Los gases de efecto invernadero y el calentamiento global
Los gases de efecto invernadero, a pesar de su reputación negativa, son cruciales para nuestra supervivencia. Sin elefecto invernadero natural, el calor emitido por la Tierra pasaría al espacio. La superficie de la Tierra tendría una temperatura media de-20 °C, demasiado fría para que los seres humanos pudieran sobrevivir.
Un gas de efecto invernadero absorbe la radiación infrarroja en la atmósfera terrestre. Se llama así porque contribuye al efecto invernadero.
El efecto invernadero natural funciona de la siguiente manera. Una parte de la radiación infrarroja del sol atraviesa la atmósfera terrestre. Las moléculas de los gases de efecto invernadero absorben la mayor parte y la reemiten en todas direcciones, como en un invernadero para el cultivo de plantas. Esto calienta la superficie de la Tierra y la atmósfera inferior, manteniendo el calor como una manta aislante y la Tierra a una temperatura óptima. Cuando se produce un aumento de las concentraciones atmosféricas de gases de efecto invernadero, se produce un aumento del efecto de calentamiento y, en última instancia, el fenómeno que es el calentamiento global.
El efecto invernadero se denomina así por la similitud entre cómo se absorbe el calor bajo el cristal de un invernadero y la atmósfera terrestre.
Tipos de gases de efecto invernadero
La contribución de un gas al efecto invernadero, o calentamiento global, depende de su absorción de calor, de su reemisión de calor y de la cantidad presente en la atmósfera.
Los gases que más contribuyen al efecto invernadero de la Tierra son
Vapor de agua (H2O)
Dióxido de carbono (CO2)
Óxido nitroso (N2O)
Metano (CH4)
Ozono (O3)
Aunque todos son de origen natural, también contribuyen diversas sustancias químicas sintéticas.
Impacto antropogénico en el cambio climático
Si algo es antropogénico, está causado o influenciado por el ser humano.
Desde que comenzó la Revolución Industrial en el siglo XVIII, las actividades antropogénicas han provocado un aumento de los gases atmosféricos de efecto invernadero, principalmente el dióxido de carbono. Esto provoca un aumento del efecto invernadero o calentamiento global:
Aumento de las concentraciones de gases de efecto invernadero
↓
Se absorbe y reemite más calor en la atmósfera
↓
La superficie y la atmósfera de la Tierra se calientan
Las temperaturas más elevadas alteran los sistemas físicos de la Tierra, provocando el cambio climático.
A lo largo de la historia reciente, los seres humanos y nuestros diversos avances tecnológicos han influido significativamente en el calentamiento global y el cambio climático. Antes de la Revolución Industrial, la concentración atmosférica de dióxido de carbono era de 280 ppm. Ahora, la concentración de dióxido de carbono ha aumentado a más de 400 ppm. Esto corresponde a un aumento de la temperatura media de aproximadamente 1 °C. Aunque esto pueda parecer pequeño, tiene enormes repercusiones en el calor acumulado en la Tierra y, en última instancia, en la supervivencia de muchas especies, incluida la humana.
Impacto humano en el cambio climático: Causas y efectos
Hemos aprendido que las actividades antropogénicas liberan gases de efecto invernadero, lo que contribuye al cambio climático.
Fuentes de emisión de gases de efecto invernadero
La inmensa mayoría de las emisiones de gases de efecto invernadero proceden de la quema de combustibles fósiles. El resto procede de la deforestación, el cambio de uso del suelo y la producción de cemento.
Quema de combustibles fósiles: Los combustibles fósiles son depósitos no renovables, ricos en carbono. Cuando se queman, liberan energía, pero también dióxido de carbono y otros gases de efecto invernadero. Esto potencia el efecto invernadero natural de la Tierra, aumentando las temperaturas y provocando el cambio climático.
Deforestación: El acto de talar árboles se conoce como deforestación. Los bosques son almacenes de carbono. Cuando se talan, el carbono se libera en forma de gases de efecto invernadero, lo que potencia el efecto invernadero.
Cambio del uso del suelo: Cualquier modificación antropogénica del paisaje se clasifica como cambio en el uso del suelo. A menudo, el cambio de uso del suelo se refiere a la expansión agrícola y urbana, que emiten gases de efecto invernadero y diversos contaminantes, afectando al clima local y global.
Producción de cemento: Un asombroso 8% de las emisiones antropogénicas globales de carbono proceden de la producción de cemento. La mitad de estas emisiones se generan en el propio proceso químico: el dióxido de carbono se produce cuando se calienta el carbonato cálcico. Otras emisiones proceden de la quema de combustibles fósiles para alimentar este proceso de producción.
Por cada kilogramo de cemento producido se emiten más de 900 g de dióxido de carbono.
La mayoría de las emisiones de gases de efecto invernadero proceden de cuatro sectores económicos.
Efectos de las emisiones de gases de efecto invernadero
El elevado impacto humano en las emisiones de gases de efecto invernadero provoca el calentamiento global. Esto eleva la temperatura global en todo el mundo, afectando al sistema climático de la Tierra.
Un sistema climático es un sistema complejo influido por el sol y otros mecanismos externos. Los cinco componentes que interactúan son el aire, el agua, la superficie terrestre, el hielo y los organismos vivos de la Tierra.
Los principales efectos del cambio climático son
Cambios en las precipitaciones que provocan sequías o inundaciones
Temperaturas más altas que provocan olas de calor e incendios forestales
El deshielo del hielo marino, que provoca la subida del nivel del mar y el cambio de las corrientes globales
Tormentas más extremas como ciclones, huracanes y tifones
Disminución de la biodiversidad debido a la pérdida o los cambios en los patrones de distribución de las especies en la tierra y los océanos
Vulnerabilidad a la pobreza como consecuencia de los desplazamientos forzosos y las inclemencias meteorológicas
Aumento global del hambre y la mala nutrición debido a la disminución de los pastizales, la acidificación de los océanos y la disminución del suministro de agua
Aumentode los riesgos para la salud debido a la contaminación y a las presiones sobre la salud mental, etc.
El impacto de los asentamientos humanos en el cambio climático
Más de la mitad de la población mundial vive en grandes asentamientos, como pueblos y ciudades. Estos grandes asentamientos contribuyen al cambio climático. ¿Cómo?
- Construcción: la construcción de casas, carreteras e infraestructuras requiere energía y producción de cemento.
- Transporte : las grandes zonas urbanas (sobre todo las que carecen de transporte público) sufren la contaminación y las emisiones de carbono de los automóviles.
- Energía : se queman combustibles fósiles para producir energía que alimenta hogares, escuelas, empresas y hospitales.
- Residuos: los vertederos emiten contaminantes y metano.
Las ciudades no sólo contribuyen al cambio climático; a menudo soportan la peor parte de sus efectos adversos. Los residentes más pobres son los más expuestos a problemas como inundaciones, corrimientos de tierras y condiciones meteorológicas extremas. Suelen vivir en viviendas de baja calidad, que carecen de infraestructuras adecuadas, como desagües pluviales.
Se calcula que 880 millones de personas que viven en ciudades son vulnerables a los efectos del cambio climático.
Modelización del cambio climático
Los modelos ayudan a los científicos a comprender sistemas complicados. También se utilizan para probar teorías, predecir cambios futuros y buscar soluciones a los problemas.
Los modelos climáticosutilizan datos para resolver ecuaciones matemáticas. Se utilizan superordenadores para analizar estos datos, que incluyen:
Los movimientos de masa y energía en la atmósfera y los océanos
Los patrones climáticos globales
Registros meteorológicos anteriores
Los patrones decirculación mueven el aire, el agua y el calor alrededor de la Tierra, influyendo en la temperatura y las precipitaciones. Estos patrones están causados por la distribución desigual de la energía solar y el movimiento de la Tierra. Las estaciones de vigilancia meteorológica detectan estos cambios, y los datos de las estaciones de vigilancia se transfieren a los superordenadores y se utilizan en futuras simulaciones climáticas.
El Niño es un patrón climático irregular que afecta a los océanos, las corrientes y las condiciones meteorológicas. Se desencadena por un aumento de las temperaturas de la superficie del mar frente a la costa de Sudamérica. El Niñose detecta mediante boyas, satélites y análisis del nivel del mar. Estos datos se transfieren después a los superordenadores de los modelos climáticos.
Modelos climáticos frente a previsiones meteorológicas
Las previsiones meteorológicas presentan una imagen detallada del tiempo previsto en un futuro próximo.
Las previsiones meteorológicas pueden predecir las temperaturas, el sol y la lluvia de la próxima semana.
Los modelos climáticos indican las regiones susceptibles de experimentar un cambio a largo plazo.
Los modelos climáticos pueden predecir si una zona será más cálida, más fría, más húmeda o más seca que su clima actual.
Predecir el futuro cambio climático
La ciencia del clima es un campo complicado. Es difícil predecir cómo pueden cambiar en el futuro las concentraciones atmosféricas de gases de efecto invernadero, por lo que los científicos nunca pueden estar seguros del cambio climático. Muchos factores pueden influir en el clima, y existen innumerables incertidumbres debido a la falta de datos.
Apesar de ello, los modelos climáticos pueden ayudar a los científicos a hacer predicciones. Alteran variables y ecuaciones en el modelo climático para ver cómo cambiará el clima según un escenario.
Los escenarios son historias posibles sobre el cambio de población, el uso del suelo, los cambios económicos, la legislación climática y las condiciones atmosféricas.
Estos modelos muestran cómo las decisiones y comportamientos de hoy pueden influir en el clima del futuro.
Impacto humano positivo en el cambio climático
No todo es pesimismo en el futuro. Comprender cómo nuestras decisiones y comportamientos afectan al clima ha ayudado al mundo a realizar cambios significativos. Algunos de los cambios positivos que se están produciendo o los acuerdos actuales que tendrán un cambio positivo sobre el cambio climático son:
Ciento noventa y siete países han firmado el Acuerdo de París, el primer acuerdo mundial sobre el climalegalmente vinculante. Una legislación como el Acuerdo de París hace un seguimiento del progreso de los países y les exige responsabilidades, animándoles a realizar importantes cambios políticos para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero.
El Acuerdo de París establece un marco global que pretende limitar el calentamiento global a 1,5 °C por encima de los niveles preindustriales.
Un aumento de 1,5 °C seguirá afectando sustancialmente al clima; sin embargo, dejar que el medio ambiente alcance un aumento de 2 °C tendrá un impacto mucho más significativo. Devastará grandes partes del mundo y provocará subidas astronómicas del nivel del mar.
Más de 100 países han prometido la neutralidad de carbono para 2050. La neutralidad del carbono también se conoce como neta cero, lo que significa que todas las emisiones de gases de efecto invernadero deben equilibrarse con su eliminación o supresión.
Japón, Corea del Sur y la Unión Europea son algunos de los países que han prometido la neutralidad.
Los vehículos eléctricos son cada vez más baratos y eficientes. Muchos países han propuesto planes para eliminar progresivamente los coches que funcionan con combustibles fósiles. La eliminación progresiva de estos vehículos limita las emisiones de gases de efecto invernadero y otros contaminantes nocivos.
Dinamarca está eliminando completamente los coches de gasolina y diésel para 2030.
Millones de personas de todo el mundo se han pasado a una dieta basada en plantas. Las fuentes de proteínas vegetales emiten hasta un 90% menos de gases de efecto invernadero que la carne.
Desde 2004, el veganismo se ha multiplicado por treinta en EEUU.
Los recursosenergéticos renovables se están generalizando. La electricidad procedente de estos recursos no emite gases de efecto invernadero y procede de fuentes naturales y sostenibles que pueden reponerse más rápidamente de lo que se consumen.
El 45% de la energía de Noruega procede de la energía hidroeléctrica, una fuente de energía renovable.
Cosas que podemos hacer para influir positivamente en la crisis climática. Cualquiera puede marcar la diferencia, por pequeña que sea. He aquí algunos ejemplos:
| Oportunidades de cambio | Cambios | ¿Por qué es mejor? |
| Transporte | Cambia el coche por los desplazamientos a pie, en bicicleta o en transporte público. | Estos medios de transporte consumen menos energía y emiten menos contaminantes. |
| Dieta | Reduce el consumo de carne y productos lácteos. | Producir alimentos vegetales requiere menos superficie y menos recursos. |
| Ropa | En lugar de comprar ropa nueva, busca artículos de segunda mano. | Reutilizar la ropa vieja ahorra recursos, ¡y dinero! |
Impacto humano en el cambio climático - Puntos clave
Los gases de efecto invernadero absorben la radiación infrarroja de la atmósfera terrestre. Nuestro planeta experimenta un efecto invernadero natural, que mantiene temperaturas lo suficientemente cálidas como para albergar vida.
Las actividades antropogénicas (como la quema de combustibles fósiles) han provocado un rápido aumento de las emisiones de gases de efecto invernadero. Esto provoca un aumento del efecto invernadero, incrementando las temperaturas globales e impactando en el sistema climático.
Los efectos del cambio climático incluyen cambios en las precipitaciones y la temperatura, acidificación de los océanos, aumento del nivel del mar y fenómenos meteorológicos más extremos.
Los grandes asentamientos humanos contribuyen al cambio climático, pero también pueden llevarse la peor parte de sus efectos nocivos. Casi mil millones de residentes urbanos son muy vulnerables a los impactos del cambio climático.
Los científicos predicen el cambio climático utilizando modelos. Estos modelos muestran cómo las decisiones y comportamientos actuales pueden influir en el clima futuro.
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2. Proyecto Che, Principales fuentes de emisiones de dióxido de carbono, 2017
3. Christina Núñez, Los combustibles fósiles, explicados, National Geographic, 2019
4. Climate.Gov, Modelos climáticos, 2022
5. Diego Arguedas Ortiz, Diez formas sencillas de actuar frente al cambio climático, BBC Future, 2018
6. Earl J. Richie, ¿Cuánto se ha calentado exactamente la Tierra? Forbes, 2018
7. EURACTIV, Dinamarca pide un plan de la UE para eliminar progresivamente los coches diésel y de gasolina, 2019
8. Comisión Europea, Acción por el Clima, 2022
9.Good Food Institute, Beneficios medioambientales de los productos cárnicos de origen vegetal, 2022
10. Grace McGregor, Cómo puedes influir positivamente en la emergencia del cambio climático, Universidad Brigham Young, 2020
11. IPCC, Cambio Climático 2014: Mitigación del Cambio Climático, 2014
12. Liana Minassian, Why the Global Rise in Vegan and Plant-Based Eating is No Fad (30x Increase in US Vegans + Other Astounding Vegan Stats), Food Revolution Network, 2022.
13. Madeleine Stone, 5 posibles futuros climáticos -de lo optimista a lo extraño, National Geographic, 2021
14. Maeve Campbell, ¿Qué país será el líder mundial en energías renovables en 2021?, EuroNews, 2021
15. Maimunah Mohd Sharif, Las ciudades: "causa y solución" del cambio climático, Noticias ONU, 2019
16. Oficina Meteorológica, Efectos del cambio climático, 2022
17. Nicola Jones, How the World Passed a Carbon Threshold and Why It Matters, Yale Environment 360, 2017
18. Noticias ONU, La carrera hacia las emisiones cero, y por qué el mundo depende de ello, 2020
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