El agujero de la capa de ozono: dos razones para la esperanza y un motivo de preocupación

Todo eran sospechas, datos sueltos aquí y allá que iban dibujando una imagen todavía borrosa. Eran los años setenta del siglo XX y, a nivel científico, los puntos empezaban a unirse: algo pasaba con la capa de ozono. Por eso, cuando en 1977 un joven Jonathan Shanklin empezó a repasar los datos que llegaban del espectrofotómetro de ozono que se había instalado en la Antártida, lo que veía no le extrañaba por completo. Dudaba, claro, pero los datos no mentían: ¿había un agujero en el manto que protege a la Tierra de la radiación solar ultravioleta?

Los rumores y los murmullos empezaron a sonar cada vez con más fuerza en la comunidad científica. En 1984, los datos de Shanklin probaron que la tendencia era clara y que no se trataba de algo puntual: el grosor de la capa de ozono sobre la Antártida había disminuido más de un 60 % con respecto a la media de décadas anteriores. Un año más tarde, en 1985, sus investigaciones se convirtieron en un artículo científico publicado en la revista científica ‘Nature’ que cambiaría el destino de la capa de ozono y de la acción global contra los problemas ambientales.

Una capa que desaparecía, ahora sabemos por qué

La idea de que la capa de ozono tenía un agujero se popularizó con rapidez. Ocupó titulares más o menos alarmistas y llegó a los despachos de los líderes mundiales. ¿Qué estaba pasando para que algo tan inmenso como una capa de gas que rodea la Tierra en la estratosfera, a entre 15 y 30 kilómetros de altura, estuviese desapareciendo? Hoy tenemos mucha mejor idea de lo que sucede con esta capa de gases en todo el planeta y, en particular, sobre los polos.

Aunque nos lo imaginemos así, el agujero de la capa de ozono no es como un roto en una camiseta. Se trata de un fenómeno estacional de adelgazamiento de esta capa de gases, un fenómeno que se concentra en el polo sur, sobre la Antártida, y en menor medida en el polo norte y que se produce, sobre todo, en primavera. Existen tres factores que influyen en la magnitud de este adelgazamiento y que hacen que, de año en año, cambie el tamaño del agujero: la presencia de gases que destruyen el ozono, la temperatura y el vórtice polar.

• El cloro y el bromo. Ambas sustancias son destructoras de ozono en las capas altas de la atmósfera. Un solo átomo de cloro puede deshacer 100.000 moléculas de ozono, por lo que este gas desaparece mucho más rápido de lo que se crea.
• El vórtice polar. Esta corriente de viento, particularmente intensa durante el invierno polar, confina el aire en su interior e impide que se mezcle con el del resto del planeta.
• Las bajas temperaturas. Cuando la estratosfera está por debajo de los -78 grados Celsius, se forman las llamadas nubes polares estratosféricas en donde los compuestos de cloro y bromo producidos por el ser humano se descomponen y forman cloro y bromo con capacidad de reaccionar con el ozono.

“En ausencia de luz, durante la noche polar, las reacciones en las nubes polares estratosféricas van generando cloro y bromo reactivos. Cuando vuelve el sol, durante la primavera y el verano polar, el cloro se activa y empieza a destruir el ozono rápidamente. Es entonces cuando aparece lo que llamamos el agujero de la capa de ozono”, explica Vincent-Henri Peuch, director del Servicio de Vigilancia Atmosférica de Copernicus (CAMS), el Programa Europeo de Observación de la Tierra.

El Protocolo de Montreal: dos razones para la esperanza

Los científicos hablan, pero casi nadie escucha. Estamos acostumbrados a que esa sea la relación más o menos habitual de las cosas. Sin embargo, Jonathan Shanklin y el resto de los investigadores que describieron por primera vez el agujero de la capa de ozono se encontraron una reacción totalmente diferente. Cuando se publicó el ‘paper’ definitivo de Shanklin en mayo de 1985, las reuniones internacionales a gran escala ya estaban en marcha y 28 países acababan de firmar el Convenio de Viena para la protección de la capa de ozono. El paso definitivo para controlar el agujero de la capa de ozono llegaría dos años más tarde.

El 16 de septiembre de 1987, tras apenas cinco años de reuniones y estudios, se firmó el Protocolo de Montreal. En él se acordó un calendario para empezar a reducir (y eliminar por completo a largo plazo) la producción un centenar de sustancias químicas industriales que contenían cloro y bromo y que, cuando llegaban a la estratosfera, dañaban el ozono. Entre ellas estaban los conocidos clorofluorocarburos (CFC), muy usados como aislantes y refrigerantes. Es el único acuerdo global que han firmado y ratificado todos los países de las Naciones Unidas y que ha tenido consecuencias directas.

“La capa de ozono se está recuperando, sin duda. Las medidas que están en marcha desde finales de los años ochenta están funcionando y la cantidad de bromo y cloro en la estratosfera está reduciéndose”, señala Vincent-Henri Peuch. “Los niveles todavía son más altos que antes de la Revolución Industrial, pero poco a poco van a ir bajando hasta que estas sustancias desaparezcan por completo”. Aun así, recalca el científico, no hay que perder la perspectiva y hay que seguir vigilando que el Protocolo de Montreal se cumpla.

En 2018, por ejemplo, se detectó una fuente de emisiones de CFC-11, una de las sustancias prohibidas, en China. El gobierno actuó y un año más tarde esta se había corregido. Más recientemente, un estudio ha señalado que los niveles de algunos CFC aumentaron ligeramente durante la década de 2010 a 2020. Aunque el origen de las emisiones todavía es desconocido, todo apunta a que estas no tendrán un efecto sustancial en la recuperación de la capa de ozono.

“Es necesario seguir vigilando, pero podemos decir que el protocolo ha sido un éxito”, recalca Peuch. “Y lo ha sido por dos razones. La primera es que se redactó y se firmó en poco tiempo, todos los países reaccionaron de forma muy rápida. La segunda es que hemos sido capaces de aplicarlo y de hacerlo cumplir desde entonces, lo que ha llevado al descenso evidente de los niveles de sustancias destructoras de ozono en la estratosfera”.

“Creo que por estas dos razones puede servir de caso de éxito para la lucha contra el cambio climático”, añade el científico. “Muestra la gran capacidad que tienen todos los países si se ponen de acuerdo y la importancia de poder medir lo que está pasando. Nos muestra que necesitamos medir las emisiones antropogénicas de gases de efecto invernadero (GEI) de forma directa, ya que hoy hablamos, en su mayoría, de estimaciones”.

Y un motivo de preocupación

A pesar de todo, durante las primaveras de 2020, 2021 y 2022, el agujero de la capa de ozono volvió a crecer considerablemente, aunque no llegó a los máximos registrados a principios de siglo. ¿Qué está pasando? Rebobinemos un momento. El agujero en la capa de ozono se forma por tres factores: gases contaminantes, vórtice polar y temperatura. El primero hemos demostrado que lo podemos controlar: gracias al Protocolo de Montreal los niveles de cloro y bromo están descendiendo. Pero ¿y los otros dos?

Aquí sale a escena otro elemento muy conocido, los gases de efecto invernadero. Estos gases, como el dióxido de carbono (CO2) o el gas metano, atrapan el calor que refleja la Tierra en forma de radiación infrarroja e impiden que llegue a las capas más altas de la atmósfera. Como resultado, la temperatura sube cerca de la superficie, pero baja en la estratosfera. Esto favorece a su vez la formación de nubes polares estratosféricas (donde se activan durante el invierno el cloro y el bromo, listos para destruir el ozono con la llegada de la primavera).

En los últimos tres años, las bajas temperaturas se han sumado a la elevada estabilidad del vórtice polar sobre la Antártida. Por eso, aunque los niveles de cloro y bromo en la estratosfera siguen bajando, el agujero en la capa de ozono volvió a crecer. “Es muy difícil saber si el cambio climático va a hacer que las condiciones que incrementan el agujero en la capa de ozono sean más habituales en el futuro. Los modelos dicen que es probable que la temperatura en la estratosfera baje, pero la relación con la estabilidad de los vórtices polares no se comprende bien todavía”, añade Vincent-Henri Peuch.

“En 2019, sin embargo, el agujero sobre la Antártida fue muy pequeño, porque el vórtice polar fue muy inestable. Creo que en los próximos 10 años podremos seguir teniendo agujeros en la capa de ozono relativamente grandes, pero a partir de entonces el descenso en cloro y bromo será ya muy acusado y el agujero irá a menos”, concluye el científico. Para entonces, veremos también si el Acuerdo de París contra el cambio climático empieza a surtir efecto y sigue el ejemplo del éxito de Montreal.