Crítica a una propuesta de gobernanza

Me ha sorprendido leer que en una propuesta de gobernanza del CR2 (Center for Climate and Resilience Research) aparezca el siguiente diagrama, que me recuerda las visiones Aristotélicas de la composición del universo.

Tal vez es intencional, dado que se aclara en el paréntesis que los elementos son sistemas socio-ecológicos, pero queda la duda, porque ¿qué sentido tiene escribir que «el fuego es un sistema socio-ecológico»? (ver figura). Para ratificar que esto no es una aberración, en un artículo reciente aparecido en el Mercurio, Maisa Rojas escribe:

Aristóteles y los cuatro elementos

Los cuatro elementos clásicos son aparentemente presocráticos. Empedocles les dio su forma clásica, la que fue luego re-elaborada por Aristóteles en una clasificación en que mostraba sus oposiciones y los efectos derivados.

Esta clasificación tuvo una enorme influencia en la edad media y Renacimiento, y se considera como un símbolo de un espíritu pre-ciencia moderna.

Los cuatro elementos en el mundo moderno

En el mundo contemporáneo este forma de concebir el cosmos está asociado con la astrología, la alquimia y otras pseudo-ciencias. Uno de los grandes avances en la concepción científica del mundo moderno fue el reemplazo de la alquimia y los cuatro elementos, por la química con su concepción moderna de los elementos. Ello ocurrió a fines del siglo 17, entre otros con la publicación de «The Skeptical Chymist » de Robert Boyle en 1661. Al desembarazarse de esta construcción errónea, la ciencia comenzó a avanzar rápido.

Por eso me entristece que estos diagramas vuelvan a aparecer, lo que parece reflejar el rechazo de muchos (incluso científicos) a la racionalidad moderna. Parece que la visión ofrecida por el libro «Elemental Philosophy: Earth, Air, Fire, and Water as Environmental Ideas» (2011) de David Macauley es muy popular en ese mundo.¹

CR2 y desalación

Con ese enfoque semi-religioso, ya que no racional, de como opera el mundo se puede llegar a absurdos, como el que encontré en otro documento de CR2. En la Cápsula climática: ¿Qué pasa si la sal que se extrae del proceso de desalinización se devuelve al mar?, con asesoría científica de Laura Farías, se deja entender que la desalación es un problema no solo local, sino que puede tener un impacto global en la salinidad del mar:²

«Sin embargo, si me preguntan qué ocurriría si retornamos al mar las sales producto de la desalinización, mi respuesta es que se estaría realizando un impacto significativo, porque tenemos menos agua (extraída para el consumo humano, riego o proyectos productivos), pero más sal. Si este proceso es continuo y prolongado, lentamente el océano se puede volver más salado, ya que el ciclo hidrológico opera a un tiempo de recambio de 40.000 años.»

Veamos si esta preocupación es razonable. Los óceanos tienen una superficie de 361 millones de km², y un volumen de 1.3 mil millones de kilómetros cúbicos, según Wikipedia. Las aguas del océano circulan a tasas de unos 1.000 años, es decir (al menos como interpreto la literatura) que se produce un mezcla completa en más o menos ese periodo, o menor a éste.³ Como los tiempos que van a resultar de los cálculos son mayores, se puede asegurar una distribución uniforme de las sales que agrega el proceso de desalación.

Todas las plantas de desalación existentes en el mundo a febrero 2020 producían 95,6×10⁶ m³/día, o sea 1.100m³/seg.⁴ Pero las salmueras son una cantidad mayor, 141×10⁶m³/dia, según Jones et al (2019), o sea 1.600m³/seg.⁵ Supongamos que esas salmueras, generosamente, tienen una concentración de sal que el doble del agua de mar, de más o menos 34gr/lt. Es decir, cada segundo esaríamos agregando al mar unas 54 toneladas extras de sal (es decir, sin agua que la acompañe). Al año estaríamos agregando 1.7×10⁹ toneladas extra de sal, 1.7 mil millones de toneladas, lo que parece una cifra enorme.

Pero un km³ de agua de mar tiene 3.4×10⁷ toneladas de sal, y por lo tanto los oceanos tienen 4.42×10¹⁶ toneladas de sal. Esto significa que cada año aumentaríamos la concentración de sal en 0.0000039%. Según mis cálculos (que pueden errar en un orden de magnitud sin afectar el argumento), las plantas deberían operar por 260 mil años de años para aumentar en un 1% la cantidad de sal del oceáno.⁵

Es cierto que la desalacion podría aumentar, y multiplicarse por, digamos doscientas veces, llegando a ser similar a los 209.000m³/seg del flujo del río Amazonas (tres veces mayor que el flujo del segundo río, el Congo, y 50 veces el Mississippi), pero eso solo significa que el tiempo se reduce a 1.300 años. Para dimensionar estas magnitudes, recordemos que todo el proceso de industrialización comienza hace 200 años, y que 1.300 años es el tiempo que media entre Carlomagno y nosotros. Ese es el tiempo que tendrían que operar desaladoras con capacidad agregada cercana a la descarga al óceano del río Amazonas, para elevar la concentración del agua de mar en un 1%, una variación a la que las especies marinas pueden adaptarse en ese periodo.⁶

Conclusión

Tal vez me he desviado un poco con todos estos cálculos. Lo que pretenden mostrar es que la alerta de la Capsula citada se presta a confusión porque mezcla temas que legítimamente pueden preocupar, con otros que son irrelevantes, sin explicar sus diferencias. Es importante señalar que se debe tener cuidado con la disposición de salmueras para no producir excesiva salinidad local, pero es absurdo mencionar al mismo tiempo el aumento en la salinidad de los océanos producto de las plantas desalinizadoras. Supongo que no es un error intencional, sino producto del mismo ánimo que considera legítimo hablar de los cuatro elementos de los griegos en un centro ciéntifico, sin aclarar qué se trata de metáforas. Además, se trata de metáforas que se refieren a conceptos nebulosos, como lo es definir el fuego como un sistema socio-ecológico.

Notas:

1. Para mostrar como este enfoque del mundo mira hacia un pasado pre-mundo moderno, podemos ver esta evaluación del libro: “After industrialization, knowledge became fragmented and people lost touch with the material realities of the places in which they lived. David Macauley blends ancient Greek precepts with twenty-first century circumstances: earth, air, fire, and water call upon us from across the millennia to reanimate humanity’s connection to our home planet.” — David Spanagel, Worcester Polytechnic Institute.
2. Pueden existir efectos locales, si por ejemplo las salmueras que resultan del proceso de desalinización se depositan cerca de la costa, en un solo punto sin corrientes marinas. Pero es relativamente fácil (especialmente en un país como Chile, con todo el Pacífico al frente y sus corrientes) dispersarlos si la descarga se realiza en varios puntos, por una tubería que no está asentada en el fondo submarino, y a cierta distancia de la costa, para asegurar que las salmueras se dispersan antes de asentarse en el fondo marino.
3. Matsumoto, G. (2007): «Radiocarbon-based circulation age of the world oceans», JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH, VOL. 112, C09004.
4. Eke, J, Yusuf, A., Giwa, A., Sodiq A. (2020): «The global status of desalination: An assessment of current desalination technologies, plants and capacity», Desalination 495, December 114633.
5. Edward Jones, Manzoor Qadir, Michelle T.H. van Vliet, Vladimir Smakhtin, Seong-mu Kang, (2019): «The state of desalination and brine production: A global outlook», Science of The Total Environment,657, March 2019, p1343-1356.
6. Para observar que un flujo como este está en el límite de lo que podría interesar a la humanidad, el Amazonas drena una cuenca de 9 millones de kilómetros cuadrados, con lluvias promedio de 2.200mm/año. Estimo que esto podría irrigar al menos unas 45millones de km², a una tasa equivalente de 400mm de lluvia por año. Eso sería como irrigar toda Rusia más casi toda Africa.