Efecto Invernadero

Los científicos determinaron que los gases dañinos provenientes de los carros, la industria y la agricultura eran de hecho la causa de las penas de nuestro planeta. Sin embargo, tanto el calentamiento global como el efecto invernadero son esenciales para la vida en la tierra.

Cuando el sol calienta la tierra, ciertos gases en la atmósfera actúan como el cristal de un invernadero: atrapan el calor y mantienen el planeta lo suficientemente cálido como para favorecer la vida. Sin ellos, estaríamos sumidos en heladas temperaturas de –18ºC. El problema sólo ocurre cuando cambios sutiles afectan el balance.

Los científicos determinaron que las concentraciones cada vez mayores de vapor de agua, CFC, metano y dióxido de carbono estaban dañando nuestro medio ambiente. Conocidos comúnmente como “gases invernaderos”, las cantidades intensificadas de estos gases aíslan efectivamente a la tierra y evitan que el calor se escape. Esto está causando que las temperaturas globales aumenten a unos niveles alarmantes.

El efecto invernadero es un fenómeno atmosférico natural que permite mantener la temperatura del planeta, al retener parte de la energía proveniente del Sol. El aumento de la concentración de dióxido de carbono (CO2) proveniente del uso de combustibles fósiles ha provocado la intensificación del fenómeno y el consecuente aumento de la temperatura global, el derretimiento de los hielos polares y el aumento del nivel de los océanos.

ETAPA 1 El vapor de agua, el dióxido de carbono (CO2) y el gas metano forman una capa natural en la atmósfera terrestre que retiene parte de la energía proveniente del Sol. El uso de combustibles fósiles y la deforestación ha provocado el aumento de las concentraciones de CO2 y metano, además de otros gases, como el óxido nitroso, que aumentan el efecto invernadero.

ETAPA 2 La superficie de la Tierra es calentada por el Sol. Pero ésta no absorbe toda la energía sino que refleja parte de ella de vuelta hacia la atmósfera.

ETAPA 3 Alrededor del 70% de la energía solar que llega a la superficie de la Tierra es devuelta al espacio. Pero parte de la radiación infrarroja es retenida por los gases que producen el efecto invernadero y vuelve a la superficie terrestre.

ETAPA 4 Como resultado del efecto invernadero, la Tierra se mantiene lo suficientemente caliente como para hacer posible la vida sobre el planeta. De no existir el fenómeno, las fluctuaciones climáticas serían intolerables. Sin embargo, una pequeña variación en el delicado balance de la temperatura global puede causar graves estragos. En los últimos 100 años la Tierra ha registrado un aumento de entre 0,4 y 0,8ºC en su temperatura promedio.

Calentamiento Global

Nuestro planeta se ha ido calentando gradualmente desde la última Edad de Hielo que acabó hace 10.000 años. Las temperaturas han ido aumentando sostenidamente a razón de un cuarto de grado por cada 1.000 años. Hasta ahora.
Durante los últimos 100 años las temperaturas han aumentado el doble de esa cantidad. Y como si esto no fuera lo suficientemente alarmante, los días más calientes se han registrado durante la última década. Los expertos predicen ahora que las temperaturas están destinadas a aumentar hasta 6 grados centígrados durante el próximo siglo, un aumento que podría traer consecuencias devastadoras.


La Contribución Desproporcionada de los Estados Unidos de Gases de Efecto Invernadero

A pesar de que los Estados Unidos representa sólo el 4 por ciento de la población mundial, produce el 25 por ciento de los gases de efecto invernadero en el mundo. Y la contribución individual es muy significativa. En 1995, los Estados Unidos emitieron casi el doble de la cantidad de monóxido de carbono por persona, que la emitida por el Reino Unido.

El estadounidense común produce 15.000 libras de emisiones de monóxido de carbono por año, sin contar las 25.000 libras, promedio por persona, de emisiones adicionales producidas por la industria. Y estas cifras continúan subiendo: entre 1990 y 1997, las emisiones por persona en nuestra área, han aumentado 3.4 por ciento. Cerca del 82 por ciento de la contribución individual de emisiones (opuesto a las industriales), vienen principalmente de actividades relacionadas con la producción de electricidad, o de automotores.

Efectos del Cambio Climático

El cambio climático global amenaza con desestabilizar países enteros. Por ejemplo, el cambio del clima haría subir el nivel del mar, inundando las ciudades costeras, las playas y los humedales. Los cambios de temperatura y el aumento en las precipitaciones fluviales afectarían también la agricultura, ya que diferentes sembrados requieren diferentes temperaturas y diferentes condiciones de agua para prosperar, y muchas pueden no adaptarse a las nuevas condiciones o prevenir que aparezcan nuevas especies. El cambio climático puede ocasionar problemas de salud pública, poniendo en peligro las fuentes de agua fresca, aumentando las sequías y las tormentas peligrosas, aceleraría la extinción de ciertas especies, y aún más, su impacto se extendería a todos los sistemas naturales.

El flujo continuo de las radiaciones del sol promueve la energía de la que depende el clima de la Tierra. La composición de gases en la atmósfera (vapor de agua, dióxido de carbono, metano, oxido nitroso) permite retener parte de la radiación infrarroja del sol en la Tierra, manteniendo un calor adecuado para la vida.

Este efecto de los gases se llama efecto de invernadero. Sin este efecto natural de invernadero la temperatura de la Tierra sería mucho menor de lo que es ahora, creando un planeta inhabitable. Los gases de invernadero han estado presentes en la atmósfera en cantidades residuales la mayoría del tiempo a través de la historia geológica. Sin embargo, las actividades humanas han aumentado la concentración de los gases de invernadero, aumentando, a su vez, la capacidad de la atmósfera de retener calor.

Desde la Revolución Industrial (alrededor de 1850) la concentración de dióxido de carbono (CO2) ha aumentado cerca de un 31%, de 280 partes por millón (ppm) a 367ppm. Durante los últimos 150 años, la concentración de metano se ha duplicado y el oxido nitroso ha aumentado un 15%. El dióxido de carbono es el gas de invernadero más importante y más preocupante, ya que su concentración ha aumentado más que cualquier otro gas de invernadero .

Se le adjudica la causa de este aumento a las actividades humanas, tales como la quema de combustible y la destrucción de la selva pluvial. Las emisiones de otros gases de invernadero también se han intensificado debido a la quema de combustible para el uso de carros, camiones y para la producción de energía para casas, negocios e industrias.

Estas actividades son responsables del 98% de las emisiones de dióxido de carbono, el 24% de las emisiones de metano y el 18% de las emisiones de oxido nitroso en los Estados Unidos. Las alteraciones del balance natural de los gases de invernadero, en particular el ciclo de carbono, han sido lo que ha provocado el inicio del calentamiento global.

Las consecuencias del calentamiento global son evidentes al igual que los cambios climáticos extremos que las acompañan. Los científicos del Intergovermental Panel on Climate Change (IPCC) han propuesto que a causa del aumento de las emisiones de los gases de invernadero, la Tierra está cambiando de un período de clima sustancialmente estable a un período de climas más extremos.

Además de los cambios de climas ocasionados por el calentamiento global, el calentamiento también está alterando procesos físicos, químicos y bióticos locales y globales en la Tierra. La IPCC planteó que el calentamiento global tiene un impacto en no menos de 420 procesos físicos, tales como la disminución de glaciares y el aumento del nivel del mar. Además de esto, el calentamiento global va afectar la abundancia y distribución de muchas especies de plantas y animales.

Por otra parte se ha indicado que el aumento de la temperatura promedio de la Tierra ha sido de 0.6 °C desde finales del sigo XIX, donde la década de 1990 ha sido la más calurosa en los últimos 1,000 años en el Hemisferio Norte (en la Fig. 1 se muestra una gráfica del aumento en temperatura en los últimos siglos). Para el año 2100 la IPCC predice mediante modelos climáticos en computadoras, que la temperatura promedio aumentará desde 1.4 °C a 5.8 °C, cifras un 50% más altas que las predicciones de hace media década. Se estima que las concentraciones de CO2 sufrirán un aumento de 550 ppm a casi 1,000 ppm, más del doble de lo que existe hoy en día.

Fig.1. Desviaciones de la temperatura media anual global desde 14 ºC, en el periodo 1860-2000. 14 ºC fue la temperatura media para los años 1961-1990. Modificado de : Trenberth, K. 2001. "Stronger Evidence of Human Influence on Climate. The 2001 IPCC Assesment". Enviroment. Vol. 43 #4. Pag. 10.

Estas predicciones sobre el aumento de las temperaturas y las especulaciones sobre el aumento de las concentraciones de los gases de invernadero en el futuro están acompañadas de incertidumbres, pero lo más claro son los efectos que el calentamiento global está ocasionando mundialmente. Algunos efectos y sucesos son los siguientes:

* El incremento de calor de la superficie del planeta conduce a una mayor evaporación de agua y por lo tanto a un mayor promedio global de precipitación. Este efecto no es uniforme y ciertas áreas experimentarán sequías.

* El nivel del mar se ha elevado de 10-20 cm en el último siglo y los científicos de IPCC concluyen en base a modelos climáticos que el nivel del mar aumentará entre 10 y 30 cm para el año 2030. Este aumento será producto de la expansión termal del agua y de la disminución de glaciares. A medida que el clima se calienta, se espera que el total de hielo marítimo se reduzca, que los huracanes e inundaciones adquieran mayor fuerza y frecuencia y que las precipitaciones se intensifiquen.

* En zonas áridas se espera un aumento en la frecuencia de sequías acompañadas de olas de calor, creando conflictos con los recursos de agua y cosechas fallidas.

* Las mareas altas están aumentando la cantidad de agua salina en los estuarios.

* La frecuencia de eventos extremos como el Niño ha aumentado, alterando el clima en el este del Pacífico.

* La salud de la humanidad también se verá afectada cuando las altas temperaturas propicien hábitats para los vectores de enfermedades (ej. mosquitos, vector de malaria).

* El calentamiento global causa un empobrecimiento biótico, por ejemplo, los arrecifes de corales sufrirán mayor mortalidad por el calentamiento de las aguas.

Es necesario identificar los impactos que el calentamiento global está teniendo para ser capaces de mitigar los efectos. Ya sabemos que el calentamiento global es algo real y que consiste en un problema global. Para comenzar a aliviar el problema deberíamos detener la fuerza del efecto de invernadero, cesando el aumento de las concentraciones de los gases que lo provocan. Esto se hace controlando nuestro consumo de combustibles fósiles y utilizando fuentes de energía alternas que no impliquen la quema de combustible.

También se logra con el cese de la deforestación y utilizando tecnologías más eficientes que utilicen energía renovable o recapturen el CO2 del aire para almacenarlo en reservorios naturales. Otra parte de la solución que ayudará a la captura del CO2 y la estabilización de la atmósfera serán los programas masivos de reforestación, ya que los bosques fijan el CO2 de la atmósfera y compensan las emisiones relacionadas al uso de energía. Por otra parte, a pesar de lograr estabilidad, ya hemos alcanzado un nivel de concentración de CO2 tan alto que es imposible volver al nivel bajo de concentración de CO2 del periodo pre-industrial. Por eso, es necesario evitar el continuo aumento de los gases de invernadero y actuar lo más pronto posible, porque el efecto de alivio para la atmósfera no es instantáneo, sino que es un progreso a largo plazo.