La desalación puede constituir uno de los círculos más cerrados en el uso de los recursos, ya que capta directamente el agua del mar y/o aguas salobres para tratarla posteriormente... Aunque actualmente es el recurso no convencional más caro, los expertos sostienen que a largo plazo se convertirá en una solución con un precio competitivo, gracias en parte al despliegue de las energías renovables

 "(...) Las previsiones científicas señalan que en el futuro habrá menos recursos hídricos disponibles a escala global (40% de disminución de los recursos hídricos según previsiones de las Naciones Unidas en 2030) y que el acceso a los mismos será menos previsible. Ante esta realidad, es necesario adaptar la planificación y gestión de los recursos hídricos para asegurar un suministro de agua adecuado para las generaciones presentes y futuras.

Para abordar el desafío de la sequía, las soluciones que se están llevando a cabo pasan por mejorar la eficiencia en el uso del recurso a través de la digitalización y fomentar y potenciar el uso de recursos alternativos, como el agua residual regenerada (reutilizada) y las aguas desaladas. Estos recursos, de carácter estratégico en zonas de mayor escasez, se encuentran aún infrautilizados.

La reutilización del agua es uno de los campos donde más posibilidades existen, dado que cada vez son más los usos para los que el agua puede ser regenerada una vez utilizada: recarga intencionada de acuíferos, suministro para sistemas agrícolas, usos industriales como la refrigeración, riego de parques y jardines, baldeo de calles e, incluso, para el abastecimiento de poblaciones (la normativa española prohíbe el uso del agua regenerada para consumo humano directo, salvo situaciones de declaración de una catástrofe).

En este contexto, la reutilización ha demostrado ser efectiva en extensas zonas urbanas afectadas por la escasez de agua en diversas partes del mundo. Ejemplos notables de esta práctica se encuentran en Estados Unidos (EEUU), Singapur e Israel, donde la reutilización del agua forma parte integral de sus recursos hídricos. España es el líder europeo en reutilización de agua y ocupa la quinta posición a nivel mundial en cuanto a capacidad de reutilización instalada. Según la Asociación Española de Desalación y Reutilización (AEDYR), se estima que ya reutilizamos, en media, entre el 7% y el 13% del agua residual tratada, llegando al 98% en Comunidades Autónomas como Murcia.

 Por su parte, la desalación puede constituir uno de los círculos más cerrados en el uso de los recursos, ya que capta directamente el agua del mar y/o aguas salobres para tratarla posteriormente, eliminando la concentración de sales y cualquier organismo o compuesto que impida su uso. Además de trabajar en la reducción de los costes energéticos, que hoy en día no son tan elevados como en el pasado, se están desarrollando aplicaciones para la salmuera resultante, buscando minimizar los efectos ambientales asociados con su vertido. Aunque actualmente es el recurso no convencional más caro, los expertos sostienen que a largo plazo se convertirá en una solución con un precio competitivo, gracias en parte al despliegue de las energías renovables.

Según datos de AEDYR, España cuenta con 765 desaladoras y es el cuarto país del mundo en cuanto a capacidad instalada, sólo por detrás de Arabia Saudí, EEUU y Emiratos Árabes Unidos. En España se producen alrededor de 5.000.000 de m³/día de agua desalada para abastecimiento de la población, riego y uso industrial.

Además de ampliar la oferta hídrica reduciendo la presión sobre los recursos convencionales, la solución ante este reto también implica poner el foco en las políticas de gestión de la demanda, adaptando los usos del agua a los nuevos patrones hidrológicos.

Aceptación social

 En el contexto actual de cambio climático, es esencial promover mecanismos que faciliten la integración de la perspectiva ciudadana en la lucha contra este fenómeno. Organismos como el Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC, por sus siglas en inglés) han puesto de manifiesto la importancia de incluir la percepción y a las experiencias de la población como fuentes de información complementarias a las evidencias científicas en la gobernanza del agua.

La sociedad, salvo ámbitos muy específicos, desconoce el potencial de los mecanismos de adaptación al cambio climático en materia de agua, en especial, el de la reutilización del agua y los beneficios que para el estado de las masas de agua y las garantías hídricas puede suponer. Incertidumbres relativas a la calidad del recurso, la seguridad alimentaria, el precio o las normativas de regulación constituyen factores de rechazo a la reutilización del agua.

A finales de 2023, el Real Instituto Elcano realizó una encuesta a 1.000 sujetos representativos de la sociedad española con el objetivo de analizar el conocimiento, las actitudes y la disposición a actuar para mitigar y adaptarse al cambio climático de los ciudadanos españoles.

En relación con la capacidad auto percibida de los españoles para reducir su consumo de agua, los datos presentados en la Figura 2 reflejan que aproximadamente la quinta parte de los encuestados afirma que tiene margen para ahorrar agua, estando además dispuestos a consumir agua potable reciclada un porcentaje muy similar de personas entrevistadas.

En cuanto a las prioridades en materia de adaptación a los efectos del cambio climático, el Plan Nacional de Adaptación al Cambio Climático (PNAC) 2021-2030, reconoce la importancia de incluir la visión de los ciudadanos. Como muestra la Figura 2, entre las distintas medidas propuestas (que corresponden a mejoras en el capital natural, el capital social y el capital fabricado por el hombre), las medidas de ahorro de agua para limitar el impacto de las sequías es la segunda opción de los ciudadanos españoles, después de la limpieza de los bosques para luchar contra los incendios. La diferencia cuando dicho porcentaje se calcula sobre la muestra de los que están a favor de que el gobierno dedique parte de los presupuestos del Estado, que vienen de sus impuestos, para adaptar España a las olas de calor, las sequías, las inundaciones y los incendios (N=890), y el total de la muestra (N=1.000), varía tan sólo un punto porcentual.

 La sequía es un desafío complejo y persistente que afecta a múltiples aspectos de la sociedad y el medio ambiente. Para garantizar la seguridad hídrica, la aceptación de las medidas de adaptación a la disponibilidad limitada de agua, la participación pública y la implicación de todas las partes interesadas, serán cruciales para el éxito de estas soluciones innovadoras en la adaptación al cambio climático."

(Sofía Tirado Sarti es investigadora en el Programa de Energía y Clima del Real Instituto Elcano, Revista de prensa, 09/02/24;  Este artículo se publicó originalmente en Real Instituto Elcano)

“Si Groenlandia se derrite, estaríamos asados por milenios”

"Un ataque de migraña, una crisis bancaria o el punto de no retorno para el cambio climático. Todos estos fenómenos aparentemente diferentes tienen al menos una cosa importante en común. Suponen el paso de un estado estable a otro. El clima o el sistema bancario pueden parecer estables y capaces de resistir pequeñas o grandes crisis. 

Sin embargo, se pueden deteriorar progresivamente hasta alcanzar un punto de inflexión, como una silla que se mantiene de pie sobre dos patas pero hasta que, con un empujón ligerísimo, cae de uno de los lados. En ese punto, en un ecosistema al borde del colapso, algo tan insignificante como "la cagada de un pájaro puede producir un cambio de estado de grandes consecuencias".

El padre de este marco teórico para comprender cómo cambian esos sistemas complejos tan diversos es Marten Scheffer, catedrático de la Universidad de Wageningen, en los Países Bajos. Esta semana, en Madrid, Scheffer hablaba de la teoría matemática que le inspiró. “Fue desarrollada en los años sesenta por René Thom, un matemático francés que inspiró a Salvador Dalí”, apuntaba. 

“Cuando estaba en la universidad, yo tenía la reproducción de la última fotografía de Dalí posando delante de su última pintura [La cola de la golondrina], que es un dibujo matemático”, continuaba. La teoría, sin embargo, perdió popularidad porque nadie fue capaz de relacionarla con fenómenos reales.

Años después, Scheffer estaba comenzando su trabajo en un instituto del gobierno holandés para la gestión del agua. Tenían un problema con los lagos, que debido a la acumulación de fertilizantes agrícolas estaban turbios. “Intentábamos hacer algo con ese problema, reduciendo la polución de los lagos, pero permanecían verdes y no entendíamos qué sucedía”, cuenta. Entonces escucharon hablar sobre un curioso fenómeno.

 Cuando se sacaban todos los peces de un estanque, algo pasaba en ese pequeño ecosistema para que el agua quedase muy clara. Ellos probaron a hacer lo mismo en lagos y vieron que por primera vez consiguieron que el agua dejase de estar verde. Además, una vez que el lago pasaba del estado turbio al diáfano, aunque volviesen a reintroducir los peces, la claridad permanecía. “Demostramos que con aquella terapia de choque podíamos hacer pasar un sistema de un estado estable, en aquel casi turbio, a otro estado estable distinto”.

A partir de ahí, Scheffer comenzó a aplicar su teoría a muchos otros sistemas complejos. Por ese trabajo recibió este jueves 16 de junio el premio Fronteras del Conocimiento de la Fundación BBVA en la categoría de Ecología y Biología de la Conservación.

Pregunta. ¿En qué campos ha aplicado esta teoría de los puntos de inflexión?

Respuesta. He trabajado en bosques tropicales y arrecifes de coral, pero también en el estudio de la caída en depresión como un punto de inflexión. Sistemas muy distintos. Nuestro interés original está en entender cómo estos sistemas se pueden restaurar a un punto anterior y entender la resiliencia, pero solo en la última década hemos encontrado formas de medir la resistencia sin destruir el sistema.

Hemos mostrado que hay indicadores universales genéricos. La razón por la que un indicador existe es una razón matemática fundamental. Por eso es válido para la depresión en humanos, para lagos o para el clima.

P. Es sorprendente que se pueda aplicar esta teoría a sistemas aparentemente tan distintos.

R. Todos estos sistemas son muy distintos en los detalles, pero son similares en una cosa y eso es el punto de inflexión, en qué sucede cuando lo superas. El sistema cae en otro estado y eso sucede porque el cambio se empieza a amplificar a sí mismo. Piensa en un pánico en los mercados. Tú estás pensando si debes vender tus acciones y alguien a tu lado vende las suyas.

 Entonces piensas que sabe algo que tú no sabes, y también vendes, y el de al lado piensa lo mismo, porque cada vez hay más gente vendiendo y se desata el pánico. Es un ejemplo de esta realimentación positiva, hacia el hundimiento del mercado, que acaba imponiéndose a la negativa, que ejerce una resistencia ante este hundimiento.

Cuando te estás acercando al punto de inflexión lo notas porque cada vez que hay una realimentación positiva, la recuperación de la estabilidad del sistema es más lenta. Eso es una mala señal. En la depresión, hemos analizado series temporales de los estados de ánimo. Cuando miras esas series, cuando te sucede algo malo, una llamada de teléfono desagradable o lo que sea, te quedas mal, pero una hora después lo olvidas y estás bien de nuevo. 

En una persona que se está acercando a la depresión esa recuperación es más lenta y llega un momento en que la recuperación ni siquiera sucede y pasas a otro estado de equilibrio, el de la depresión. El tiempo de recuperación es clave para saber si te estás acercando al punto de inflexión.

Todos los sistemas están fluctuando y la teoría matemática de los puntos de inflexión nos dice que, cuando nos acercamos, las fluctuaciones son mayores y más lentas.

En el pasado hemos visto que antes de fenómenos extremos del clima, como las glaciaciones, si miras al gráfico desde lejos, parece que algo brusco sucedió de repente, pero si miras con detalle, ves las fluctuaciones, ves que algo está cambiando y se está ralentizando, que cuando hay pequeñas perturbaciones el retorno al equilibrio es más lento.

P. ¿Estos cambios son lineales, se puede ir hacia adelante, pasar el punto de inflexión y luego retroceder o hay veces que un estado anterior puede ser irrecuperable?

R. Hay situaciones en las que no puedes recuperarte nunca. Algunos tipos de muerte, como un ataque al corazón, se pueden entender como puntos de inflexión. Pero también hay muchos sistemas recuperables, incluso aunque no regreses exactamente al mismo estado. Pero puede tomar mucho tiempo.

Si derrites el hielo de Groenlandia, recuperarlo requerirá miles de años. Tenemos varios proyectos intentando entender los puntos de inflexión climáticos. No es que el clima tenga un solo punto de inflexión. Tiene varios elementos de inflexión. El sistema de circulación del monzón, distintas capas de hielo... Hay veces que cuando un sistema pasa de un estado a otro hay otro que se vuelve más fuerte. Es complejo.

La otra complejidad sobre el clima es que hay escalas temporales distintas involucradas. La atmósfera opera en tiempos muy rápidos, pero el océano es mucho más lento, porque es un cuerpo mucho mayor y cambia más despacio, igual que el hielo.

 Además de operar en distintas escalas temporales, hay asimetrías. Un casquete polar puede derretirse o deslizarse hasta el mar relativamente rápido, quizá en un siglo o poco más, pero si quieres que se acumule una capa de hielo es necesario muchísimo más tiempo, porque necesitas que la nieve se vaya acumulando año a año, y esto requiere muchos milenios.

Por otro lado, para recuperar una capa de hielo puedes necesitar reducir los gases de efecto invernadero a niveles mucho más bajos que para derretir la capa. Es más fácil mantener el hielo que recuperarlo. No solo porque es lento sino por el efecto albedo del hielo. Si la Tierra es blanca se enfría más porque refleja la radiación del Sol. Si tienes capas de hielo, es más difícil perderlas, pero si las pierdes y la Tierra se oscurece sucede lo contrario y eso también ralentiza la recuperación de las capas de hielo.

El cuidado del clima es difícil porque las decisiones que tomamos hoy pueden tener efectos muchos años después. Es más fácil gestionar un sistema en el que realizas un cambio y ves el efecto pronto. Eso también sucede con el nivel del mar, que sube muy lento. 

Si proyectas unos pocos años en el futuro no es muy espectacular, pero si avanzas unos siglos, lo es. Como los ciclos electorales son muy cortos, eso dificulta la gestión de un sistema donde los efectos se ven a tan largo plazo. Pero igual nuestros nietos nos echarán en cara las estupideces que estamos haciendo ahora.

P. ¿Sabemos si estamos llegando a un punto de inflexión con el clima de la Tierra?

R. No a un punto de inflexión general en el clima, pero seguro que estamos alcanzando puntos críticos locales. Cuando hablamos sobre estos temas, las grandes cuestiones tienen que ver con la estabilidad de las capas de hielo de Groenlandia y Antártida occidental. Si esas dos regiones pierden estabilidad, estamos asados para milenios. Será difícil recuperar eso.

No tenemos certeza sobre lo cerca que estamos. Hablamos de dos grados, pero no estamos seguros de que no sea demasiado ya. Ese es un gran reto y tiene que ver con la solidaridad intergeneracional. La gente podrá vivir en el mundo si el clima cambia, pero tendrán que esforzarse mucho más para sobrevivir. 

La vida en la Tierra ha superado retos mucho más graves que este, y siempre se recupera, aunque necesite un millón de años, pero ese tiempo es demasiado para nosotros y para las generaciones venideras."                    (Entrevista a Marten Scheffer, creador de la teoría de los puntos de inflexión, El País, 20/06/17)

El Ártico, con menos de la mitad de hielo que hace 30 años

La extensión del hielo en el Ártico el pasado 16 de septiembre, en su mínimo anual, captada por satélite y la marca (en amarillo) de la extensión media mínima desde 1079 hasta 2010. (El País, 03/10/2012)

La evolución que provocamos

""Hace 150 años, cuando Charles Darwin dio a conocer El origen de las especies, se empezó a construir el metro de Londres", explica el biólogo Andrew Hendry. ¿Pero qué tienen que ver esos dos aniversarios? "Pues que una especie de mosquito normal, que vivía en la superficie, colonizó las obras del metro, se reprodujo en aislamiento en los túneles y se convirtió en una nueva especie que ya no es capaz de cruzarse con la de fuera, a la vez que Darwin presentaba su teoría de la evolución". Hendry, 41 años, profesor de la Universidad McGill de Montreal (Canadá), investiga en ecoevolución las interacciones en la naturaleza entre la evolución y la ecología a corto plazo. "Los humanos provocamos cambios ambientales que influyen en la diversificación evolutiva", resume. (...)

Pregunta. ¿Cómo reaccionan las especies a los cambios en el medioambiente?

Respuesta. Pueden desplazarse a lugares más apropiados para vivir, lo que no requiere ningún tipo de adaptación -y tenemos muchas pruebas de desplazamientos así durante cambios climáticos anteriores-. Pero en muchos casos hay barreras, como ríos o montañas o carreteras, los organismos no se pueden desplazar y tienen que intentar adaptarse in situ, donde están. Lo hacen de dos formas: una es la respuesta del individuo con cambios de comportamiento, morfológicos o fisiológicos, la llamada plasticidad. Por ejemplo, los animales, si hace más calor, pueden adelantar su época de cría; la otra es genética, es decir, el cambio en la población a lo largo del tiempo adaptándose mejor a las nuevas condiciones.

P. Puede haber muchas alteraciones, no sólo de clima.

R. Sí. Se habla mucho de calentamiento global pero hay muchas alteraciones medioambientales que obligan a las especies a reaccionar: contaminación, sobreexplotación humana, introducción de nuevas especies, destrucción de hábitats, etcétera. Incluso en el contexto de calentamiento no se trata sólo del aumento de la temperatura media, sino también de las precipitaciones o los fenómenos extremos... Otro factor es la interdependencia: si las flores florecen antes, los insectos también se adelantan y los pájaros que se alimentan de ellos crían antes.

P. ¿Se han detectado ya adaptaciones de organismos al cambio climático actual?

R. Sí, hay muchos ejemplos, pero es muy difícil saber si se trata de adaptaciones de la plasticidad o genéticas. De las segundas sólo hay algunos ejemplos demostrados. Por ejemplo, hay un pájaro que se alimenta de las semillas de las píceas, y como estos árboles las producen antes por el calentamiento, las aves han adelantado el tiempo de cría. Creo que en muchas especies se puede estar dando ya la adaptación de tipo genético, evolutivo, pero sólo en algunas, una media docena, se han podido demostrar.

P. ¿Pese al poco tiempo de cambio climático?

R. Puede haber cambio genético en una sola generación, depende de la especie. (...)

P. ¿Se ha podido demostrar la adaptación genética ante otras presiones?

R. Sí, por ejemplo en casos de explotación humana de las especies, pero sólo la puedes identificar a escala de poblaciones y con varias generaciones. En una zona de Alberta (Canadá) hay unos carneros de grandes cuernos que se cazaban preferentemente por eso mismo, por el tamaño, y con el tiempo los cuernos de la población se han reducido porque la probabilidad de sobrevivir es mayor con la genética de cuernos más pequeños. A menudo, la presión humana hace que la evolución seleccione rasgos menos útiles. Esto es muy típico en la pesca, con poblaciones que evolucionan a menor tamaño porque se pescan los más grandes. (...)

P. ¿Cómo se han apañado las especies en el pasado para adaptarse?

R. Ha habido muchos cambios, pero lo específico ahora es que el calentamiento es muy rápido. En el pasado ha habido extinciones masivas debido a cambios climáticos, como las glaciaciones, pero han sido relativamente lentos y los organismos han tendido a desplazarse o a evolucionar en respuesta. Los pingüinos, por ejemplo, son increíblemente flexibles en su capacidad de adecuarse al medio: los hay en los hielos antárticos y en el Ecuador.

P. ¿Y el que no se adapta se extingue?

R. Ahora mismo hay extinción en masa, pero la responsabilidad del cambio climático no está clara, no creo que haya ningún ejemplo concluyente." (ANDREW HENDRY: "Los humanos presionan la evolución". El País, ed. Galicia, Sociedad, 13/05/2009, p. 42)