El planeta está enfermo y aunque en los meses iniciales de la cuarentena por la pandemia de la COVID-19 se generó un panorama esperanzador ante la contaminación y el calentamiento global, la realidad científica muestra que la mejoría es leve, que no hay un cambio de fondo.

Un informe divulgado por la Organización de Naciones Unidas (ONU), en septiembre de 2020 muestra que el actual cambio climático no se detuvo en todo el año, pese a que hubo confinamiento extremo en muchas zonas del mundo, y que, por el contrario, la concentración de gases de efecto invernadero se incrementó y llegó a niveles no registrados hasta hoy.

El reporte ‘Unidos en la Ciencia 2020′, que presentó este panorama, fue coordinado por la Organización Meteorológica Mundial, OMM, y en él se incluyeron datos y hallazgos de Global Carbón Project, el Panel Intergubernamental sobre el Cambio Climático, la Comisión Oceanográfica Intergubernamental de la Unesco, el Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente y del Servicio Meteorológico del Reino Unido.

«Las emisiones se dirigen hacia niveles pre pandémicos, luego de una disminución temporal causada por las cuarentenas y la desaceleración económica. Se espera que el mundo experimente, con 2020 incluidos, sus cinco años más cálidos registrados, en una tendencia que es probable que continúe, y no está en camino de cumplir los objetivos acordados para mantener el aumento de la temperatura global por debajo de 2 °C o en 1.5 °C por encima de los niveles preindustriales», asegura el informe.

Juan Camilo Villegas Palacio, docente de la Escuela Ambiental de la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Antioquia, afirmó que «esto significa que se mantiene la dinámica normal de los últimos 50 años. Al comienzo de 2020 teníamos una alta concentración de dióxido de carbono en la atmósfera y cuando la pandemia ya era una realidad, esa concentración bajó; por eso se generó la falsa creencia de que esto era efecto de las cuarentenas».

El investigador explicó que «todos los años, durante el invierno en el hemisferio norte, en diciembre, enero y febrero, se registra el pico más alto de dióxido de carbono en la atmósfera, porque las plantas y los ecosistemas de los árboles de esa zona del planeta están inactivos; estos empiezan a despertar en la primavera, a partir de marzo, y están muy activos en junio, julio y agosto, cuando se presenta el pico más bajo de esa concentración de dióxido de carbono».

Las cuarentenas estrictas por la COVID-19 empezaron en enero de 2020 en China, se extendieron por el planeta hasta avanzado abril y se levantaron de manera gradual en el verano boreal, así que no fue más que una coincidencia con este comportamiento cíclico y natural de la Tierra.

«Lo que hicieron estos organismos de Naciones Unidas, como se debe hacer, fue mirar 2020 en contexto y al compararlo encontraron que es evidente que este año ha sido el de la concentración más alta de dióxido de carbono en la atmósfera desde que hay registros», puntualizó Villegas.

Un engañoso cielo azul

Al optimismo también contribuyó el hecho de que, por algunas semanas, los cielos de varias ciudades altamente contaminadas lucieron diáfanos, como se notó en imágenes satelitales y foto grafías de la época.

Esto se debió, en gran medida, a que hubo una disminución de la emisión de dióxido de nitrógeno durante los picos de la pandemia, porque gran parte del transporte y una parte de la industria se paralizaron.

Un estudio del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la Nasa, elaborado a lo largo de la pandemia y cuyos resultados parciales fueron revelados en noviembre de 2020, recogió datos de 46 países, procedentes de 5 756 sitios de observación en tierra, que transmiten mediciones de la composición atmosférica por hora en tiempo casi real. En 50 de las 61 ciudades analizadas se detectaron reducciones de dióxido de nitrógeno de entre el 20 y el 50 %.

«Sabíamos que las cuarentenas iban a tener un impacto en la calidad del aire, pero pronto también quedó claro que iba a ser difícil cuantificar cuánto de ese cambio está relacionado con las medidas de contención, frente a la estacionalidad general o la variabilidad en la contaminación», dijo el investigador principal, Christoph Keller.

Álvaro Rúa Giraldo, docente de la Escuela de Microbiología de la Universidad de Antioquia y quien estudia la calidad del aire en el Valle de Aburrá, asegura que en esta parte del mundo hay dos factores a tener en cuenta al analizar la disminución de material particulado —pm— en la atmósfera.

«En Medellín no se presentó la segunda contingencia ambiental de cada año en 2020, que ocurre a partir de septiembre, porque tenemos dos eventos. Uno es la cuarentena por la pandemia, en especial al comienzo, en la etapa del aislamiento total, cuando la circulación del tránsito automotor se vio reducida en más de un 80 %, esa contaminación disminuyó; pero cuando las medidas se volvieron más flexibles, otra vez los niveles de contaminación volvieron a subir», indicó el experto.

«Y luego llegó el fenómeno de La Niña, con los aguaceros constantes, con muchos milímetros de agua, lo cual causó el efecto natural de la lluvia, que es limpiar ese material particulado del aire y por eso no tuvimos esa segunda contingencia», sostuvo Rúa, y agregó que «si hiciéramos una medición de los contaminantes de las aguas del río Medellín y de las quebradas del Valle de Aburrá, vamos a encontrar una alta contaminación con productos químicos, asociadas a ese efecto barrido causado por las lluvias».

mayo 02/2021 (Dicyt)

Hazte unas sencillas preguntas: ¿cuántos emails enviaste el año pasado? ¿Cuántas películas o series viste en Netflix, Filmin o HBO? Mejor aún, ¿cuántas videollamadas hiciste mientras teletrabajabas o en tu tiempo libre? Quizá no lo recuerdes, pero tu respuesta refleja cuánto contaminaste. Sí, sin salir de casa.

“El año pasado envié unos 1 700 correos a un valor medio de 10 gramos de carbono emitidos por cada uno. Esto quiere decir que he contaminado 17 kilos de dióxido de carbono a base de enviar emails”, cuenta a SINC Juan Antonio Añel, codirector de la Cátedra de Energía y Sostenibilidad de la Universidad de Vigo. Esto representa casi el 5 % de lo que se contamina en un vuelo Madrid-Viena, dice Añel.

Sabiendo que el presupuesto de carbono que cada persona tiene al año es de unas dos toneladas de CO2, “un 1 % se te puede ir con el simple hecho de enviar emails”, advierte el investigador español.

¿Qué pasa entonces si añadimos a nuestra huella ecológica el uso de otras aplicaciones de internet?

Su consumo supone un impacto medioambiental a miles de kilómetros de nuestros hogares, donde se encuentran los centros de datos, estructuras que almacenan toda la información en línea que se transmite a través de las redes.

El mantenimiento energético de estos sistemas implica un consumo de agua, tierra y dióxido de carbono que hasta ahora ha sido subestimado. “Estas infraestructuras requieren electricidad para funcionar, lo que contribuye al cambio climático. Un país que depende en gran medida de los combustibles fósiles tendrá una mayor huella de carbono”, dice a SINC Renée Obringer, investigadora posdoctoral en National Socio-Environmental Synthesis Center (SESYNC) en Estados Unidos.

Una industria contaminante más

Hace ocho años la industria de internet producía unos 830 millones de toneladas de dióxido de carbono cada año, el equivalente al 2 % de las emisiones globales de CO2, la misma proporción que toda la industria de la aviación, según un estudio publicado en Science Daily en 2013. Las proyecciones estimaban que esta cifra se duplicaría para 2020, y así ha sido. Las emisiones globales de dióxido de carbono producidas por internet ya habían alcanzado el 3,7 % del total, antes del inicio de la crisis de la COVID-19 en marzo del 2020.

Aunque el confinamiento supuso una caída récord en las emisiones globales de carbono ese año, el teletrabajo y el aumento del entretenimiento en el hogar han seguido representando un impacto ambiental significativo.

“Internet es como cualquier otra industria. Ya hemos visto qué ha pasado con otras cuando empiezan a crecer a niveles desorbitados y gastan más recursos, es imposible hacerlas sostenibles”, comenta a SINC Joana Moll, artista, investigadora y creadora de CO2GLE, un proyecto en tiempo real basado en la red que muestra la cantidad de CO2 emitida cada segundo gracias a las visitas globales a Google.com.

Pero además de las emisiones de CO2, la forma en la que se almacenan y transfieren los datos de internet también genera un gasto de agua y tierra por la energía eléctrica que necesita. Así lo constata por primera vez un trabajo publicado en la revista Resources, Conservation and Recycling.

“Las plantas de energía termoeléctrica (por ejemplo, de carbón o nucleares) requieren agua para enfriarse, lo que afecta la huella hídrica. Las presas hidroeléctricas también tienen una huella hídrica alta”, subraya Obringer, autora principal del trabajo.

Este estudio reveló que la huella de tierra global media para el uso de internet era de 3 400 km2 al año. “Esto está relacionado con la cantidad de terreno necesario para construir y mantener centros de datos y redes de transmisión”, añade a SINC la investigadora.

Videollamadas y streaming en el punto de mira

Teletrabajo, streaming, videollamadas, compras on line, juegos, búsquedas en internet y envío de emails generan un impacto ambiental creciente a través del tráfico de datos. Hasta el año 2003, se habían generado 5 000 millones de gigabytes de contenido digital, una cantidad que en 2015 se consumía cada dos días, decía un informe de Greenpeace.

Solo una hora de videoconferencia emite entre 150 y 1 000 gramos de CO2, consume entre 2 y 12 litros de agua y requiere un área del tamaño de un iPad Mini.

Según las previsiones, el uso de internet seguirá aumentando hasta alcanzar para 2023 el 66 % de la población global, de la que más del 70 % poseerá conectividad móvil. Se tendrán, además, 3,6 dispositivos por persona ese año conectados a internet. Pero ¿cuál de nuestros usos tiene mayor huella?

“Depende de los hábitos personales”, dice a SINC Juan Antonio Añel. El consumo de internet al teletrabajar puede generar el mismo impacto que en la oficina. En este caso, “la huella de carbono va a ser tan limpia como la fuente de energía que suministre la electricidad consumida”, continúa el investigador.

Sin embargo, en la actualidad, “una de las mayores huellas de carbono corresponde a la transferencia de datos, como ver películas en streaming. Esto necesita descargar muchos datos que ocupan una cantidad ingente de gigas transferidos”, explica el experto español.

En 2020 el tráfico debido al streaming ocupó más del 80 % del total, según un informe de Cisco.

Cada segundo, casi un millón de minutos de contenido de vídeo había viajado por la red ese año. Así, un televisor HD con acceso a internet que emite de dos a tres horas de contenido al día generaría de media tanto tráfico como un día en un hogar entero.

Además, las redes sociales como Facebook, Twitter e Instagram, que cuentan con millones de usuarios en todo el mundo, ya permiten transmitir vídeos en tiempo real. A esto se añaden las plataformas como YouTube, Netflix y HBO, cuyo consumo no ha dejado de aumentar. De hecho, estas aplicaciones son algunas de las mayores fuentes históricas de tráfico en la red.

Todo esto es bastante novedoso. “En 2010 la cantidad de vídeos en la web era ultramínima y ha empezado a crecer en los últimos cinco años. Ahora todo es vídeo”, recalca Moll.

Si se dejara la cámara apagada durante una llamada on line se podría reducir estas huellas en un 96 %

Al streaming se unen las videollamadas. Según un informe de Eurostat, el 78 % de los españoles realizó el año pasado a través de aplicaciones como Zoom y Google Meet. Solo una hora de videoconferencia emite entre 150 y 1 000 gramos de dióxido de carbono. Por comparar, cuatro litros de gasolina quemados por un automóvil emiten cerca de nueve gramos.

Pero, además de la emisión de dióxido de carbono, esa hora de videollamada requiere entre dos y doce litros de agua, así como un área de tierra que equivale al tamaño de un iPad Mini. “El uso global de internet podría implicar 2,6 billones de litros de agua al año (considerando el valor medio). Esto se debe al agua utilizada para producir la electricidad que hace funcionar los centros de datos y las redes de transmisión”, informa Obringer.

¿Es posible minimizar nuestro impacto? Según la científica, si se dejara la cámara apagada durante una llamada on line se podría reducir estas huellas en un 96 %. La transmisión de contenido en definición estándar en lugar de alta definición también podría reducir el impacto en un 86 %, estima el equipo.

“Los sistemas bancarios hablan del impacto ambiental positivo de dejar de usar papel, pero nadie dice el beneficio de apagar la cámara o reducir la calidad de la transmisión. Por lo tanto, sin su consentimiento, estas plataformas están aumentando su huella ambiental”, asevera Kaveh Madani, investigador visitante en el Yale MacMillan Center en EE UU y coautor del estudio de Obringer.

Una huella enorme que no vemos, pero existe

Este consumo parece invisible e intangible, y eso es un problema. “Internet es en realidad la infraestructura más grande que hemos construido en la historia de la humanidad. Pero solo lo relacionamos con nuestros dispositivos, no vemos nada más. La metáfora de la nube ha hecho mucho daño”, señala Moll. “Hace falta un cambio de paradigma para que la industria se vuelva más sostenible”, continúa.

Desde el comienzo de la pandemia, varios países han informado de un aumento del 20 % en el tráfico de internet. En España, seis de cada diez personas consideran que internet y el móvil ha sido esenciales en sus vidas el año pasado y el 90 % afirma que utiliza internet a diario, según un informe publicado recientemente por la Fundación BBVA.

Si la tendencia continúa hasta finales de 2021, este aumento del uso de internet por sí solo supondría un bosque de más de 115 000 km2, el doble de la superficie de Castilla y León, para secuestrar el carbono emitido. El agua adicional necesaria en el procesamiento y transmisión de datos sería suficiente para llenar más de 300 000 piscinas olímpicas, mientras que la huella de tierra resultante sería igual al tamaño de la ciudad de Los Ángeles.

Para llegar a estas conclusiones, el equipo de Obringer estimó, en función de los datos disponibles, las huellas de carbono, agua y tierra asociadas con cada gigabyte de datos utilizados utilizados en YouTube, Zoom, Facebook, Instagram, Twitter, TikTok y otras doce plataformas, así como en juegos en línea y navegación web. Cuanto más vídeo se utiliza en una aplicación, mayores son las huellas.

A finales de 2021 la huella de tierra resultante del aumento del uso de internet sería aproximadamente igual al tamaño de la ciudad de Los Ángeles

Este impacto varía por países. En Estados Unidos,  el procesamiento y la transmisión de datos de internet tiene una huella de carbono un 9 % más alta que la media mundial, pero sus huellas de agua y tierra son un 45 % y un 58 % más bajas, respectivamente.

En el caso de Alemania, uno de los líderes mundiales en energías renovables, su huella de carbono está muy por debajo de la media mundial, pero su huella hídrica y terrestre es mucho mayor. La huella de tierra para la producción de energía de este país está un 204 % por encima de la media, según el cálculo de los investigadores.

¿Se puede reducir nuestra huella digital?

El trabajo de Obringer pretende ser “una llamada a la acción tanto para consumidores como para responsables políticos y empresas. Nuestros resultados demuestran que la huella ambiental de internet puede ser bastante grande, pero se puede mitigar”, comenta a SINC. Ahora bien, ¿hasta qué punto la responsabilidad es individual? “Por mucho que hagamos nosotros, no va a servir para nada a menos que se haga en masa. Esto es a nivel de políticas públicas. Es un problema sistémico”, opina Joana Moll.

Nuestros resultados demuestran que la huella ambiental de internet puede ser bastante grande, pero que se puede mitigar, aseera Renée Obringer.

Añel aconseja recurrir a equipos de potencias inferiores con una buena conexión a internet. “Yo tengo un ordenador portátil muy básico pero muy eficiente. En mi opinión hay un abuso de equipos muy potentes que consumen mucho”, comenta a SINC.

Para el investigador español existe, además, un desequilibrio entre lo que consumimos, lo que pagamos y lo que contaminamos. Los recibos de electricidad suelen ser regulares en la mayoría de los hogares, mientras que ese consumo representado en emisiones es “mucho más impresionante”.

“Para mí lo importante no es tanto lo que podemos estar haciendo en casa, sino lo que dejamos de hacer. Al final la mayor huella del carbono personal más evitable es la del transporte”, concluye Añel.

10 pequeños grandes gestos a favor del medioambiente

1.    Reduce la calidad de las películas que ves en las plataformas de streaming

2.    Apaga la cámara en las videollamadas siempre que puedas

3.    Minimiza el tiempo de lectura en internet

4.    Cierra todas las pestañas que no estés utilizando en tu navegador

5.    Comprime los archivos que envíes por email

6.    En tus búsquedas asegúrate de elegir la palabra clave adecuada

7.    Elimina las aplicaciones que ya no uses

8.    Si visitas una web que ya has consultado, escribe directamente en la barra de direcciones del navegador y no en el motor de búsqueda. Así evitas que tu búsqueda vaya y vuelva a los centros de datos

9.    Desactiva las notificaciones del móvil

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abril 04/2021 (SINC)

La profesora de la CSU Susan Bailey fue una de los más de 80 científicos de 12 universidades que llevaron a cabo investigaciones sobre el experimento de los gemelos: Mark permaneció en la Tierra mientras Scott orbitaba en las alturas durante casi un año. Este inmenso trabajo fue coordinado por el Programa de Investigación Humana de la NASA.

Bailey ha continuado su investigación de la NASA y ahora se une a más de 200 investigadores de docenas de grupos académicos, gubernamentales, aeroespaciales e industriales para publicar un paquete de 30 artículos científicos en cinco revistas de Cell Press.

Jared Luxton, quien recientemente recibió su doctorado en biología celular y molecular en la CSU, es el primer autor de dos de los estudios. Ahora es un científico de datos del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos en Fort Collins.

La investigación, que incluye un artículo general que cubre lo que los investigadores han aprendido sobre las características fundamentales de los vuelos espaciales, representa el mayor conjunto de datos de biología espacial y efectos sobre la salud de los astronautas jamás producido.

Para Bailey, también es un hito que marca muchos años de trabajo con la NASA, que incluyó su papel principal en estudios básicos de radiación y el honor de ser seleccionada como investigadora para el Estudio de Gemelos y proyectos de investigación simultáneos que involucran a astronautas. Durante este tiempo, varios estudiantes de posgrado en su laboratorio obtuvieron títulos de doctorado bajo su tutela.

«Ahora tenemos una base sobre la que construir: cosas que sabemos que debemos buscar en los futuros astronautas, incluidos los cambios en la longitud de los telómeros y las respuestas al daño del ADN», explica Bailey.

«De cara al futuro, nuestro objetivo es tener una mejor idea de los mecanismos subyacentes, de lo que sucede durante los vuelos espaciales de larga duración en el cuerpo humano y cómo varía entre las personas –prosigue–. No todo el mundo responde de la misma manera. Ese fue uno de los buenos cosas acerca de tener la cohorte más grande de astronautas en estos estudios».

Bailey es una experta en telómeros y daños en los ADN inducidos por la radiación, áreas de investigación de gran interés en todo el mundo cuando se publicó el Estudio de los gemelos. En ese estudio, ella y su equipo encontraron que los telómeros de Scott de sus glóbulos blancos se alargaron mientras estaba en el espacio y, posteriormente, volvieron a su longitud casi normal después de que él regresara a la Tierra.

Los telómeros son unas «tapas» protectoras en los extremos de los cromosomas que se acortan a medida que una persona envejece. Los grandes cambios en la longitud de los telómeros podrían significar que una persona está en riesgo de un envejecimiento acelerado o las enfermedades que acompañan al envejecimiento, como las enfermedades cardiovasculares y el cáncer.

En la última investigación, Bailey, Luxton, la investigadora asociada principal Lynn Taylor y su equipo estudiaron a un grupo de 10 astronautas no relacionados, incluido el exalumno de CSU doctor Kjell Lindgren, comparando los resultados con los hallazgos de los gemelos Kelly. Los investigadores no tuvieron acceso a la sangre en vuelo ni a otras muestras de todos los miembros de la tripulación, pero Bailey explica que tenían muestras de sangre antes y después del vuelo espacial para todos.

Las investigaciones involucraron a astronautas que pasaron aproximadamente seis meses en la Estación Espacial Internacional en órbita terrestre baja, que está protegida de algunas radiaciones espaciales. A pesar de la protección, los científicos encontraron evidencia de daños en el ADN que podrían ser señales de advertencia de posibles efectos en la salud.

Entre los nuevos hallazgos, el equipo de investigación encontró que el estrés oxidativo crónico durante los vuelos espaciales contribuyó al alargamiento de los telómeros que observaron. También encontraron que los astronautas en general tenían telómeros más cortos después del vuelo espacial que antes. El equipo también observó diferencias individuales en las respuestas.

Para obtener más información sobre estos hallazgos, el equipo de Bailey también estudió a escaladores gemelos que escalaron el Everest un entorno extremo en la Tierra. Los gemelos que no escalaban permanecieron a menor altitud, incluso en Colorado. Sorprendentemente, el equipo encontró pruebas similares de estrés oxidativo y cambios en la longitud de los telómeros en los escaladores.

Christopher Mason, profesor asociado de Weill Cornell Medicine y coautor de Bailey, realizó análisis de expresión genética en los escaladores del Everest. Encontró evidencia de una vía de mantenimiento de la longitud de los telómeros independiente de la telomerasa, basada en la recombinación, que se sabe que produce telómeros más largos.

En este sentido, Bailey explica que cuando ocurre el estrés oxidativo crónico daña los telómeros. «Las células sanguíneas normales están muriendo y tratando de sobrevivir, señala. Se están adaptando a su nuevo entorno. Algunas células activarán una vía alternativa para mantener funcionando sus telómeros. Es similar a lo que sucede con algunos tumores. Algunas de las células emergen de ese proceso. Eso es lo que creemos que estamos viendo durante vuelos espaciales también».

Luxton apunta que el mecanismo descrito anteriormente, conocido como alargamiento alternativo de los telómeros, o ALT, fue un hallazgo inesperado. «Usualmente se ve eso en el cáncer o en embriones en desarrollo», recuerda.

De manera similar a las conclusiones del Estudio de los Gemelos, Bailey apunta que los nuevos hallazgos tienen implicaciones para los futuros viajeros espaciales que establezcan una base en la Luna o viajen a Marte, o incluso como turista espacial. Las misiones de exploración de larga duración implicarán un mayor tiempo y distancia fuera de la protección de la Tierra.

Aunque los telómeros más largos en el espacio pueden parecer algo bueno, tal vez incluso una «fuente de juventud», la científica advierte de que sospecha que la historia tiene un final algo diferente. «La vida útil prolongada, o inmortalidad, de las células que han sufrido daños en los ADN inducidos por la radiación espacial, como las inversiones cromosómicas, es una receta para un mayor riesgo de cáncer», alerta.

noviembre 27/2020 (Europa Press) Tomado de la Selección Temática sobre Medicina de Prensa Latina. Copyright 2019. Agencia Informativa Latinoamericana Prensa Latina S.A.