El calentamiento global y el cambio climático, junto con la búsqueda de un desarrollo sostenible, son los asuntos que producen más reuniones y eventos a nivel internacional y reúne a gran número de líderes políticos. La Convención Marco de las Naciones Unidas sobre Cambio Climático, lo define como el cambio originado en el clima directa o indirectamente por la acción del hombre y que se suma a la variabilidad natural del clima. Tal y como se recoge en esta definición, el clima sufre una variabilidad natural, pero es mucho mas lenta y progresiva que la que está ocurriendo hoy en día.
Variabilidad natural del clima
A lo largo de sus más de 4000 millones de vida, la Tierra ha sufrido gran cantidad de cambios climáticos. Solamente en los últimos dos millones se han alternado glaciaciones y épocas de clima cálido que han afectado de forma determinante a todas las formas de vida en la Tierra y ha supuesto grandes cambios e incluso la desaparición de ecosistemas enteros, a pesar de que la temperatura media de la Tierra solo ha variado unos cinco o seis grados entre una época climática y otra. Sin ir demasiado lejos en el tiempo, en el 11.500 BC, o hace 13.500 años que es lo mismo, se produjo un cambio climático expectacular, cuando la tierra se calento y subio el nivel del mar, provocando inundaciones, creando el mar báltico, el mar negro y eliminando a todos los animales mayores que un coyote del norte de America, todos estos sucesos no ocurrieron de golpe, pero si, en pocos cientos de año.
Gracias al estudio del clima de épocas pasadas a partir de burbujas de aire atrapadas en trozos de hielo de la Antártida y Groenlandia, a través de los anillos de árboles milenarios y fósiles y de las estalagmitas, sedimentos, etc. Se ha sabido, por ejemplo, que el desierto del Sahara tuvo una abundante vegetación y gran cantidad de cursos de agua, que entre 1550 y 1850 hubo una época especialmente fría que ha acabado llamándose Pequeña Edad de Hielo, en la que por ejemplo los canales de Holanda permanecían helados más de tres meses.
Incluso sin necesidad de remontarse tan atrás en el tiempo, tenemos datos que demuestran la influencia de fenómenos naturales en el clima, como la erupción del volcán Pinatubo en 1991, que hizo descender varias décima de grado la temperatura de la Tierra durante algo más de dos años.
Factores que influyen en el clima. Efecto invernadero natural y mecanismos forzados de radiación
La energía que recibimos del Sol y que llega a la parte alta de la atmósfera se compone de radiación ultravioleta, luz visible y radiación infrarroja. Para cuando esta energía solar llega a la superficie de la Tierra, ya ha sido absorbida en parte por el ozono, el vapor de agua y otros componentes de la atmósfera, además de por la vegetación, de manera que la energía que realmente llega a la superficie terrestre suele ser en un 49% radiación infrarroja, en un 42% luz visible y un 9% es radiación ultravioleta.
En definitiva, alrededor de un 30% de la energía que recibe la Tierra se refleja y devuelve al espacio, mientras que el 70% restante se absorbe, pero no de manera uniforme (es mayor en los polos, por ejemplo) sino que existen unas diferencias que producen fenómenos de convección, corrientes atmosféricas que transportan calor, evaporación, condensación… que producen el clima.
Según la cantidad de radiación infrarroja que emite la Tierra (240 W.m2), sabemos que su temperatura debería ser de unos -18 ºC. Pero lo cierto es que la Tierra tiene una temperatura media de de 15ºC. La diferencia entre la energía a la que equivalen estos 15 ºC y la realmente emitida es la que se devuelve al espacio más lentamente porque queda atrapada por las nubes y ciertos gases atmosféricos como el dióxido de carbono, el metano y óxidos de nitrógeno, por lo que estos gases reciben el nombre de gases de efecto invernadero. Así que el efecto invernadero es un fenómeno natural y necesario, ya que es responsable de estos 33 grados de diferencia tan beneficiosos para la vida en el planeta, tal y como la conocemos hoy.
Pero las nubes tienen otro papel muy importante, ya que reflejan la luz del Sol. Así que teniendo en cuenta que se calcula que el calentamiento de la Tierra por el efecto invernadero supone unos 30 W.m2, mientras que el enfriamiento por ese reflejo de parte de la radiación es de 50 W.m2 , resulta que el efecto invernadero natural supone un enfriamiento resultante de 20 W.m2 , en contra del calentamiento global que produce el efecto invernadero producido por la acción humana.
Otros factores que influyen en el clima son los denominados mecanismos forzados de radiación, que pueden ser internos y externos. Los mecanismos externos se dan a escalas de tiempo de milenios e incluyen variaciones de la órbita terrestre, que fuerzan cambios entre condiciones glaciales e interglaciales, e incluso cambios físicos en el Sol, como las manchas solares que curren cada 11 años. Los mecanismos internos son la composición atmosférica, cuyos cambios están directamente relacionados con el clima, sobre todo en el caso de los gases de efecto invernadero, tal y como hemos comentado antes; y la actividad volcánica, ya que las emisiones de polvo y gases de las erupciones se mantienen durante varios años en la atmósfera y producen descensos en las temperaturas.
En conclusión, el clima terrestre es algo tremendamente complicado, ya que en el influyen la atmósfera, los océanos, las capas de hielo, los seres vivos y el suelo. Es decir, todos los flujos de materia y energía que se dan en nuestro planeta.
Efecto invernadero antropogénico
Como ya hemos dicho, el efecto invernadero es un fenómeno natural y beneficioso, pero el problema se produce cuando por causas humanas se produce un aumento en la atmósfera de los gases de efecto invernadero, lo que aumenta este efecto y produce un calentamiento global del planeta.
El aumento de la concentración atmosférica de los gases de efecto invernadero ha sido algo progresivo y constante, debido a la actividad humana. Por ejemplo, a principios de siglo por la quema de bosques para conseguir tierras de cultivo.
La concentración de dióxido de carbono (CO2) ha aumentado en las últimas décadas por uso de combustibles fósiles como fuente de energía, para el transporte y en procesos industriales.
El metano (CH4) también es otro gas de efecto invernadero y su concentración en la atmósfera se va aumentada en mayor media por el tratamiento de residuos en los vertederos, la digestión de los rumiantes, al criarles masivamente para alimento, la gestión del estiércol, del que junto con los fertilizantes agrícolas también se producen importantes cantidades de óxido nitroso, y en menor medida por los cultivos de arroz y las incineradoras de residuos.
El óxido nitroso (N2O) también se utiliza como propelente para aerosoles, en la fabricación de lámparas incandescentes y fluorescentes, etc.
Otros responsables del efecto invernadero antropogénico son compuestos como los perfluorcarbonados (PFC) y los hidrofluorcarbonados (HFC), que se utilizan en equipos de refrigeración, extintores de incendios y aerosoles, además del Hexafluoruro de azufre (SF6) , que se utiliza como gas aislante en equipos de distribución de energía eléctrica.
A modo ilustrativo cabe reseñar que el dióxido de carbono ha aumentado de 275 ppm antes de la revolución industrial a 361 ppm en 1996, los niveles de metano se han doblado en los últimos 100 años y la cantidad de óxido de dinitrógeno aumenta a razón de un 0.25% anual.
Calentamiento Global
Según el informe de 2001 del Intergovernmental Panel no Climate Change) (IPCC), la temperatura media de la Tierra ha aumentado 0.6ºC en los últimos 100 años, pero es muy difícil saber si este incremento se debe a causas naturales o puede achacarse a actividades humanas, debido a que el clima es un sistema tremendamente complejo en el que influyen gran cantidad de factores.
Para analizar las variaciones en el clima y su relación con ciertas variables se crean complejos modelos a base de sistemas de ecuaciones que intentan simular su comportamiento real y tratan de hacer predicciones sobre su evolución. Estos modelos, al margen de pequeñas diferencias entre ellos, han coincidido en establecer una relación directa entre el calentamiento global y el aumento de la concentración de gases de efecto invernadero en la atmósfera por la acción humana. De hecho, en su informe de 1995, la IPCC afirma que el conjunto de evidencias sugiere un cierto grado de influencia humana en el clima global.
No obstante, hay muchos científicos que dudan de que exista relación entre el calentamiento global y la acción humana, sobre todo porque opinan que los modelos climáticos existentes son insuficientes y poco satisfactorios en relación a la complejidad del funcionamiento del clima. Pero a pesar de que existan estas posturas en contra, la gravedad de las consecuencias del calentamiento global hace que sea imprescindible tomar medidas para al menos reducir las emisiones de gases de efecto invernadero.
Consecuencias del calentamiento Global
Hasta hace poco las previsiones hablaban de entre 1.5 y 4.5ºC pero actualmente sabemos que el calentamiento se producirá con retraso con respecto al aumento en la concentración de gases de efecto invernadero, ya que los océanos más fríos absorberán gran parte del aumento de temperatura, de modo que la IPCC prevé para el año 2100 un calentamiento de entre 1.0 y 3.5ºC. Estas variaciones de temperatura pueden parecer insignificantes, pero supondrán transformaciones tan importantes como:
- Las áreas desérticas serán más cálidas pero no más húmedas, lo que provocará graves consecuencias, sobre todo donde el agua escasea, como en África y Oriente Medio.
- Casi la mitad de los glaciares se fundirán y si tenemos en cuenta que el 11% de la superficie terrestre es hielo, resultan bastante creíbles las previsiones sobre el aumento del nivel del mar de entre 0.4 y 0.65 m, haciendo desaparecer muchas zonas costeras.
- Las precipitaciones aumentarán entre un 3 y un 15%
- Muchas tierras de cultivo, podrían perderse, al convertirse en desiertos.
En resumen, aún con las predicciones más optimistas, estos cambios en el clima es el más rápido de todos los que han ocurrido a lo largo de la historia de nuestro planeta y supondrán grandes impactos adversos para la humanidad.
Medidas para paliar el cambio climático
Dado que el cambio climático es un problema global, las soluciones deben tomarse igualmente de forma global, por todos los países.
Entre las medidas que podemos tomar para paliar el cambio climático están las siguientes:
- Reducir la emisión de gases de efecto invernadero, con lo que evitaremos que su concentración en la atmósfera siga aumentando. Esto solo se puede lograr a través de la eficiencia y el ahorro energético y el uso de energías renovables, que sustituyan progresivamente a los combustibles fósiles en la producción de electricidad. Además para lograrlo disponemos de la tecnología necesaria, pero es preciso que se reduzcan las barreras a la difusión y transferencia de estas tecnologías, se usen los suficientes recursos financieros y se ayude a los países con economías poco desarrolladas. Además se deben aplicar políticas económicas y sociales como favorezcan el ahorro energético e incentiven las energías renovables.
- Aumentar las superficies forestales, ya que actúan como sumideros absorbiendo dióxido de carbono, evitando la deforestación y aumentando las repoblaciones, respetando en lo posible la biodiversidad.
- Promover desde ya las más esenciales medidas de adaptación, sobre todo en zonas con ecosistemas más sensibles y en sectores con economía más vulnerable.
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