Módulo 1: Introducción a la física detrás de la geoingeniería
1.1 Breve introducción al cambio climático y la geoingeniería
Fundamentos de Meteorología: Tiempo vs. Clima. Cambio climático antropogénico. Equilibrio energético de la Tierra y forzamiento radiativo. El concepto de modificación artificial del tiempo (“siembra de nubes”) versus el de geoingeniería. Cambios observados en el albedo terrestre. Análogos naturales y antropogénicos que motivan métodos de geoingeniería: Erupciones volcánicas, “calles” en las nubes estratocúmulos y “estelas de condensación” y las nubes cirrus y nubes mixtas.
1.2 Fundamentos físicos de métodos de geoingeniería: Parte 1
Inyección de aerosol en la estratósfera: Bases científicas de interacción entre radiación solar y partículas, dependencia del tamaño y de la composición. La geoingeniería para introducir cambios en la composición estratosférica.
1.3 Fundamentos físicos de métodos de geoingeniería: Parte 2
Nubes estratocúmulos sobre el mar: Cambio de albedo mediante técnicas de siembra de nubes para la modificación del albedo en nubes con sólo fase líquida.
1.4 Fundamentos físicos de métodos de geoingeniería: Parte 3
Nubes mixtas: Conceptos físicos de formación y evolución de nubes mixtas. Cambios en la microfísica debido a contaminación urbana/incendios (pirocumulus). La geoingeniería para introducir cambios en nubes mixtas
1.5 Fundamentos físicos de métodos de geoingeniería: Parte 4
Nubes cirrus: Conceptos físicos de formación de cirrus naturales. Formación de estelas de condensación por emisiones de aviones. La geoingeniería para introducir cambios en nubes cirrus.
1.1 Breve introducción al cambio climático y la geoingeniería
Fundamentos de Meteorología: Tiempo vs. Clima. Cambio climático antropogénico. Equilibrio energético de la Tierra y forzamiento radiativo. El concepto de modificación artificial del tiempo (“siembra de nubes”) versus el de geoingeniería. Cambios observados en el albedo terrestre. Análogos naturales y antropogénicos que motivan métodos de geoingeniería: Erupciones volcánicas, “calles” en las nubes estratocúmulos y “estelas de condensación” y las nubes cirrus y nubes mixtas.
1.2 Fundamentos físicos de métodos de geoingeniería: Parte 1
Inyección de aerosol en la estratósfera: Bases científicas de interacción entre radiación solar y partículas, dependencia del tamaño y de la composición. La geoingeniería para introducir cambios en la composición estratosférica.
1.3 Fundamentos físicos de métodos de geoingeniería: Parte 2
Nubes estratocúmulos sobre el mar: Cambio de albedo mediante técnicas de siembra de nubes para la modificación del albedo en nubes con sólo fase líquida.
1.4 Fundamentos físicos de métodos de geoingeniería: Parte 3
Nubes mixtas: Conceptos físicos de formación y evolución de nubes mixtas. Cambios en la microfísica debido a contaminación urbana/incendios (pirocumulus). La geoingeniería para introducir cambios en nubes mixtas
1.5 Fundamentos físicos de métodos de geoingeniería: Parte 4
Nubes cirrus: Conceptos físicos de formación de cirrus naturales. Formación de estelas de condensación por emisiones de aviones. La geoingeniería para introducir cambios en nubes cirrus.
Módulo 2: Observaciones del cambio climático en México
2.1 Cambios en la climatología
Temperatura superficial, precipitación y sus extremos. Nivel del mar. Diferencias con tendencias a nivel global. Regionalización de los cambios en las variables climáticas.
2.2 Observaciones de impactos en biodiversidad y en salud
Cambios observados a nivel global y a nivel regional
Cambios observados en México en salud pública
Módulo 3: Modelado, riesgos e impactos del cambio climático a nivel global y regional
3.1 Desarrollo de escenarios posibles a futuro
Panel Intergubernamental para el Cambio Climatico (IPCC).
Como se desarrollan los escenarios de trayectoria de la economía global y de las diferentes emisiones asociadas.
3.2 Modelado climático bajo escenarios del IPCC
Temperatura, precipitación y sus extremos. Diferencias con tendencias a nivel global. Regionalización de los cambios en las variables climáticas.
3.3 Proyecciones basadas en los modelos desarrollados en el PINCC
Desarrollo e implementación en modelos de menor complejidad para la evaluación de impactos regionales.
3.4 Proyecciones basadas en los modelos desarrollados en el PINCC: Impactos en biodiversidad y salud
Posibles alteraciones de los patrones climáticos Impactos sobre los ecosistemas y la biodiversidad. Disparidades regionales en los efectos climáticos.
Módulo 4: Riesgos e impactos de la implementación de la geoingeniería
4.1 Desarrollo de escenarios de cambios en el albedo del planeta
Inyección de aerosol en la estratósfera
Cambio en la radiacion solar incidente
4.2 Proyecciones basadas en los modelos del proyecto GeoMIP: Parte 1
Temperatura, precipitación y sus extremos. Diferencias con tendencias a nivel global. Regionalización de los cambios en las variables climáticas.
4.3 Proyecciones basadas en los modelos del proyecto GeoMIP: Parte 2
Biodiversidad y salud
4.4 Riesgos y costos asociados
Disminución de ozono estratosférico. Cambios al clima regional. Shock climático debido a la terminación de la gestión unilateral.
Evaluación costo-efectividad, en comparación con el costo de adaptación y de mitigación
Módulo 5: Gobernanza, ética y derecho internacional
5.1 Consideraciones jurídicas y éticas
¿Quién controla la implementación de SRM? Aspectos de justicia social y equidad. Consideraciones morales: ¿La gestión de radiación solar reduce los incentivos para la reducción de emisiones?
5.2 Gobernanza y regulación internacional
Políticas actuales y acuerdos internacionales relevantes. ¿Cuál es el papel de la ONU, el IPCC y los gobiernos nacionales? ¿Cuáles son los desafíos legales y geopolíticos?
Módulo 6: Perspectivas futuras, consideraciones adicionales y debate final
6.1 El futuro de la sociedad global
¿Cuales son las trayectorias realistas de emisiones a futuro? ¿Qué porvenir tiene el Acuerdo de Paris? ¿Es posible reducir emisiones antes de que se alcancen los puntos de "no retorno" (tipping points) en algunos de los sistemas mas amenazados por el cambio climático?
6.2 Estrategias alternativas propuestas
Captura de carbono, adaptación con soluciones basadas en naturaleza, reemplazo de combustibles fósiles para generar electricidad por generación en plantas nucleares.
6.3 Enfoques para la investigación
¿La comunidad debe continuar con el análisis científico, refinando incertidumbres? ¿En qué temas específicos debe enfocarse? ¿Que aspectos éticos deben aun investigarse?
6.4 Percepción pública del tema
Comportamiento individual versus social frente a la modificación intencional del clima. Geoingeniería versus modificación artificial del tiempo para "hacer llover" o "suprimir el granizo". Ejemplo de modificación no-intencional del tiempo: La isla de calor urbano.
6.5 Debate final
Reflexiones sobre el papel de la gestión de radiación solar en la estrategia de cambio climático.
¿Qué políticas de gobernanza internacional serían más adecuadas? Recomendaciones para la implementación de políticas alternativas.