CALENTAMIENTO CALENTAMIENTO GLOBALGLOBAL

Ing. Francisco Félix Domínguez Ing. Francisco Félix Domínguez SalazarSalazar

El clima siempre ha variado, el El clima siempre ha variado, el problema del cambio climático problema del cambio climático es que en el último siglo el es que en el último siglo el ritmo de estas variaciones se ritmo de estas variaciones se ha acelerado de manera ha acelerado de manera anómala, a tal grado que anómala, a tal grado que afecta ya la vida planetaria . Al afecta ya la vida planetaria . Al buscar la causa de esta buscar la causa de esta aceleración, algunos aceleración, algunos científicos encontraron que científicos encontraron que existe una relación directa existe una relación directa entre el entre el calentamientocalentamiento globalglobal o cambio climático y el o cambio climático y el aumento de las emisiones de aumento de las emisiones de gases de efecto invernadero gases de efecto invernadero (GEI), provocado (GEI), provocado principalmente por las principalmente por las sociedades industrializadas. sociedades industrializadas.

El El calentamientocalentamiento globalglobal y su efecto directo, el y su efecto directo, el cambio climático, que cambio climático, que ocupa buena parte de los ocupa buena parte de los esfuerzos de la esfuerzos de la comunidad científica comunidad científica internacional para internacional para estudiarlo y controlarlo, estudiarlo y controlarlo, porque, afirman, pone en porque, afirman, pone en riesgo el futuro de la riesgo el futuro de la humanidad. humanidad.

Un fenómeno preocupa al mundo

¿Por qué preocupa tanto?¿Por qué preocupa tanto? Destacados científicos coinciden en Destacados científicos coinciden en

que el incremento de la que el incremento de la concentración de gases efecto concentración de gases efecto invernadero en la atmósfera terrestre invernadero en la atmósfera terrestre está provocando alteraciones en el está provocando alteraciones en el clima. clima.

Coinciden también en que las Coinciden también en que las emisiones de gases efecto emisiones de gases efecto invernadero (GEI) han sido muy invernadero (GEI) han sido muy intensas a partir de la Revolución intensas a partir de la Revolución Industrial, momento a partir del cual Industrial, momento a partir del cual la acción del hombre sobre la la acción del hombre sobre la naturaleza se hizo intensa. naturaleza se hizo intensa.

  

Fenómeno naturalFenómeno natural El efecto invernadero es un El efecto invernadero es un

fenómeno natural que permite fenómeno natural que permite la vida en la Tierra.la vida en la Tierra.

Es causado por una serie de Es causado por una serie de gases que se encuentran en la gases que se encuentran en la atmósfera, provocando que atmósfera, provocando que parte del calor del sol que parte del calor del sol que nuestro planeta refleja quede nuestro planeta refleja quede atrapado manteniendo la atrapado manteniendo la temperatura media temperatura media globalglobal en en +15º centígrados, favorable a +15º centígrados, favorable a la vida, en lugar de -18 º la vida, en lugar de -18 º centígrados, que resultarían centígrados, que resultarían nocivos. nocivos.

Así, durante muchos millones de Así, durante muchos millones de años, el efecto invernadero años, el efecto invernadero natural mantuvo el clima de la natural mantuvo el clima de la Tierra a una temperatura media Tierra a una temperatura media relativamente estable y permitía relativamente estable y permitía que se desarrollase la vida. que se desarrollase la vida.

Los gases invernadero retenían Los gases invernadero retenían el calor del sol cerca de la el calor del sol cerca de la superficie de la tierra, ayudando superficie de la tierra, ayudando a la evaporación del agua a la evaporación del agua superficial para formar las nubes, superficial para formar las nubes, las cuales devuelven el agua a la las cuales devuelven el agua a la Tierra, en un ciclo vital que se Tierra, en un ciclo vital que se había mantenido en equilibrio. había mantenido en equilibrio.

Durante unos 160 mil años, la Durante unos 160 mil años, la Tierra tuvo dos periodos en los Tierra tuvo dos periodos en los que las temperaturas medias que las temperaturas medias globales fueron alrededor de 5º globales fueron alrededor de 5º centígrados más bajas de las centígrados más bajas de las actuales. actuales.

El cambio fue lento, transcurrieron El cambio fue lento, transcurrieron varios miles de años para salir de varios miles de años para salir de la era glacial. Ahora, sin embargo, la era glacial. Ahora, sin embargo, las concentraciones de gases las concentraciones de gases invernadero en la atmósfera están invernadero en la atmósfera están creciendo rápidamente, como creciendo rápidamente, como consecuencia de que el mundo consecuencia de que el mundo quema cantidades cada vez quema cantidades cada vez mayores de combustibles fósiles y mayores de combustibles fósiles y destruye los bosques y praderas, destruye los bosques y praderas, que de otro modo podrían que de otro modo podrían absorber dióxido de carbono y absorber dióxido de carbono y favorecer el equilibrio de la favorecer el equilibrio de la temperatura. temperatura.

Ante ello, la comunidad científica Ante ello, la comunidad científica internacional ha alertado de que internacional ha alertado de que si el desarrollo mundial, el si el desarrollo mundial, el crecimiento demográfico y el crecimiento demográfico y el consumo energético basado en consumo energético basado en los combustibles fósiles, siguen los combustibles fósiles, siguen aumentando al ritmo actual , aumentando al ritmo actual , antes del año 2050 las antes del año 2050 las concentraciones de dióxido de concentraciones de dióxido de carbono se habrán duplicado con carbono se habrán duplicado con respecto a las que había antes respecto a las que había antes de la Revolución Industrial. Esto de la Revolución Industrial. Esto podría acarrear consecuencias podría acarrear consecuencias funestas para la viva planetaria. funestas para la viva planetaria.

BASES TEORICAS DEL CAMBIO BASES TEORICAS DEL CAMBIO CLIMATICO GLOBAL CLIMATICO GLOBAL

Para poder comprender el cambio global Para poder comprender el cambio global climático y el aumento de la temperatura climático y el aumento de la temperatura global se debe primero comprender el clima global se debe primero comprender el clima global y cómo opera. global y cómo opera.

El clima es consecuencia del vínculo El clima es consecuencia del vínculo que existe entre la atmósfera, los que existe entre la atmósfera, los océanos, las capas de hielos (criosfera), océanos, las capas de hielos (criosfera), los organismos vivientes (biosfera) y los los organismos vivientes (biosfera) y los suelos, sedimentos y rocas (geosfera). suelos, sedimentos y rocas (geosfera). Sólo si se considera al sistema climático Sólo si se considera al sistema climático bajo esta visión holística, es posible bajo esta visión holística, es posible entender los flujos de materia y energía entender los flujos de materia y energía en la atmósfera y finalmente comprender en la atmósfera y finalmente comprender las causas dellas causas del cambio globalcambio global (GCCIP, (GCCIP, 1997).1997).

Para ello es necesario analizar cada uno Para ello es necesario analizar cada uno de los compartimentos interrelacionados, de los compartimentos interrelacionados, se comenzará con el más importante, se comenzará con el más importante, la la atmósfera.atmósfera.

AtmósferaAtmósfera Capa gaseosa que rodea al planeta Capa gaseosa que rodea al planeta

Tierra, se divide teóricamente en Tierra, se divide teóricamente en varias capas concéntricas varias capas concéntricas sucesivas. Estas son, desde la sucesivas. Estas son, desde la superficie hacia el espacio exterior: superficie hacia el espacio exterior: troposfera, tropopausa, troposfera, tropopausa, estratosfera, estratopausa, estratosfera, estratopausa, mesosfera y termosfera.mesosfera y termosfera.

La atmósfera es uno de los La atmósfera es uno de los componentes más importantes del componentes más importantes del clima terrestre.clima terrestre.

Es el presupuesto energético de ella Es el presupuesto energético de ella la que primordialmente determina el la que primordialmente determina el estado del clima global, por ello es estado del clima global, por ello es esencial comprender su composición y esencial comprender su composición y estructura (GCCIP, 1997).estructura (GCCIP, 1997).

Los gases que la constituyen están Los gases que la constituyen están bien mezclados en la atmósfera pero bien mezclados en la atmósfera pero no es físicamente uniforme pues tiene no es físicamente uniforme pues tiene variaciones significativas en variaciones significativas en temperatura y presión, relacionado temperatura y presión, relacionado con la altura sobre el nivel del mar con la altura sobre el nivel del mar (GCCIP, 1997).(GCCIP, 1997).

La troposfera o baja atmósferaLa troposfera o baja atmósfera Es la que está en íntimo contacto con la superficie terrestre y se extiende hasta los 11 km. s.n.m. Es la que está en íntimo contacto con la superficie terrestre y se extiende hasta los 11 km. s.n.m.

en promedio (Miller, 1991). en promedio (Miller, 1991).

Tiene un grosor que varía desde 8 km. en los polos hasta 16 km. en el ecuador, principalmente Tiene un grosor que varía desde 8 km. en los polos hasta 16 km. en el ecuador, principalmente debido a la diferencia de presupuesto energético en esos lugares . Abarca el 75% de la masa de debido a la diferencia de presupuesto energético en esos lugares . Abarca el 75% de la masa de gases totales que componen la atmósfera, el 99% de la masa de la atmósfera se encuentra bajo gases totales que componen la atmósfera, el 99% de la masa de la atmósfera se encuentra bajo los 30 km. s.nm. (GCCIP, 1997; Miller, 1991). los 30 km. s.nm. (GCCIP, 1997; Miller, 1991).

Consta en particular, en 99% de dos gases, el Nitrógeno (N2, 78%) y Oxígeno (O2, 21%).Consta en particular, en 99% de dos gases, el Nitrógeno (N2, 78%) y Oxígeno (O2, 21%).

El 1% que resta consta principalmente de Argón (Ar, @ 1%) y Dióxido de Carbono (CO2, El 1% que resta consta principalmente de Argón (Ar, @ 1%) y Dióxido de Carbono (CO2, 0,035%). 0,035%).

El aire de la troposfera incluye vapor de agua en cantidades variables de acuerdo a condiciones El aire de la troposfera incluye vapor de agua en cantidades variables de acuerdo a condiciones locales, por ejemplo, desde 0,01% en los polos hasta 5% en los trópicos (Miller, 1991). locales, por ejemplo, desde 0,01% en los polos hasta 5% en los trópicos (Miller, 1991).

La temperatura disminuye con la altura, en promedio, 6,5° C por kilómetro. La mayoría de los La temperatura disminuye con la altura, en promedio, 6,5° C por kilómetro. La mayoría de los fenómenos que involucran el clima ocurren en esta capa de la atmósfera (Kaufmann, 1968), en fenómenos que involucran el clima ocurren en esta capa de la atmósfera (Kaufmann, 1968), en parte sustentado por procesos convectivos que son establecidos por calentamiento de gases parte sustentado por procesos convectivos que son establecidos por calentamiento de gases superficiales, que se expanden y ascienden a niveles más altos de la troposfera donde superficiales, que se expanden y ascienden a niveles más altos de la troposfera donde nuevamente se enfrían (GCCIP, 1997). Esta capa incluye además los fenómenos biológicos.nuevamente se enfrían (GCCIP, 1997). Esta capa incluye además los fenómenos biológicos.

La tropopausaLa tropopausa La La tropopausatropopausa marca el límite superior de la troposfera, sobre la cual la marca el límite superior de la troposfera, sobre la cual la

temperatura se mantiene constante antes de comenzar nuevamente a temperatura se mantiene constante antes de comenzar nuevamente a aumentar por sobre los 20 km. s.n.m. Esta condición térmica evita la aumentar por sobre los 20 km. s.n.m. Esta condición térmica evita la convección del aire y confina de esta manera el clima a la troposfera convección del aire y confina de esta manera el clima a la troposfera (GCCIP, 1997).(GCCIP, 1997).

La capa por sobre la tropopausa en la que la temperatura comienza a La capa por sobre la tropopausa en la que la temperatura comienza a ascender se llama ascender se llama estratosferaestratosfera, una vez que se alcanzan los 50 km. de , una vez que se alcanzan los 50 km. de altura, la temperatura ha llegado a los 0°C . Por lo tanto, se extiende desde altura, la temperatura ha llegado a los 0°C . Por lo tanto, se extiende desde los 20 km. hasta 48-50 km. s.n.m. (Miller, 1991; GCCIP, 1997). los 20 km. hasta 48-50 km. s.n.m. (Miller, 1991; GCCIP, 1997).

Contiene pequeñas cantidades de los gases de la troposfera en densidades Contiene pequeñas cantidades de los gases de la troposfera en densidades decrecientes proporcional a la altura. Incluye también cantidades bajísimas decrecientes proporcional a la altura. Incluye también cantidades bajísimas de Ozono (O3) que filtran el 99% de los rayos ultravioleta (UV) provenientes de Ozono (O3) que filtran el 99% de los rayos ultravioleta (UV) provenientes de las radiaciones solares (Miller, 1991). de las radiaciones solares (Miller, 1991).

Es esta absorción de UV la que hace ascender la temperatura hasta cerca Es esta absorción de UV la que hace ascender la temperatura hasta cerca de los 0°C . Este perfil de temperaturas permite que la capa sea muy de los 0°C . Este perfil de temperaturas permite que la capa sea muy estable y evita turbulencias, algo que caracteriza a la estratosfera. Esta, a estable y evita turbulencias, algo que caracteriza a la estratosfera. Esta, a su vez, está cubierta por la su vez, está cubierta por la estratopausaestratopausa, otra inversión térmica a los 50 , otra inversión térmica a los 50 km. (GCCIP, 1997).km. (GCCIP, 1997).

La mesosferaLa mesosfera

La La mesosferamesosfera se extiende por encima de los 50 se extiende por encima de los 50 km., la temperatura desciende hasta -100 °C a km., la temperatura desciende hasta -100 °C a los 80 km. su límite superior. los 80 km. su límite superior.

Por sobre los 80 km. s.n.m., encima de la Por sobre los 80 km. s.n.m., encima de la mesosferamesosfera, se extiende la, se extiende la termosfera termosfera, en ella , en ella la temperatura asciende continuamente hasta la temperatura asciende continuamente hasta sobre los 1000 °C . Por la baja densidad de los sobre los 1000 °C . Por la baja densidad de los gases a esas altitudes no son condiciones de gases a esas altitudes no son condiciones de temperatura comparables a las que existirían en temperatura comparables a las que existirían en la superficie (GCCIP, 1997).la superficie (GCCIP, 1997).

Composición atmosférica.Composición atmosférica. Es una mezcla de varios gases y Es una mezcla de varios gases y

aerosoles (partículas sólidas y líquidas aerosoles (partículas sólidas y líquidas en suspensión), forma el sistema en suspensión), forma el sistema ambiental integrado con todos sus ambiental integrado con todos sus componentes. componentes.

Entre sus variadas funciones mantiene Entre sus variadas funciones mantiene condiciones aptas para la vida. Su condiciones aptas para la vida. Su composición es sorprendentemente composición es sorprendentemente homogénea, resultado de procesos de homogénea, resultado de procesos de mezcla, el 50% de la masa está mezcla, el 50% de la masa está concentrado por debajo de los 5 km. concentrado por debajo de los 5 km. s.n.m. s.n.m.

Los gases más abundantes son el N2 Los gases más abundantes son el N2 y O2. A pesar de estar en bajas y O2. A pesar de estar en bajas cantidades, los gases de invernadero cantidades, los gases de invernadero cumplen un rol crucial en la dinámica cumplen un rol crucial en la dinámica atmosférica. atmosférica.

Entre éstos contamos al CO2, el Entre éstos contamos al CO2, el metano, los óxidos nitrosos, ozono, metano, los óxidos nitrosos, ozono, halocarbonos, aerosoles, entre otros. halocarbonos, aerosoles, entre otros.

Debido a su importancia y el rol que Debido a su importancia y el rol que juegan en el cambio climático global, juegan en el cambio climático global, se analizan a continuación. se analizan a continuación.

Diagrama de flujos energéticos y atmosféricos

Previamente es importante entender que el clima terrestre depende del balance Previamente es importante entender que el clima terrestre depende del balance energético entre la radiación solar y la radiación emitida por la Tierra. En esta energético entre la radiación solar y la radiación emitida por la Tierra. En esta reirradiación, sumada a la emisión de energía geotectónica, los gases invernadero reirradiación, sumada a la emisión de energía geotectónica, los gases invernadero juegan un rol crucial. juegan un rol crucial.

Al analizar los gases atmosféricos, incluidos los gases invernadero, es importante Al analizar los gases atmosféricos, incluidos los gases invernadero, es importante identificar las identificar las fuentesfuentes, , reservoriosreservorios o o sinks sinks y el y el ciclo de vidaciclo de vida de cada uno de ellos, de cada uno de ellos, datos cruciales para controlar la contaminación atmosférica.datos cruciales para controlar la contaminación atmosférica.

Una Una fuentefuente es el punto o lugar donde un gas, o contaminante, es emitido o sea, es el punto o lugar donde un gas, o contaminante, es emitido o sea, donde entran a la atmósfera. Un donde entran a la atmósfera. Un reservorio o sinkreservorio o sink, es un punto o lugar en el cual el , es un punto o lugar en el cual el gas es removido de la atmósfera, o por reacciones químicas o absorción en otros gas es removido de la atmósfera, o por reacciones químicas o absorción en otros componentes del sistema climático, incluyendo océanos, hielos y tierra. Elcomponentes del sistema climático, incluyendo océanos, hielos y tierra. El ciclo de ciclo de vidavida denota el periodo promedio que una molécula de contaminante se mantiene en denota el periodo promedio que una molécula de contaminante se mantiene en la atmósfera. Esto se determina por las velocidades de emisión y de captación en la atmósfera. Esto se determina por las velocidades de emisión y de captación en reservorios o sinks.reservorios o sinks.

El aumento de gases invernadero atmosféricos ha incrementado la capacidad que El aumento de gases invernadero atmosféricos ha incrementado la capacidad que tiene para absorber ondas infrarrojas, aumentando su reforzamiento radiativo, que tiene para absorber ondas infrarrojas, aumentando su reforzamiento radiativo, que aumenta la temperatura superficial. Este fenómeno se mide en watts por metro aumenta la temperatura superficial. Este fenómeno se mide en watts por metro cuadrado (W/m2).cuadrado (W/m2).

Los océanosLos océanos Existe transferencia de momentum al Existe transferencia de momentum al

océano a través de los vientos océano a través de los vientos superficiales, que a su vez movilizan superficiales, que a su vez movilizan las corrientes oceánicas superficiales las corrientes oceánicas superficiales globales. globales.

Estas corrientes asisten en la Estas corrientes asisten en la transferencia latitudinal de calor, transferencia latitudinal de calor, análogamente a lo que realiza la análogamente a lo que realiza la atmósfera. atmósfera.

Las aguas cálidas se movilizan hacia Las aguas cálidas se movilizan hacia los polos y viceversa. los polos y viceversa.

La energía también es transferida a La energía también es transferida a través de la evaporación. través de la evaporación.

El agua que se evapora desde la El agua que se evapora desde la superficie oceánica almacena calor superficie oceánica almacena calor latente que es luego liberado cuando latente que es luego liberado cuando el vapor se condensa formando nubes el vapor se condensa formando nubes y precipitaciones.y precipitaciones.

Desviación de la temperatura superficial de los océanos

con respecto al promedio

Lo significativo de los océanos es que almacenan Lo significativo de los océanos es que almacenan mucha mayor cantidad de energía que la mucha mayor cantidad de energía que la atmósfera. atmósfera.

Esto se debe a la mayor capacidad calórica (4.2 Esto se debe a la mayor capacidad calórica (4.2 veces la de la atmósfera) y su mayor densidad veces la de la atmósfera) y su mayor densidad (1000 veces mayor). (1000 veces mayor).

La estructura vertical de los océanos puede La estructura vertical de los océanos puede dividirse en dos capas, que difieren en su escala de dividirse en dos capas, que difieren en su escala de interacción con la atmósfera.interacción con la atmósfera.

La capa inferior, que involucra las aguas frías y La capa inferior, que involucra las aguas frías y profundas, compromete el 80% del volumen profundas, compromete el 80% del volumen oceánico. oceánico.

La capa superior, que está en contacto íntimo con La capa superior, que está en contacto íntimo con la atmósfera, es la capa de frontera estacional, un la atmósfera, es la capa de frontera estacional, un volumen mezclado que se extiende sólo hasta los volumen mezclado que se extiende sólo hasta los 100 m. de profundidad en los trópicos, pero que 100 m. de profundidad en los trópicos, pero que llega a varios kilómetros en las aguas polares. Esta llega a varios kilómetros en las aguas polares. Esta capa sola, almacena 30 veces más energía que la capa sola, almacena 30 veces más energía que la atmósfera. atmósfera.

De esta manera, un cambio dado de contenido de De esta manera, un cambio dado de contenido de calor en el océano redundará en un cambio a lo calor en el océano redundará en un cambio a lo menos 30 veces mayor en la atmósfera. menos 30 veces mayor en la atmósfera.

Por ello pequeños cambios en el contenido Por ello pequeños cambios en el contenido energético de los océanos pueden tener un efecto energético de los océanos pueden tener un efecto considerable sobre el clima global y claramente considerable sobre el clima global y claramente sobre la temperatura .sobre la temperatura .

El intercambio de energía también El intercambio de energía también ocurre verticalmente, entre la ocurre verticalmente, entre la Capa Frontera y las aguas Capa Frontera y las aguas profundas. profundas.

La sal contenida en las aguas La sal contenida en las aguas marinas se mantiene disuelta en marinas se mantiene disuelta en ella al momento de formarse el ella al momento de formarse el hielo en los polos, esto aumenta la hielo en los polos, esto aumenta la salinidad del océano.salinidad del océano.

Estas aguas frías y salinas son Estas aguas frías y salinas son particularmente densas y se particularmente densas y se hunden, transportando en ellas hunden, transportando en ellas considerable cantidad de energía. considerable cantidad de energía.

Para mantener el equilibrio en el Para mantener el equilibrio en el flujo de masas de agua existe una flujo de masas de agua existe una circulación global termohalina, que circulación global termohalina, que juega un rol muy importante en la juega un rol muy importante en la regulación del clima global regulación del clima global (GCCIP, 1997).(GCCIP, 1997).

La CriosferaLa Criosfera La criosfera consiste de las regiones cubiertas La criosfera consiste de las regiones cubiertas

por nieve o hielo, sean tierra o mar. Incluye la por nieve o hielo, sean tierra o mar. Incluye la Antártida, el Océano Artico, Groenlandia, el Norte Antártida, el Océano Artico, Groenlandia, el Norte de Canadá, el Norte de Siberia y la mayor parte de Canadá, el Norte de Siberia y la mayor parte de las cimas más altas de cadenas montañosas. de las cimas más altas de cadenas montañosas. Juega un rol muy importante en la regulación del Juega un rol muy importante en la regulación del clima global.clima global.

La nieve y el hielo tienen un alto albedo, por ello, La nieve y el hielo tienen un alto albedo, por ello, algunas partes de la Antártida reflejan hasta un algunas partes de la Antártida reflejan hasta un 90% de la radiación solar incidente, comparado 90% de la radiación solar incidente, comparado con el promedio global que es de un 31%. con el promedio global que es de un 31%.

Sin la criosfera, el albedo global sería Sin la criosfera, el albedo global sería considerablemente más bajo, se absorbería más considerablemente más bajo, se absorbería más energía a nivel de la superficie terrestre y energía a nivel de la superficie terrestre y consecuentemente la temperatura atmosférica consecuentemente la temperatura atmosférica sería más alta.sería más alta.

También tiene un rol en desconectar la atmósfera También tiene un rol en desconectar la atmósfera con los océanos, reduciendo la transferencia de con los océanos, reduciendo la transferencia de humedad y momentum, y de esta manera, humedad y momentum, y de esta manera, estabiliza las transferencias de energía en la estabiliza las transferencias de energía en la atmósfera.atmósfera.

Finalmente, su presencia afecta marcadamente Finalmente, su presencia afecta marcadamente el volumen de los océanos y de los niveles el volumen de los océanos y de los niveles globales del mar, cambios en ella, pueden afectar globales del mar, cambios en ella, pueden afectar el presupuesto energético del clima.el presupuesto energético del clima.

LaLa BiosferaBiosfera La vida puede encontrarse en casi cualquier ambiente terrestre. La vida puede encontrarse en casi cualquier ambiente terrestre.

Pero al discutir el sistema climático es conveniente considerar la Pero al discutir el sistema climático es conveniente considerar la biosfera como un componente discreto, al igual que la biosfera como un componente discreto, al igual que la atmósfera, atmósfera, océanos y la criosfera.océanos y la criosfera.

La biosferaLa biosfera afecta el albedo de la Tierra, sea sobre la tierra como afecta el albedo de la Tierra, sea sobre la tierra como en los océanos. en los océanos.

Grandes áreas de bosques continentales tienen bajo albedo Grandes áreas de bosques continentales tienen bajo albedo comparado con regiones sin vegetación como los desiertos. comparado con regiones sin vegetación como los desiertos.

El albedo de un bosque deciduo es de aproximadamente 0,15 a El albedo de un bosque deciduo es de aproximadamente 0,15 a 0,18, donde un bosque de coníferas es entre 0,09 y 0,15. 0,18, donde un bosque de coníferas es entre 0,09 y 0,15.

Un bosque tropical lluvioso refleja menos aún, entre 0,07 y 0,15. Un bosque tropical lluvioso refleja menos aún, entre 0,07 y 0,15. Como comparación, el albedo de un desierto arenoso es de cerca Como comparación, el albedo de un desierto arenoso es de cerca 0,3. Queda claro que la presencia de bosques afecta el 0,3. Queda claro que la presencia de bosques afecta el presupuesto energético del sistema climático.presupuesto energético del sistema climático.

Algunos científicos, piensan que la quema de combustibles fósiles Algunos científicos, piensan que la quema de combustibles fósiles no es tan desestabilizante como la tala de bosques y la no es tan desestabilizante como la tala de bosques y la destrucción de los ecosistemas que mantienen la producción destrucción de los ecosistemas que mantienen la producción primaria de los océanos (Anderson primaria de los océanos (Anderson et alet al, 1987)., 1987).

Nota: Albedo Es la relación entre la intensidad de la luz reflejada y la incidente por parte de un cuerpo celeste que no emite luz propia.

La BiosferaLa Biosfera también afecta los flujos de ciertos también afecta los flujos de ciertos gases invernadero, tales como el dióxido de gases invernadero, tales como el dióxido de carbono y el metano. carbono y el metano.

El plancton de las superficies oceánicas utilizan el El plancton de las superficies oceánicas utilizan el dióxido de carbono disuelto para la fotosíntesis. dióxido de carbono disuelto para la fotosíntesis. Esto establece un flujo del gas, con el océano, de Esto establece un flujo del gas, con el océano, de hecho fijando gas desde la atmósfera.hecho fijando gas desde la atmósfera.

Al morir, el plancton, transporta el dióxido de Al morir, el plancton, transporta el dióxido de carbono a los fondos oceánicos. Esta carbono a los fondos oceánicos. Esta productividad primaria reduce en un factor 4 la productividad primaria reduce en un factor 4 la concentración atmosférica del dióxido de carbono concentración atmosférica del dióxido de carbono y debilita significativamente el efecto invernadero y debilita significativamente el efecto invernadero terrestre natural.terrestre natural.

Se estima que hasta el 80% del oxígeno producido Se estima que hasta el 80% del oxígeno producido por la fotosíntesis es resultado de la acción de las por la fotosíntesis es resultado de la acción de las algas oceánicas, especialmente las áreas algas oceánicas, especialmente las áreas costeras. }costeras. }

Por ello la contaminación acuática en esos Por ello la contaminación acuática en esos sectores, podría ser muy desestabilizante sectores, podría ser muy desestabilizante (Anderson (Anderson et alet al, 1987)., 1987).

La BiosferaLa Biosfera también afecta la cantidad de también afecta la cantidad de aerosoles en la atmósfera.aerosoles en la atmósfera.

Billones de esporas, virus, bacterias, polen Billones de esporas, virus, bacterias, polen y otras especies orgánicas diminutas son y otras especies orgánicas diminutas son transportadas por los vientos y afectan la transportadas por los vientos y afectan la radiación solar incidente, influenciando el radiación solar incidente, influenciando el presupuesto energético global. presupuesto energético global.

La productividad primaria oceánica produce La productividad primaria oceánica produce compuestos conocidos como dimetilsulfitos, compuestos conocidos como dimetilsulfitos, que en la atmósfera se oxidan para formar que en la atmósfera se oxidan para formar sulfatos aerosoles que sirven como núcleos sulfatos aerosoles que sirven como núcleos de condensación para el vapor de agua, de condensación para el vapor de agua, ayudando así a la formación de nubes. ayudando así a la formación de nubes.

Las nubes a su vez, tienen un complejo Las nubes a su vez, tienen un complejo efecto sobre el presupuesto energético efecto sobre el presupuesto energético climático. Por lo que cualquier cambio en la climático. Por lo que cualquier cambio en la productividad primaria de los océanos, productividad primaria de los océanos, puede afectar indirectamente el clima puede afectar indirectamente el clima global.global.

Existen por supuesto muchos otros Existen por supuesto muchos otros mecanismos y procesos que afectan y que mecanismos y procesos que afectan y que están acoplados al resto del sistema están acoplados al resto del sistema climático.climático.

GeosferaGeosfera El quinto, y componente final, consiste en suelos, sedimentos y El quinto, y componente final, consiste en suelos, sedimentos y

rocas de las masas de tierras, corteza continental y oceánica, y rocas de las masas de tierras, corteza continental y oceánica, y en última instancia, el interior mismo de la Tierra. Tienen un rol de en última instancia, el interior mismo de la Tierra. Tienen un rol de influencia sobre el clima global que varía en las escalas influencia sobre el clima global que varía en las escalas temporales.temporales.

Variaciones en el clima global que se extienden por decenas y Variaciones en el clima global que se extienden por decenas y hasta centenas de millones de años, se deben a modulaciones hasta centenas de millones de años, se deben a modulaciones interiores de la Tierra. Los cambios en la forma de las cuencas interiores de la Tierra. Los cambios en la forma de las cuencas oceánicas y el tamaño de las cadenas montañosas continentales, oceánicas y el tamaño de las cadenas montañosas continentales, influyen en las transferencias energéticas del sistema climático.influyen en las transferencias energéticas del sistema climático.

En escalas mucho menores de tiempo, procesos químicos y En escalas mucho menores de tiempo, procesos químicos y físicos afectan ciertas características de los suelos, tales como la físicos afectan ciertas características de los suelos, tales como la disponibilidad de humedad, la escorrentía, y los flujos de gases disponibilidad de humedad, la escorrentía, y los flujos de gases invernadero y aerosoles hacia la atmósfera y los océanos.invernadero y aerosoles hacia la atmósfera y los océanos.

El vulcanismo, aunque es impulsado por el lento movimiento de El vulcanismo, aunque es impulsado por el lento movimiento de las placas tectónicas, ocurre regularmente en escalas de tiempo las placas tectónicas, ocurre regularmente en escalas de tiempo mucho menores. Las erupciones volcánicas agregan dióxido de mucho menores. Las erupciones volcánicas agregan dióxido de carbono a la atmósfera que ha sido removida por la biosfera y carbono a la atmósfera que ha sido removida por la biosfera y emiten además, grandes cantidades de polvo y aerosoles. emiten además, grandes cantidades de polvo y aerosoles.

Estos procesos explican someramente, como la Estos procesos explican someramente, como la Geosfera Geosfera puede puede afectar el sistema climático global (GCCIP, 1997). afectar el sistema climático global (GCCIP, 1997).

Cambios climáticos estimados para el siglo XXICambios climáticos estimados para el siglo XXI

Queda claro que la previsión de cambios en los próximos 100 a 150 años, se basan Queda claro que la previsión de cambios en los próximos 100 a 150 años, se basan íntegramente en modelos de simulación. Comprensiblemente la gran mayoría de los íntegramente en modelos de simulación. Comprensiblemente la gran mayoría de los modelos se han concentrado sobre los efectos de la contaminación antrópica de la modelos se han concentrado sobre los efectos de la contaminación antrópica de la atmósfera por gases invernadero, y en menor grado, en los aerosoles atmosféricos. atmósfera por gases invernadero, y en menor grado, en los aerosoles atmosféricos. La mayor preocupación presente, es determinar cuánto se entibiará la Tierra en un La mayor preocupación presente, es determinar cuánto se entibiará la Tierra en un futuro cercano.futuro cercano.

En la última década, varios modelos complejos de circulación general (GCMs), han En la última década, varios modelos complejos de circulación general (GCMs), han intentado simular los cambios climáticos antropogénicos futuros. Han llegado a las intentado simular los cambios climáticos antropogénicos futuros. Han llegado a las siguientes conclusiones:siguientes conclusiones:

Un calentamiento global promedio, de entre 1,5 y 4,5 °C ocurrirá, siendo la mejor Un calentamiento global promedio, de entre 1,5 y 4,5 °C ocurrirá, siendo la mejor estimación 2,5 °C . estimación 2,5 °C .

La estratosfera se enfriará significativamente. La estratosfera se enfriará significativamente.

El entibiamiento superficial será mayor en las altas latitudes en invierno, pero El entibiamiento superficial será mayor en las altas latitudes en invierno, pero menores durante el verano. menores durante el verano.

La precipitación global aumentará entre 3 y 15%. La precipitación global aumentará entre 3 y 15%.

Habrá un aumento en todo el año de las precipitaciones en las altas latitudes, Habrá un aumento en todo el año de las precipitaciones en las altas latitudes, mientras que algunas áreas tropicales, experimentarán pequeñas disminuciones. mientras que algunas áreas tropicales, experimentarán pequeñas disminuciones.

EvidenciasEvidencias Las nieves del Kilimanjaro, que Las nieves del Kilimanjaro, que

con tanta grandeza loaba con tanta grandeza loaba Hemingway, se están convirtiendo Hemingway, se están convirtiendo en un simple rezago del pasado.en un simple rezago del pasado.

Aquí hay dos fotos de la Nasa, la Aquí hay dos fotos de la Nasa, la primera de 1993 y la segunda del primera de 1993 y la segunda del 2000. 2000.

En solo 7 años el glaciar En solo 7 años el glaciar disminuyó más de lo que había disminuyó más de lo que había bajado en los 11000 años bajado en los 11000 años precedentes: Increíble, quien diga precedentes: Increíble, quien diga que esto no es una prueba del que esto no es una prueba del calentamiento global debería calentamiento global debería analizar mejor la situación.analizar mejor la situación.

1993

2000

EvidenciasEvidencias

Según la información satelital, aumentó un Según la información satelital, aumentó un 250% el deshielo en Groenlandia De acuerdo 250% el deshielo en Groenlandia De acuerdo con el análisis satelital publicado en la revista con el análisis satelital publicado en la revista NatureNature, la placa de hielo de , la placa de hielo de GroenlandiaGroenlandia, , dependencia de Dinamarca, se está dependencia de Dinamarca, se está disolviendo en el mar mucho más rápido de disolviendo en el mar mucho más rápido de como sucedía anteriormente. como sucedía anteriormente.

El estudio concluye que la tasa de pérdida de El estudio concluye que la tasa de pérdida de masa de hielo de esta isla aumentó 250% masa de hielo de esta isla aumentó 250% durante el periodo de mayo de 2004 a abril durante el periodo de mayo de 2004 a abril de 2006, en comparación con el periodo de 2006, en comparación con el periodo comprendido de abril de 2002 a abril de comprendido de abril de 2002 a abril de 2004. 2004.

Esta imagen satelital de Groenlandia muestra los cambios Esta imagen satelital de Groenlandia muestra los cambios en el grosor del hielo. Las áreas azules están en el grosor del hielo. Las áreas azules están disminuyendo. Las áreas gris y amarilla están creciendo. disminuyendo. Las áreas gris y amarilla están creciendo.

Las superficies irregulares grises en los bordes deLas superficies irregulares grises en los bordes de la la masa de tierra no están cubiertas por el glaciar. La masa de tierra no están cubiertas por el glaciar. La imagen está basada en estudios satelitales de imagen está basada en estudios satelitales de

Groenlandia realizados durante la década de 1990. EsteGroenlandia realizados durante la década de 1990. Este estudio de la estudio de la NASANASA indica una pérdida neta de hielo de indica una pérdida neta de hielo de Groenlandia, pero un estudio realizado en 2005 por un Groenlandia, pero un estudio realizado en 2005 por un grupo de investigadores liderados por Ola M. grupo de investigadores liderados por Ola M.

Johannessen de laJohannessen de la Universidad de Bergen, Noruega, Universidad de Bergen, Noruega, determinó que el engrosamiento de la capa de hielo fuera determinó que el engrosamiento de la capa de hielo fuera

de los bordes era lo suficiente parade los bordes era lo suficiente para compensar una compensar una ganancia neta de volumen de hielo cada año. Pero ganancia neta de volumen de hielo cada año. Pero

estudios aún más recientes indican que ahora existe unaestudios aún más recientes indican que ahora existe una pérdida neta de la masa de hielo a cada año. pérdida neta de la masa de hielo a cada año.

EvidenciasEvidencias

Cambios climáticos estimados para el siglo XXICambios climáticos estimados para el siglo XXI

Modelos más recientes dependientes Modelos más recientes dependientes del tiempo, que acoplan los del tiempo, que acoplan los componentes oceánicos y componentes oceánicos y atmosféricos, han entregado atmosféricos, han entregado estimaciones más confiables, los estimaciones más confiables, los resultados más significativos indican:resultados más significativos indican:

Un calentamiento global promedio de Un calentamiento global promedio de 0,3 °C por década, asumiendo políticas 0,3 °C por década, asumiendo políticas no intervencionistas. no intervencionistas.

Una variabilidad natural de Una variabilidad natural de aproximadamente 0,3 °C en aproximadamente 0,3 °C en temperaturas aéreas superficiales temperaturas aéreas superficiales globales, en una escala de décadas. globales, en una escala de décadas.

Cambios en los patrones regionales de Cambios en los patrones regionales de temperatura y precipitaciones similares temperatura y precipitaciones similares a los experimentos de equilibrio. a los experimentos de equilibrio.

El Cambio Climático Global es un hecho, aunque existen escépticos no representan de manera alguna un grupo mayoritario. Es por ello que los Gobiernos a nivel mundial han reaccionado ante esta amenaza cada vez más cercana: alteraciones climáticas graves que podrán colocar sus economías en peligro.

El Cambio Climático Global, por otro lado, ha dejado muy clara la globalización de los problemas ambientales, es imposible e inútil enfrentar uno de los problemas más apremiantes en la temática ambiental si no es una empresa que involucre a todas las naciones.

La presión poblacional y de desarrollo tomada por las naciones más adelantados junto con las naciones en vías de desarrollo, colocan una presión cada vez mayor sobre los recursos naturales y los sistemas ambientales terrestres. En la actualidad las capacidades autorreguladoras de la atmósfera están siendo llevadas a sus límites y según muchos, sobrepasadas.

No es sana política, para la humanidad, dejar la búsqueda de soluciones para el futuro o para cuando se hagan fuertemente necesarias. La atmósfera y los procesos que mantienen sus

características no tienen tiempos de reacción muy rápidos comparado con los periodos humanos. Soluciones a los problemas del adelgazamiento de la Capa de Ozono, al Calentamiento Global, a

las alteraciones climáticas devastadoras, no son cuestión de años, ni siquiera décadas. Es por ello

una preocupación que debe ser inmediata, no se podrá esperar a que los efectos se hagan notorios y claros, pues seguramente en ese momento ya será muy tarde para actuar buscando soluciones.

Conclusiones

GraciasGracias