremos en las precipitaciones y una reducción del 90% en la temporada de crecimiento en muchas partes de las latitudes medias.
Para poner las cosas en perspectiva, Coupe dijo que el cambio de temperatura desde tiempos preindustriales hasta hoy fue de solo 1°C. «Pero en invierno nuclear, se acerca a 10°C por debajo de la media climatológica después de 2 o 3 años.»
La radiación solar, importante no solo para las temperaturas superficiales, sino también para la fotosíntesis, cae precipitadamente. En el primer par de años de un invierno nuclear, «hay una disminución de alrededor del 75% en la radiación de la superficie, que es sustancial», dijo Coupe.
Las tasas de precipitación no mejoran, y los promedios globales caen alrededor del 58% después de la inyección de hollín en la estratosfera. Los patrones de lluvia también cambiaron, incluido el debilitamiento o la desaparición de los monzones y las nuevas precipitaciones en las regiones desérticas.
En el peor de los casos
Lo que sucede exactamente durante un invierno nuclear es un escenario complejo, dijo Jon Reisner, modelador numérico del Laboratorio Nacional de Los Álamos. Reisner no participó en el estudio, pero investiga cómo las armas nucleares pueden afectar el clima global.
«El impacto en el clima de un intercambio nuclear sigue siendo un tema sin resolver», dijo Reisner. Agregó que las predicciones de los investigadores parecían estar en el extremo superior del espectro para el enfriamiento global. «Están asumiendo el peor, peor de los casos», dijo Reisner.
Reisner dijo que cree que los investigadores están «exagerando la cantidad de hollín que se produce a partir de incendios» y señaló que el hollín producido a partir de incendios urbanos no se comprende bien. «La gran pregunta es: ¿Cuál es la carga real de combustible?»Señaló que la intensidad y la duración de un incendio también pueden afectar la producción de hollín.
Aunque cree que se necesita hacer más trabajo para definir mejor los efectos climáticos globales, Reisner señaló que «al final del día, los impactos directos serán significativos, no se pueden minimizar.»
Un conflicto nuclear entre Estados Unidos y Rusia va mucho más allá de las dos naciones en guerra, dijo Coupe. «El uso de armas nucleares tiene consecuencias nefastas, no solo para los países involucrados, sino para el resto del mundo.»
Coupe espera que su estudio ayude a informar a los gobiernos y a los militares en su evaluación de los riesgos del uso de armas nucleares. «Las decisiones entre generales podrían afectar al mundo entero durante años», dijo.
—Sarah Derouin (@Sarah_Derouin), Periodista independiente