Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales UN de Córdoba

El Calentamiento Global
OACJ
Mendoza, septiembre de 2012
Vicente Conrado Capuano
e-mail: [email protected]
Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales
U. N. de Córdoba
Las adaptaciones
Las adaptaciones
La Escuela y la
sobrevivencia
SÓLO SOBREVIVEN LAS
ESPECIES MÁS APTAS
UNA ESPECIE ES EXITOSA FRENTE A LA
NATURALEZA CUANTO MÁS
INDIVIDUOS DE LA ESPECIE PUEBLEN
EL PLANETA
Transmisión del calor
a. Conducción
l
T
T
1
2
calor
b. Convección
aire frio
aire caliente
c. Radiación
¿De quién recibe calor
(energía) la tierra?
El Calentamiento
Global
Un método práctico
para estudiar el
calentamiento global
del Planeta, es llevar a
cabo un balance
energético del sistema
Sol-Tierra
Energía radiante
del Sol
Radiación devuelta al
espacio
Radiación devuelta al
espacio
Absorbida por la
atmósfera
Intercambio por radiación, evaporación,
condensación, convección y
conducción
Absorbida por la
superficie terrestre
Energía cinética de la circulación del aire
(convección inducida por la distribución
desigual de calor)
Turbulencia
Fricción
Calor
Radiación devuelta al
espacio
La Tierra absorbe radiación
solar y emite radiación
propia
Temperatura de los
planetas en función de su
distancia al sol
PLANETA
Temperatura [ºC]
Mercurio
174
Venus
56
Tierra
6
Marte
-47
Júpiter
-151
Saturno
-183
Urano
-209
Neptuno
-222
Plutón
-229
Punto óptimo, zonas de tensión y
límites de tolerancia
Probabilidad de
sobrevivencia
Margen de tolerancia
t [ºC]
Tensión creciente
Margen óptimo
Tensión creciente
100 %
31 %
La tierra
no absorbe
todo lo que recibe
¿Quién
refleja?
Superficie
Características
Albedo
Suelos
Oscuro, húmedo
0,20
Desierto
-------------------------
0,35
Hierba
Larga (1m)
Corta (0,02m)
0,16
0,26
Bosques
Hojas caídas
Hojas en el árbol
Coníferas
0,15
0,20
0,10
Agua
Ángulo pequeño
Ángulo grande
0,07
0,40
Nieve
Vieja
Reciente
0,40
0,95
Nubes
-------------------------
0,50
¿Quién refleja en el
Planeta Tierra
Reflejos de la
atmósfera (2)
Considerando para la tierra un ALBEDO
=0,31 resulta para la tierra (emisora ideal)
una temperatura
T = - 19 ºC
La atmósfera no permite el
paso de toda la radiación que
emite la superficie del Planeta
Tierra
40 %
100 %
T=15ºC
Componentes de la
atmósfera
Absorción, reflexión y
transmisión de la
radiación en la atmósfera
• Absorción. El O2, el O3, el vapor de agua, el CO2,
el CH4, los CFCs, los NOx y las partículas de polvo
son los absorbentes más importantes.
• El dióxido de carbono. Absorbe ondas largas en
menor medida que el vapor de agua (60%). Lo ha
provocado la presencia del hombre, y es el más
popular. Se debe fundamentalmente a la quema de
combustibles fósiles.
Gases contaminantes de la
atmósfera
Gas
Contribución
Relativa
Ritmo de
Crecimiento
(% por año)
CO2
CFCs
CH4
O3
NO2
50
16
15
7
4
0,5
-2
1
0,5
0,2
• Dióxido de carbono (CO2): combustión de materia orgánica y las
fuentes más importantes son las centrales térmicas y el transporte.
• Clorofluorcarbonos (CFCs):
industria de espumas y refrigerantes,
aislantes, aerosoles y sobre todo como productos de limpieza de componentes
electrónicos primarios (silicio) en la industria de la microelectrónica; además de su
acción como GEI, destruye el ozono estratosférico con lo que contribuye a la
disminución del espesor de la capa de ozono.
• Metano (CH4): quema de los bosques, es emitido por las granjas y por los
suelos inundados (cultivos de arroz), es producto de la ganadería intensiva y los
escapes producidos en los yacimientos de los combustibles fósiles, y por tanto se lo
relaciona directamente con el consumo humano.
• Oxidos de nitrógeno (NOx): procesos naturales (relámpagos, erupciones
volcánicas y acción bacteriana del suelo), también proviene de actividades humanas
que implican un uso de combustibles fósiles (calefacción, centrales térmicas y
automóviles); también es incrementado por la desnitrificación de los suelos
propiciado por el abonado excesivo.
• Ozono (O3): que contribuye al efecto invernadero es el que se encuentra a nivel
de la superficie terrestre o en la troposfera (primeros kilómetros), producido
fundamentalmente por el transporte (50%) por las grandes industrias (30%) y por las
fuentes locales como consumidores residenciales y pequeñas industrias (20%). En la
estratosfera (12 a 50 km por encima del nivel del mar), el O3 nos protege de la
radiación ultravioleta, y en la troposfera donde es considerado un gas contaminante,
contribuye al efecto invernadero.