Causas del efecto invernadero
El efecto invernadero es algo bueno. Calienta el planeta hasta su cómoda media de 15 grados centígrados y mantiene la vida en la Tierra, bueno, habitable. Sin él, el mundo sería un lugar helado e inhabitable, más parecido a Marte. El problema es que la voraz quema de combustibles fósiles por parte de la humanidad para obtener energía está aumentando artificialmente el efecto invernadero natural. ¿El resultado? Un aumento del calentamiento global que está alterando los sistemas climáticos del planeta de innumerables maneras. A continuación se explica qué es el efecto invernadero, qué lo provoca y cómo podemos moderar su contribución al cambio climático.
Identificado por los científicos ya en 1896, el efecto invernadero es el calentamiento natural de la Tierra que se produce cuando los gases de la atmósfera atrapan el calor del sol que, de otro modo, escaparía al espacio.
La luz solar hace que la Tierra sea habitable. Mientras que el 30% de la energía solar que llega a nuestro mundo se refleja de vuelta al espacio, aproximadamente el 70% pasa a través de la atmósfera a la superficie de la Tierra, donde es absorbida por la tierra, los océanos y la atmósfera, y calienta el planeta. Este calor se irradia de nuevo hacia arriba en forma de luz infrarroja invisible. Mientras que una parte de esta luz infrarroja continúa hacia el espacio, la gran mayoría -de hecho, alrededor del 90%- es absorbida por los gases atmosféricos, conocidos como gases de efecto invernadero, y redirigida de nuevo hacia la Tierra, provocando un mayor calentamiento.Durante la mayor parte de los últimos 800.000 años -mucho más tiempo del que ha existido la civilización humana- la concentración de gases de efecto invernadero en nuestra atmósfera se situaba entre unas 200 y 280 partes por millón. (En otras palabras, había entre 200 y 280 moléculas de esos gases por cada millón de moléculas de aire). Pero en el último siglo, esa concentración se ha disparado a más de 400 partes por millón, impulsada por actividades humanas como la quema de combustibles fósiles y la deforestación. Las mayores concentraciones de gases de efecto invernadero -y de dióxido de carbono en particular- están provocando la captura de calor adicional y el aumento de las temperaturas globales.
Las 10 razones principales del cambio climático
El efecto invernadero se produce en la troposfera (la capa inferior de la atmósfera), donde se desarrollan la vida y el clima. En ausencia del efecto invernadero, la temperatura media de la superficie de la Tierra se estima en torno a los -19ºC, en lugar de la media actual de 14ºC (Le Treut et al., 2007). El efecto invernadero es producido por los gases de efecto invernadero (GEI). Los GEI son aquellos componentes gaseosos de la atmósfera que absorben y emiten radiación en el rango infrarrojo térmico (IPCC, 2014). En la troposfera hay rastros de GEI, tanto naturales como antropogénicos. Los GEI más abundantes en orden creciente de importancia son: el vapor de agua, el dióxido de carbono (CO2), el metano (CH4), los óxidos nitrosos (NxO) y el ozono (O3) (Kiehl y Trenberth, 1997). Los porcentajes de GEI varían diariamente, estacionalmente y anualmente.
El agua está presente en la troposfera tanto en forma de vapor como de nubes. El vapor de agua fue señalado por Tyndal en 1861 como el absorbente gaseoso más importante de las variaciones de la radiación infrarroja (citado en Held y Souden, 2000). Cálculos más precisos estiman que el vapor de agua y las nubes son responsables del 49 y el 25%, respectivamente, de la absorción de onda larga (térmica) (Schmidt et al., 2010). Sin embargo, la vida atmosférica del vapor de agua es corta (días) en comparación con otros GEI como el CO2 (años) (IPCC, 2014).
Comentarios
Los gases de efecto invernadero procedentes de las actividades humanas son el motor más importante del cambio climático observado desde mediados del siglo XX.1 Los indicadores de este capítulo caracterizan las emisiones de los principales gases de efecto invernadero resultantes de las actividades humanas, las concentraciones de estos gases en la atmósfera y cómo han cambiado las emisiones y las concentraciones a lo largo del tiempo. Al comparar las emisiones de diferentes gases, estos indicadores utilizan un concepto llamado “potencial de calentamiento global” para convertir las cantidades de otros gases en equivalentes de dióxido de carbono.
A medida que aumentan las emisiones de gases de efecto invernadero procedentes de las actividades humanas, se acumulan en la atmósfera y calientan el clima, lo que provoca muchos otros cambios en todo el mundo: en la atmósfera, en la tierra y en los océanos. Los indicadores de otros capítulos de este informe ilustran muchos de estos cambios, que tienen efectos tanto positivos como negativos en las personas, la sociedad y el medio ambiente, incluidas las plantas y los animales. Dado que muchos de los principales gases de efecto invernadero permanecen en la atmósfera durante decenas o cientos de años después de ser liberados, sus efectos de calentamiento en el clima persisten durante mucho tiempo y, por tanto, pueden afectar tanto a las generaciones presentes como a las futuras.
Consecuencias del efecto invernadero
Figura b1. Los gases de efecto invernadero presentes en la atmósfera, como el vapor de agua, el dióxido de carbono, el metano y el óxido nitroso, absorben energía térmica y la emiten en todas las direcciones (incluso hacia abajo), manteniendo la superficie de la Tierra y la atmósfera inferior calientes. La adición de más gases de efecto invernadero a la atmósfera potencia el efecto, haciendo que la superficie de la Tierra y la atmósfera inferior se calienten aún más. Imagen basada en un gráfico de la EPA de EE.UU. ( versión ampliada)
El Sol es la principal fuente de energía para el clima de la Tierra. Una parte de la luz solar entrante se refleja directamente en el espacio, especialmente en las superficies brillantes como el hielo y las nubes, y el resto es absorbido por la superficie y la atmósfera. Gran parte de esta energía solar absorbida se reemite en forma de calor (radiación de onda larga o infrarroja). La atmósfera, a su vez, absorbe y reemite calor, parte del cual escapa al espacio. Cualquier alteración de este equilibrio de energía entrante y saliente afectará al clima. Por ejemplo, pequeños cambios en la salida de energía del Sol afectarán directamente a este equilibrio.