EL CAMBIO CLIMÁTICO ACTUAL: LA INFLUENCIA DE

EL CAMBIO CLIMÁTICO EN LA ACTUALIDAD: LA INFLUENCIA DE LA
ACTIVIDAD HUMANA EN EL CAMBIO CLIMÁTICO.
Actualmente, muchos científicos piensan que se está produciendo un
incremento de la temperatura media de la Tierra, debido fundamentalmente a las
actividades humanas (sobre todo, se relacionan con el consumo masivo de
combustibles fósiles y la consiguiente liberación de gases con efecto invernadero).
a. El efecto invernadero natural.
Como sabemos, se llama efecto invernadero al papel que desempeña la
atmósfera en el calentamiento de la superficie terrestre, es decir, a la acción del
vapor de H2O, CO2 y otros gases de la atmósfera (CH4, CFC, O3, etc), que retienen
gran parte de la radiación solar emitida por la Tierra en forma de radiación infrarroja
(calor), de gran longitud de onda.
El efecto invernadero permite que la
temperatura media del planeta sea de unos 15 ºC, ideal para la vida (en vez de los 18ºC que habría de no existir en la atmósfera gases con efecto invernadero).1
Efecto invernadero natural: se debe a que la atmósfera es prácticamente transparente a la
luz visible (radiación de onda corta) procedente del Sol, de modo que ésta llega a la
superficie terrestre, donde es absorbida por tierras y mares, lo que
provoca su
calentamiento. Posteriormente, se vuelve a emitir en forma de radiación infrarroja, de onda
larga. Esta energía, al ser captada por algunos gases de la atmósfera, se transforma en calor,
siendo devuelta de nuevo, en su mayor parte, hacia la superficie terrestre (contrarradiación
atmosférica), provocando un aumento de su temperatura media, de modo que estos gases
actúan como una manta que impide que la Tierra se enfríe, recuperando parte de la energía
devuelta por la Tierra hacia el exterior.
b. Aumento de la concentración de gases con efecto invernadero y su efecto.
Los gases más abundantes en la atmósfera, como el N, O y Ar, que suponen más del 99
% del total, no pueden captar los rayos infrarrojos (radiaciones IR) que emite la Tierra. Por el
contrario, los gases minoritarios, cuyas concentraciones son muy dependientes de las
actividades humanas, son los que realizan esta acción.
Los gases con efecto invernadero más comunes son el vapor de H2O (que es el gas que
más contribuye al efecto invernadero natural) y el CO2, y con un efecto menor estarían los
CFC, metano (CH4), monóxido de dinitrógeno (N2O), ozono (O3), etc.
La contribución estimada al incremento del efecto invernadero de los diferentes gases
es la siguiente2:
1
El nombre de “efecto invernadero” procede de cierta equivalencia con los “invernaderos agrícolas”,
en los cuales un alto porcentaje de radiación visible del Sol, de corta longitud de onda, transmitida a
través del vidrio o plástico protector es absorbida por el recinto interior y los vegetales que se cultivan.
Estos elementos al elevar la temperatura irradian energía dentro del espectro IR (es decir, de longitud e
onda larga), incapaz de atravesar la cubierta y contribuye a calentar el aire del recinto. Además, su
cierre evita el enfriamiento del aire por convección.
Marte tiene casi el mismo tamaño de la Tierra, y está a una distancia del Sol muy similar, pero es tan
frío que no existe agua líquida (sólo hay hielo), ni existe vida de ningún tipo. Esto es así porque su
atmósfera es mucho más delgada y casi no tiene gases de invernadero. Por otro lado, Venus tiene una
atmósfera muy espesa, compuesta casi en su totalidad por gases de invernadero. ¿El resultado? Su
superficie tiene una temperatura media de 475 ºC.
2
Además, conviene tener en cuenta que el CH4 puede absorber hasta 50 veces más energía que el CO 2,
el N2O, unas 250 veces, y los CFC entre 4.000 y 7.000 veces más. El hecho de que su contribución
relativa al E.I. sea menor que la del CO2 se debe a que su concentración en la atmósfera es mucho
menor.
1
Contribución
al
incremento del E.I. Actividades humanas que los producen
Gases
CO2
CFC y afines
(HFC, HCFC)
55 %
Quema de combustibles fósiles y biomasa. Incendios forestales. Procesos
industriales (cementeras).
24 %
Refrigerantes. Sprays. Embalajes aislantes.
Fermentaciones microbianas en zonas pantanosas y arrozales.
Fermentaciones microbianas en rumiantes. Fermentaciones en vertederos.
Aguas residuales. Fugas en gasoductos.
Combustión de combustibles fósiles y biomasa. Incendios forestales. Uso
de fertilizantes. Desnitrificación de materia orgánica.
CH4
15 %
N2O
6%
Si dejamos aparte el vapor de agua, cuyos valores en la atmósfera no
dependen de las actividades humanas (pueden oscilar entre 0-4 %), se observa cómo
los demás gases con efecto invernadero han aumentado sus proporciones relativas en
la atmósfera en los dos últimos siglos.
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
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Así, el nivel de dióxido de carbono ha crecido en un 30 por ciento en 200 años debido
a la combustión de la madera, el carbón, el petróleo, el gas natural, la deforestación,
etc. Su nivel ha aumentado desde las 280 ppm que había al comienzo de la
Revolución Industrial hasta las 360 ppm de la actualidad.
El metano, en el mismo tiempo ha crecido en la atmósfera un 150 por ciento por
distintas causas: cultivo masivo del arroz en países como China e India, fermentación
anaerobia de materias vegetales bajo el agua en zonas pantanosas, fermentaciones
intestinales del ganado rumiante, creciente en todos los países por razones
alimenticias, emisiones producidas en los grandes nidos de termitas, combustión de
biomasa en los incendios forestales, etc.
Los óxidos de nitrógeno, cuyo origen está ligado a la acción de los microorganismos
bacterianos en los suelos cultivados y en los bosques, así como a la combustión de los
hidrocarburos a alta temperatura en presencia del aire, crecieron en el mismo
periodo en un 18 por ciento.
En la imagen siguiente podemos observar cómo ha ido aumentando la concentración
de CO2 en la atmósfera a lo largo de los últimos 900 años y en el siglo XX. En esta última se
observa cómo la gráfica presenta un aspecto en “dientes de sierra”, lo que se debe a que, en
el hemisferio norte, los valores más altos de CO 2 se alcanzan en el invierno, y disminuyen en
el verano (esto se relaciona principalmente con el cese de la actividad fotosintética de los
árboles de hoja caduca durante el invierno).
2
Lógicamente, el incremento del efecto invernadero, provocado por el
aumento en las concentraciones de estos gases, origina una subida de la
temperatura media de la Tierra y, por tanto, un clima global más cálido. Se calcula
que, desde la Revolución Industrial, la temperatura media de la Tierra ha aumentado
en 0’6 ºC.
La predicción de este incremento de temperatura en un futuro inmediato se
ha realizado por medio de modelos programados en potentes ordenadores. Los
resultados obtenidos sugieren que si la concentración del CO2 en la atmósfera se
duplica respecto a los valores de la época industrial en los próximos 50 años, la
temperatura media global de la Tierra se elevará en 2 ó 3ºC, lo que puede dar lugar a
un cambio climático en el planeta de graves consecuencias para el hombre y todo
ser vivo3.
Por países, el principal emisor de CO2, con un 24 % del total es EE UU y le
sigue la Unión Europea, Rusia y China...
- Fuentes y sumideros naturales de CO2.
El gas con mayor influencia en el incremento del E.I. es el CO2, como hemos
visto. Este gas es fijado por los vegetales, que lo incorporan a la materia orgánica
mediante la fotosíntesis, y es liberado gracias a la respiración de los organismos
aerobios (animales, vegetales, hongos, la mayoría de bacterias, etc.) y también a
partir de las erupciones volcánicas. Como consecuencia del ciclo natural del CO2,
experimenta fluctuaciones tanto diarias (ya que la fotosíntesis necesita luz) como
estacionales (disminuye en las estaciones de mayor producción vegetal, ya que es
retirado más CO2 de la atmósfera). Además, parte del CO2 se incorpora al subsuelo a
partir de los restos de animales, plantas y microorganismos: de aquí proceden los
depósitos de combustibles fósiles como el carbón y el petróleo, que han sido
generados mediante la actividad microbiana a lo largo de millones de años.
Otro factor natural que afecta a la concentración de CO 2 es la capacidad de
absorción de este gas por parte de los océanos, que puede sobrepasar el 70 % del gas
producido, debido a la solubilidad del gas en el agua. Como consecuencia, parte de este CO 2
marino reacciona con el Ca y se convierte en carbonato cálcico (CaCO 3), que queda atrapado
en los fondos marinos (por ejemplo, en los caparazones de los corales, moluscos, etc.). Con
el tiempo, los restos de estos organismos se transformarán en rocas carbonatadas (calizas),
que pueden aflorar a la superficie.
En resumen:
-
Los principales sumideros de CO2 serían la fotosíntesis y la absorción por los
océanos (conchas, rocas calizas), junto al almacenamiento subterráneo (carbón,
petróleo).
-
Las fuentes de CO2 más importantes serían la respiración de los seres vivos y las
erupciones volcánicas.
De manera natural, existe un equilibrio entre los procesos que aportan CO2 a
la atmósfera y los que lo retiran, pero este ciclo natural se encuentra actualmente
desequilibrado debido al aporte de CO2 procedente de las actividades humanas,
como:
3
Aunque pudiera parecer que se trata de valores pequeños, baste decir que la diferencia entre la
temperatura media de los últimos períodos glaciales y la actualidad es sólo de 3-4 ºC.
3
a. Quema de combustibles fósiles y madera (70 %)
b. Intensa deforestación e incendios forestales (25 %)
c. Transformación de caliza en cemento
Esta producción de CO2 de origen antrópico lleva tal ritmo que no puede ser
absorbido por la acción conjunta de la fotosíntesis vegetal y del almacenamiento
subterráneo y marino, y por ello los excedentes pasan a la atmósfera, aumentando su
concentración.
d. Consecuencias del efecto invernadero.
La consecuencia es un posible cambio climático, debido a un calentamiento
global por aumento de la temperatura media terrestre. Aunque no se sabe aún con
certeza cuánto puede aumentar la temperatura terrestre, se estima que de seguir
con el ritmo actual de emisiones, sería de 0’3 ºC cada década, con un aumento
estimado para el año 2.050 de entre 2 y 6 ºC por encima de la temperatura actual.
Los efectos de este aumento de temperatura serían diversos:
-
Fusión de los casquetes polares y glaciares de montaña, con el consiguiente
aumento del nivel del mar, lo que produciría inundaciones en zonas costeras y
desaparición de islas (principalmente, en el Pacífico). Se prevén elevaciones
del nivel del mar de 3 a 10 cm por década, lo que supondría un aumento de unos
22 cm para el año 2.050 y unos 50 cm para el año 2.100.
-
Desplazamiento de las zonas climáticas hacia los polos. Se piensa que
aumentarían las precipitaciones a nivel global, aunque cambiaría su
distribución, con los consiguientes problemas para la agricultura y obtención de
alimentos. Este desplazamiento afectaría al sur de Europa, que se haría mucho
más seca, con un régimen de precipitaciones típico de zonas áridas: largos
períodos de sequía y esporádicos diluvios; mientras, en el centro y norte de
Europa, el clima se suavizaría (se haría más parecido al clima mediterráneo). Se
prevé igualmente un incremento en los eventos climáticos catastróficos, como
huracanes, sequías, etc.
-
Cambios generales en los ecosistemas. En las zonas costeras, la subida del
nivel del mar anegaría manglares, marismas y otros humedales costeros, que son
zonas con una gran diversidad biológica.
-
Cambios en las corrientes marinas, en la salinidad y en la temperatura de las
aguas, lo que constituiría una amenaza para la biodiversidad marina. Además,
la variación de las corrientes marinas afectaría indirectamente al clima global.
-
Efectos sobre la salud:
a. Expansión de enfermedades infecciosas tropicales (malaria, fiebre
amarilla) hacia latitudes más altas.
b. Desnutrición por escasez de alimentos.
c. Incremento de enfermedades ligadas al consumo de agua como el
cólera, debido al aumento de sequías (concentración de
contaminantes, problemas de higiene) e inundaciones (por mezcla de
aguas contaminadas con depósitos de agua potable).
4
e. Acuerdos internacionales para la reducción de gases de efecto invernadero.
La comunidad internacional ha tardado mucho en dar una respuesta eficaz al
problema del cambio climático. Esto se debe a que el control de las emisiones de
CO2, el causante principal del problema, tiene una importante componente de tipo
económico y político, pues la solución más eficaz se refiere sobre todo al ahorro
energético. Esto ocasiona desacuerdos entre los países tecnológicamente avanzados
y concienciados con el problema, que abogan por la limitación estricta de las
emisiones de CO2 (con la excepción de Estados Unidos, que a pesar de ser
responsable de casi una tercera parte de las emisiones mundiales de CO2, se opone),
y los países en vías de desarrollo, que defienden, por el contrario, su derecho a
seguir creciendo, aunque ello conlleve un aumento de dichas emisiones.
A lo largo de los últimos años, se han realizado diferentes reuniones, para
intentar llegar a un acuerdo:
a.
En 1988 se crea el Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC),
como órgano asesor de las Naciones Unidas sobre esta cuestión.
b.
En 1992 se celebra la Conferencia Mundial sobre Medio Ambiente y Desarrollo de Río de
Janeiro, donde se constata la preocupación existente y se dan los primeros pasos en pos de
lograr estabilizar las concentraciones de CO2 en unos niveles razonables.
b. En 1997 se aprobó el Protocolo de Kioto, que recoge por primera vez
compromisos concretos por parte de los países desarrollados para reducir las
emisiones de gases con efecto invernadero. Se introducen conceptos como
mecanismos de desarrollo limpio, los sumideros de carbono relacionados con
los bosques y la reforestación, y el intercambio de derechos de emisiones. El
acuerdo final contempla la reducción de emisiones de gases de efecto
invernadero en 38 países industrializados, con una reducción total de un 5 %
sobre las emisiones de 1990, para el año 2012.
Los países en vías de desarrollo no tienen un compromiso concreto de
reducción. Para que entre en vigor el Protocolo de Kioto, debe ser ratificado
al menos por 55 países, incluidos los 38 más industrializados y que, en
conjunto, representen al menos el 55 % de las emisiones. En términos reales,
esto significa que, si Estados Unidos y la Federación Rusa no ratifican el
protocolo, éste no entraría en vigor, pues entre ambas superan el 45 % de las
emisiones mundiales.
En la actualidad, también Rusia ha ratificado el
protocolo de Kioto, por lo que ya ha entrado en funcionamiento (ha sido
suscrito por la práctica totalidad de los países más desarrollados del mundo
con la excepción de Estados Unidos).
f. Medidas para reducir las emisiones de gases con efecto invernadero.
1. Medidas de política energética:
a. Incrementar la eficiencia energética y el ahorro de energía, mediante:
i. Cambios en el estilo de vida y en los hábitos de transporte
(ahorro de energía en las viviendas, promoción del uso del
transporte público,… ).
ii. Mejora del aislamiento de las viviendas
iii. Desarrollo de electrodomésticos más eficientes.
iv. Incremento del reciclado de materiales y sustitución de
aquellos que provocan emisiones de gases de invernadero
(como se viene realizando con los CFC).
5
b. Desarrollar motores de hidrógeno para los automóviles que sustituyan
a los actuales motores de combustión.
c. Investigación y desarrollo de centrales de fusión nuclear, que
utilizarían H como fuente de energía y no tendrían los problemas de
producción de desechos radiactivos que sí tienen las centrales
nucleares de fisión, que son las que hay en la actualidad.
d. Potenciar el uso de energías renovables (solar, eólica, hidráulica,
fotovoltaica, biomasa, etc.).
e. Promocionar igualmente los llamados ciclos combinados en las
centrales de producción de energía, en donde el calor generado en la
obtención de energía se aprovecha finalmente en procesos de
calefacción, destilación de agua del mar, calor industrial, etc.
f. Reducir los escapes (especialmente de CH4) en la extracción y
distribución de combustibles
2. Potenciar los sumideros de CO2.
Se trata de incrementar los procesos de fijación fotosintética del CO2,
mediante adecuadas políticas de explotación forestal, que eviten la tala
indiscriminada de las áreas forestales existentes (especialmente, de las selvas
tropicales, que están siendo destruidas a un elevado ritmo, para satisfacer la
demanda de maderas nobles por parte de los países desarrollados).
3. Confinamiento del CO2.
Consiste en almacenar el CO2 en depósitos bajo tierra (capas de carbón
inexplotables, pozos de petróleo y gas agotados, minas de sal explotadas y
acuíferos salinos), o en las profundidades marinas. Las diferentes opciones
deben ser analizadas en relación con costes, seguridad y, sobre todo, posibles
impactos ambientales, ya que no están todavía lo suficientemente probadas.
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