EFECTO INVERNADERO

1. EFECTO INVERNADERO CRISTIAN ARCE

2. QUE ES LA CAPA DE OZONO • A PESAR DE LA FRECUENTE UTILIZACION,EL TERMINO CAPA DE OZONO ES ENTENDIDO,GENERALMENTE,DE UNA MANERA QUE SE PRESTA AL EQUIVOCO.EL TERMINO SUGIERE QUE,UNA CIERTA ALTURA DE LA ATMOSFERA,EXISTE UN NIVEL DE OZONO CONCENTRADO QUE CUBRE Y PROTEGE LA TIERRA A MODO DE UN CIELO QUE ESTUVIESE ENCANTADO POR UN ESTRACTO NUBOSO.LA CAPA DE OZONO SE ENCUENTRA EN LA ESTRATOSFERA APROXIMADAMENTE DE 15 A 20 KILOMETROS SOBRE LA SUPERFICIE DEL PLANETA TIERRA. CRISTIAN ARCE

3. EFECTO INVERNADERO • Se llama efecto invernadero al proceso por el que ciertos gases de la atmósfera retienen gran parte de la radiación infrarroja emitida por la Tierra y la reemiten de nuevo a la superficie terrestre calentando la misma. Estos gases han estado presentes en la atmósfera en cantidades muy reducidas durante la mayor parte de la historia de la Tierra. • Aunque la atmósfera seca está compuesta prácticamente por nitrógeno (78,1%), oxígeno (20,9%) y argón (0,93%), son gases muy minoritarios en su composición como el dióxido de carbono (0,035%: 350 ppm), el ozono y otros los que desarrollan esta actividad radiativa. Además, la atmósfera contiene vapor de agua (1%: 10.000 ppm) que también es un gas radiativamente activo, siendo con diferencia el gas natural invernadero más importante. El dióxido de carbono ocupa el segundo lugar en importancia. • La denominada curva Keeling muestra el continuo crecimiento de CO2 en la atmósfera desde 1958. Recoge las mediciones de Keeling en el observatorio del volcán Mauna Loa. Estas mediciones fueron la primera evidencia significativa del rápido aumento de CO2 en la atmósfera y atrajo la atención mundial sobre el impacto de las emisiones de los gases invernadero. • El efecto invernadero es esencial para la vida del planeta: sin CO2 ni vapor de agua (sin el efecto invernadero) la temperatura media de la Tierra sería unos 33 °C menos, del orden de 18 °C bajo cero, lo que haría inviable la vida. • Actualmente el CO2 presente en la atmósfera está creciendo de modo no natural por las actividades humanas, principalmente por la combustión de carbón, petróleo y gas natural que está liberando el carbono almacenado en estos combustibles fósiles y la deforestación de la selva pluvial que libera el carbono almacenado en los árboles. Por tanto es preciso diferenciar entre el efecto invernadero natural del originado por las actividades de los hombres (o antropogénico). CRISTIAN ARCE

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5. Historia del conocimiento científico del Efecto Invernadero • Fue alrededor de 1975-1980 cuando los científicos comenzaron a tener suficientes evidencias del efecto que los GEI estaban ocasionando al clima. Disponían de herramientas, conocimientos y técnicas suficientes para iniciar el estudio en profundidad del complejo sistema climático: satélites para observar la Tierra, redes mundiales de toma de temperaturas, vientos, precipitaciones y corrientes, así como ordenadores de gran potencia para desarrollar modelos climáticos. Entonces los científicos vislumbraron un posible cambio climático de dramáticas consecuencias. La opinión pública comenzó a conocer el problema alertada por los grupos ecologistas, los gobiernos se plantearon el problema e iniciaron acuerdos internacionales empujados por los resultados cada vez más inquietantes que los científicos iban desarrollando. • El desarrollo del conocimiento de los GEI y del cambio climático ha seguido un largo camino de evolución científica que se resume a continuación: • En 1824 Joseph Fourier consideró que la Tierra se mantenía templada porque la atmósfera retiene el calor como si estuviera bajo un cristal. Él fue el primero en emplear la analogía del invernadero. CRISTIAN ARCE

6. En 1859 John Tyndall descubrió que el CO2, el metano y el vapor de agua bloquean la radiación infrarroja. SvanteArrhenius, Premio Nobel de Química, en 1896 calculó como el CO2 intercepta en la atmósfera la radiación infrarroja y concluyó que la duplicación de la cantidad de este gas en la atmósfera subiría la temperatura media del planeta entre 5-6 °C. También determinó que en un planeta más caliente habría mayor evaporación del agua del oceano que incrementaría la concentración de vapor de agua en la atmósfera que a su vez bloquearía más energía infrarroja aumentando el efecto invernadero. Por contra también vió que habría más nubes y que por el efecto albedo reflejarían más rayos solares lo que enfriaría el planeta. Estas retroalimentaciones, aún hoy con las potentes herramientas de procesamiento, son difíciles de manejar. Guy Stewart identificó en 1938 que el incremento del 10% del CO2 en la atmósfera, observado desde 1890 a 1938 (años de revolución industrial basada en la combustión del carbón) podría estar relacionado con la tendencia al calentamiento observado en el mismo período. En 1958 Charles Keeling empezó a medir de forma precisa las concentraciones de CO2 en la atmósfera. Gracias a los nuevos instrumentos de medida en solo dos años tomó suficientes medidas que mostraban el aumento continuado del CO2 en el aire. En 1960 presentó la curva Keeling. El primer modelo estadístico de evolución del clima fue desarrollado en 1970 por KlaussHasselmannn del Instituto Max Planck CRISTIAN ARCE

7. GASES DE EFECTO INVERNADERO • Los denominados gases de efecto invernadero o gases invernadero, responsables del efecto descrito, son: • Vapor de agua (H2O) • Dióxido de carbono (CO2 ) • Metano (CH4) • Óxidos de nitrógeno (N2O) • Ozono (O3) • Clorofluorocarbonos(CFCl3) • Si bien todos ellos (salvo los CFCs) son naturales, en tanto que ya existían en la atmósfera antes de la aparición del hombre, desde la Revolución industrial y debido principalmente al uso intensivo de los combustibles fósiles en las actividades industriales y el transporte, se han producido sensibles incrementos en las cantidades de óxido de nitrógeno y dióxido de carbono emitidas a la atmósfera, con el agravante de que otras actividades humanas, como la deforestación, han limitado la capacidad regenerativa de la atmósfera para eliminar el dióxido de carbono, principal responsable del efecto invernadero. CRISTIAN ARCE

9. En los pasados cincuenta años las emisiones lanzadas a la atmósfera de dióxido de carbono, óxidos de nitrógeno, y metano, se han elevado en flecha, y un nuevo tipo de sustancia química, los fluorclorocarbonos, CFC, han sido introducidos como refrigerantes, solventes y propulsores de aerosoles, mostrando junto a su inercia química que los hacía parecer inofensivos, un poder destructivo de la capa de ozono estratosférica y una elevada capacidad para atrapar el calor. Así una molécula de CFC observa un poder absorbente de las radiaciones infrarrojas entre 12 000 y 16 000 veces mayor que el presentado por una molécula del dióxido de carbono.  CRISTIAN ARCE

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11. CAMBIO CLIMATICO • Por lógica muchos científicos piensan que a mayor concentración de gases con efecto invernadero se producirá mayor aumento en la temperatura en la Tierra. A partir de 1979 los científicos comenzaron a afirmar que un aumento al doble en la concentración del CO2 en la atmósfera supondría un calentamiento medio de la superficie de la Tierra de entre 1,5 y 4,5 ºC. • Estudios más recientes sugieren que el calentamiento se produciría mas rápidamente sobre tierra firme que sobre los mares. Asimismo el calentamiento se produciría con retraso respecto al incremento en la concentración de los gases con efecto invernadero. Al principio los océanos más fríos tenderán a absorber una gran parte del calor adicional retrasando el calentamiento de la atmósfera. Sólo cuando los océanos lleguen a un nivel de equilibrio con los más altos niveles de CO2 se producirá el calentamiento final. • Como consecuencia del retraso provocado por los océanos, los científicos no esperan que la Tierra se caliente todos los 1.5 - 4.5 ºC hasta hace poco previstos, incluso aunque el nivel de CO2 suba a más del doble y se añadan otros gases con efecto invernadero. En la actualidad el IPCC predice un calentamiento de 1.0 - 3.5 ºC para el año 2100. CRISTIAN ARCE

12. AUMETO DE TEMPERATURA • La temperatura media de la Tierra ha crecido unos 0.6ºC en los últimos 130 años • Los estudios más recientes indican que en los últimos años se está produciendo, de hecho, un aumento de la temperatura media de la Tierra de algunas décimas de grado. Dada la enorme complejidad de los factores que afectan al clima es muy difícil saber si este ascenso de temperatura entra dentro de la variabilidad natural (debida a factores naturales) o si es debida al aumento del efecto invernadero provocado por la actividad humana. • Para analizar la relación entre las diversas variables y los cambios climáticos se usan modelos computacionales de una enorme complejidad. Hay diversos modelos de este tipo y, aunque hay algunas diferencias entre ellos, es significativo ver que todos ellos predicen relación directa entre incremento en la temperatura media del planeta y aumento de las concentraciones de gases con efecto invernadero. • Para más información sobre este tema, con datos y gráficos ver la página subordinada: "Modelos climáticos" • Como se citaba en la Introducción la misma IPCC, la institución más relevante en el estudio de este problema y que hasta el año 1995 no había confirmado relación entre los dos fenómenos, en su informe de 1995 incluye un párrafo muy cauto pero significativo: CRISTIAN ARCE