Los humanos quizá no podamos controlar el clima, pero sí podemos modificarlo. La siembra de nubes -el acto de inyectar productos químicos como hielo seco (CO2 sólido), yoduro de plata (AgI), sal de mesa (NaCl), en las nubes con el fin de alterar el resultado meteorológico (más lluvia, más nieve, menos niebla, menos granizo)- es uno de estos tipos de modificación del tiempo.
Según la Asociación de Modificación del Tiempo, al menos ocho estados, entre ellos Idaho, Utah, Wyoming, Colorado, Nevada, California, Dakota del Norte y Texas, practican la siembra de nubes para aumentar las precipitaciones, especialmente las nevadas invernales. Sin embargo, a pesar de su popularidad como herramienta para hacer frente a la escasez de agua resultante de las sequías y las nevadas, especialmente en el oeste de Estados Unidos, las preguntas y la controversia en torno a su eficacia y ética siguen siendo muy debatidas.
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Historia de la siembra de nubes
Aunque suene a ultramoderno, la siembra de nubes no es un concepto nuevo. Fue inventado, por casualidad, en la década de 1940 por los científicos de General Electric (GE) Vincent Schaefer e Irving Langmuir, que investigaban formas de reducir la formación de hielo en los aviones. La escarcha se produce cuando las gotas de agua superenfriadas que residen en las nubes chocan y se congelan inmediatamente en las superficies de los aviones, formando una capa de hielo. Por ello, se planteó la teoría de que si se pudiera animar de alguna manera a estas gotas a solidificarse en cristales de hielo antes de adherirse a los aviones, se podría reducir la amenaza de la formación de hielo en las alas.
Schaefer probó esta teoría en el laboratorio exhalando en un congelador profundo, creando así «nubes» con su aliento, y luego dejando caer diversos materiales, como tierra, polvo y polvos de talco, en la «caja fría» para ver cuál estimulaba mejor el crecimiento de los cristales de hielo. Al dejar caer diminutos granos de hielo seco en la caja fría, se formó una ráfaga de cristales de hielo microscópicos.
¿Qué es el agua sobreenfriada?
El agua sobreenfriada es el agua que permanece en estado líquido a pesar de estar rodeada de aire bajo cero (32 grados F). Sólo el agua en su forma más pura, sin sedimentos, minerales ni gases disueltos, puede sobreenfriarse. No se congela a menos que llegue a menos 40 grados, o que choque con algo y se congele sobre él.
Lo que Schaefer había hecho esencialmente era descubrir cómo enfriar la temperatura de una nube para iniciar la condensación y, por tanto, la precipitación. Unas semanas más tarde, Bernard Vonnegut, compañero científico de GE y hermano del famoso escritor Kurt Vonnegut, descubrió que el yoduro de plata servía como partícula igualmente eficaz para la glaciación porque su estructura molecular se parece mucho a la del hielo.
Esta investigación no tardó en llamar la atención del gobierno, que se asoció con GE para investigar la viabilidad de la siembra de nubes para producir lluvia en regiones áridas y para debilitar los huracanes.
Proyecto Cirrus
En octubre de 1947, la siembra de nubes se puso a prueba en los trópicos cuando el gobierno estadounidense dejó caer más de 45 kilos de hielo seco en las bandas exteriores del huracán Nueve, también conocido como el huracán de Cabo Sable de 1947. La teoría era que el CO2 congelado a menos 109 grados Fahrenheit podría neutralizar el huracán alimentado por el calor.
El experimento no sólo no dio resultados concluyentes, sino que la tormenta, que se había desviado hacia el mar, invirtió su curso y tocó tierra cerca de Savannah, Georgia. Aunque más tarde se demostró que el huracán empezó a virar hacia el oeste antes de su siembra, la percepción pública fue que el Proyecto Cirrus era el culpable.
Proyectos Stormfury, Skywater y otros
Durante la década de 1960, el gobierno encargó una nueva oleada de proyectos de siembra de nubes de huracanes. Conocidos como Proyecto Stormfury, los experimentos proponían que al sembrar las bandas de nubes exteriores de un huracán con yoduro de plata, la convección crecería en los bordes de la tormenta, creando así un nuevo ojo más grande (y, por tanto, más débil) con vientos e intensidad reducidos. Más tarde se determinó que la siembra tendría poco efecto en los huracanes, ya que sus nubes contienen naturalmente más hielo que agua sobreenfriada.
Desde la década de 1960 hasta la de 1990, surgieron varios programas más, como el Proyecto Skywater, dirigido por la Oficina de Reclamación de Estados Unidos y centrado en aumentar el suministro de agua en el oeste de Estados Unidos, y el Programa de Modificación Atmosférica de la NOAA. El número de proyectos estadounidenses de modificación del clima disminuyó en la década de 1980 debido a la falta de «pruebas científicas convincentes de la eficacia de la modificación intencionada del clima».
Sin embargo, el Programa de Modificación de Daños Climáticos de la Oficina de Reclamación de 2002-2003, así como las sequías históricas de California de 2001-2002 y 2007-2009, despertaron un renovado interés por la siembra de nubes que continúa hasta hoy.
Cómo funciona
En la naturaleza, la precipitación se forma cuando diminutas gotas de agua (de tamaño inferior al diámetro de un cabello humano) suspendidas en el vientre de las nubes crecen lo suficiente en volumen como para caer sin evaporarse. Estas gotas crecen al colisionar y unirse con las gotas vecinas, ya sea por congelación en partículas sólidas con estructuras cristalinas o similares al hielo, conocidas como núcleos de hielo, o por atracción en motas de polvo o sal, conocidas como núcleos de condensación.
La siembra de nubes potencia este proceso natural inyectando núcleos adicionales en las nubes, aumentando así el número de gotas que crecen lo suficiente como para caer en forma de gotas de lluvia o de copos de nieve, dependiendo de las temperaturas del aire dentro y debajo de la nube.
Estos «núcleos de condensación» son los que se forman en las nubes.
Estos núcleos «artificiales» se presentan en forma de sustancias químicas como el yoduro de plata (AgI), el cloruro de sodio (NaCl) y el hielo seco (CO2 sólido), que se distribuyen en el corazón de las nubes que producen precipitaciones a través de generadores terrestres que emiten sustancias químicas al aire, o de aviones que lanzan cargas útiles de bengalas llenas de sustancias químicas.
En 2017, los Emiratos Árabes Unidos, que llevaron a cabo casi 250 proyectos de siembra en 2019, comenzaron a probar una nueva tecnología en la que los drones vuelan hacia las nubes y emiten una descarga eléctrica. Según la Universidad de Reading, que dirigió el proyecto, este método de carga eléctrica ioniza las gotas de las nubes, haciendo que se peguen entre sí, lo que potencia su tasa de crecimiento. Al eliminar la necesidad de productos químicos como el yoduro de plata (que puede ser tóxico para la vida acuática), podría convertirse en una opción de siembra más ecológica.
Pero, ¿funciona?
Aunque EE.UU., Emiratos Árabes Unidos, China y otros países de todo el mundo suelen sembrar nubes para complementar sus necesidades de precipitaciones, en gran medida lo han hecho de buena fe. Esto se debe a que los científicos todavía están determinando cómo distinguir mejor la precipitación inducida por la siembra de la lluvia y la nieve que se producen de forma natural dentro de la misma tormenta.
Aunque tradicionalmente se atribuye a la siembra el aumento de las precipitaciones y las nevadas entre un 5 y un 15%, los científicos han avanzado recientemente en la medición de las acumulaciones reales. Un estudio de 2017 sobre la siembra de nubes en invierno con sede en Idaho pudo hacer esto utilizando análisis de radares meteorológicos y medidores de nieve para analizar la señal específica de la precipitación sembrada. El estudio reveló que la siembra había producido de 100 a 275 pies de agua -o lo suficiente para llenar casi 150 piscinas olímpicas-, dependiendo de los minutos en que se sembraron las nubes.
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