ciclo solar y calentamiento global

CICLO SOLAR Y CALENTAMIENTO GLOBAL
Carlos Zotelo1
Introducción
El sol es la estrella más cercana a la Tierra. Es una enorme esfera de gas
compuesta en un 75% por hidrógeno y en un 25% por helio. Tuvo su origen a
partir de una nube molecular hace aproximadamente 4.600 millones de años. El
combustible que mantiene activo al sol, es la fusión nuclear. Actualmente se
encuentra en la mitad de la secuencia principal de la vida de una estrella de su
tipo. En los próximos 4.000 millones de años, ante la ausencia de hidrógeno, el
sol consumirá helio en mayores proporciones. Irá enrojeciéndose e incrementará,
no sólo su temperatura, también su tamaño en forma gradual hasta convertirse
en una Gigante Roja. En ese proceso de expansión arrasará a los planetas
interiores del sistema solar (Mercurio, Venus, Tierra y Marte). Luego, estallará
formando una nebulosa planetaria, se enfriará y finalizará sus días como una
Enana Blanca.
Ciclo de actividad solar
En una escala pequeña de tiempo (años, lustros y/o décadas), la actividad del
astro está marcada por el número de manchas solares que aparecen en su
superficie. Estas son el resultado de interacción de grandes campos magnéticos
producidos por la combustión nuclear en las capas externas del sol. Este
fenómeno, conocido como “ciclo de actividad solar” y tiene un ciclo de 11 años,
lapso durante el cual, aumentan en cantidad. Una vez finalizado este período, las
manchas solares intercambian posiciones entre sus hemisferios sur y norte.
A cada momento, la combustión nuclear en el sol, libera masa coronaria. Al
desplazarse por el espacio, se provoca el efecto conocido como viento solar.
Muchas veces, llega a nuestro planeta. A pesar que la Tierra está protegida por
un campo magnético (magnetósfera) que repele al viento solar, parte de esa
energía ingresa al sistema atmosférico a través de los polos magnéticos. Este
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fenómeno es visible como auroras. Esa luminiscencia es el resultado de la
excitación de las moléculas del aire por parte del viento solar.
A medida que aumenta la actividad en el sol, se incrementa el número de
manchas en su superficie, por ende también lo hace el viento solar y como paso
final, la energía que llega a la Tierra. Esta energía que alcanza el planeta, lo hace
en una amplia gama del espectro de longitudes de onda: rango visible, infrarrojo,
ultravioleta y rayos gamma, rayos x, etc. Muchas de estas longitudes de onda
son nocivas para la vida humana. La función de la magnetósfera es proteger al
planeta de esta radiación proveniente de las estrellas. Los años con alta
actividad solar, se observa un mayor número de tormentas eléctricas, un
incremento en el movimiento de sistemas de alta y baja presión, huracanes más
intensos, etc. Este fenómeno es explicable en parte, pues la atmósfera debe
distribuir en todas sus escalas el exceso de energía que ingresa en estos casos.
El sol como fuente de energía en la atmósfera
Existen, empero, algunas cuestiones referentes al balance energético que deben
considerarse. Idealmente, al cabo de un período de un año, la atmósfera alcanza
un estado de equilibrio entre la cantidad de energía que recibe y la que emite.
Sin embargo, el aumento en la proporción de gases de efecto invernadero en la
atmósfera provoca un desbalance en todas las escalas energéticas.
A excepción de los CFCs, el resto de los gases de efecto invernadero son de
origen natural pues existían en la atmósfera antes de la aparición del hombre.
Desde la Revolución Industrial, principalmente a causa del uso intensivo de los
combustibles fósiles en áreas fabriles y el transporte, se han producido sensibles
incrementos en las cantidades de óxidos de nitrógeno y dióxido de carbono
emitidas a la atmósfera. Sumado a esto, otras actividades humanas como la
deforestación, el uso intensivo de suelos, su deterioro, la modificación artificial
de terrenos, han limitado la capacidad regenerativa de la atmósfera para
eliminar el dióxido de carbono, principal responsable del efecto invernadero.
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•
Dióxido de carbono. Compone el 55% de la porción de gases de efecto
invernadero. Los motores de combustión interna tradicionales (automóviles,
camiones, autobuses, etc.) expulsan dióxido de carbono al aire. En algunas
ocasiones, también monóxido de carbono. Este último se encuentra
naturalmente en el aire. Por ejemplo, las erupciones volcánicas y los
incendios forestales liberan monóxido de carbono. Todos estos eventos
aumentan la concentración de dióxido de carbono.
•
Clorofluorocarbonos. Constituyen el 24% de la porción de gases de efecto
invernadero. Este gas es producto de la actividad humana. No se degradan
naturalmente en la atmósfera. Permanecen inalterados por largo tiempo (más
de 10 años). Se difunden hasta la estratosfera. Al llegar a una altura entre 20
y 50 km, por una reacción fotoquímica, se descomponen generando cloro
atómico. Luego, se combina con el ozono, reduciendo la capa protectora de la
atmósfera contra los temibles rayos ultravioleta provenientes del sol. Este
fenómeno es conocido como "la destrucción de la capa de ozono" y sucede
sobre la Antártida. Al destruirse o disminuir la capa de ozono, los rayos
ultravioleta pueden alcanzar la superficie terrestre y producir alteraciones en
los ecosistemas (agua, organismos acuáticos, organismos terrestres) y
originar irritaciones en los ojos y cáncer a la piel.
•
Metano. Representa el 15% de la porción de gases de efecto invernadero. Los
orígenes principales de metano son:
❖
Descomposición de los residuos orgánicos por bacterias.
❖
Fuentes naturales (pantanos): 23%.
❖
Extracción de combustibles fósiles: 20% (el metano tradicionalmente se
quemaba y emitía directamente. Hoy día se intenta almacenar para
reaprovecharlo como gas natural).
❖
Los procesos en la digestión y defecación de animales. 17%. (Especialmente
del ganado porcino).
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❖
Las bacterias en plantaciones de arroz: 12%.
❖
Digestión anaeróbica de la biomasa.
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❖
Materia viva vegetal: (Se ha descubierto que plantas y árboles emiten
grandes cantidades de gas metano).
El 60% de las emisiones en todo el mundo es de origen antropogénico. Proceden
principalmente de actividades agrícolas y otras actividades humanas. La
concentración de este gas en la atmósfera se ha incrementado de 0,8 a 1,7 ppm
en los últimos años, pero se teme que la tasa se acreciente al aumentar la
temperatura de los océanos y comience a derretirse el permafrost, liberando el
metano almacenado en el fondo del Ártico y en los casquetes polares.
Consecuencias
La combinación de estos efectos (incremento en la proporción de gases de
invernadero y aumento en la actividad solar) pueden producir condiciones de
vida más exigentes. Los efectos en la salud son claros
•
Mayor número de casos de deshidrataciones, principalmente en gente
mayor.
•
Fiebre amarilla. El aumento de las lluvias y los continuos cambios de
temperatura favorecerían la aparición de los mosquitos que transmiten
esta enfermedad
•
Problemas respiratorios y cardiovasculares.
•
Gripe Aviar. Probablemente el calentamiento global no sea un detonante
directo en la aparición del virus, sin embargo, las alteraciones climáticas
afectan el ciclo de migraciones de aves. Esto favorecería que la cepa
H5N1 puede corre el riesgo de transmitirse a las personas.
•
Malaria, dengue y otras enfermedades transmitidas por mosquitos y otros
agentes que habitan principalmente en zonas tropicales, extenderían su
área de influencia.
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Además también es posible que se observen fenómenos naturales extremos con
mayor frecuencia e intensidad.
•
Desertización y sequías, que causan hambrunas
•
Deforestación
•
Inundaciones
•
Fusión de los casquetes polares y otros glaciares, que causa un ascenso
del nivel del mar,
•
Destrucción de ecosistemas
Preguntas Finales
Como hemos visto, el sol es el forzante natural más importante del sistema
climático. Cualquier variación en su campo magnético, modificaría su actividad
provocando alteraciones sustanciales en la vida humana. Los gobiernos a nivel
mundial han generado planes y políticas de contención en temas referentes al
impacto del cambio climático, principalmente ante eventuales desastres
ambientales.
1. ¿Conoce usted las medidas que se han tomado en nuestro país al
respecto? En caso afirmativo, ¿considera que han sido efectivas? En caso
negativo, ¿por qué supone que estas medidas son desconocidas por el
público en general?
2. Imagine un escenario en el que se produce una emergencia ambiental
(una inundación, un tornado o un incendio producto de la combinación de
prolongados períodos de sequías y altas temperaturas) en su localidad.
¿Sabría cómo actuar ante este desastre natural? ¿Conoce los pasos que
debe seguir para minimizar los riesgos de vidas humanas?
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3. A su criterio, ¿qué grado de difusión deberían tomarse para generar una
mayor concientización de las medidas a tomar ante una tragedia de este
tipo? (Ejemplo: talleres, programas radiales, enseñanza en las escuelas,
etc.).
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