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Efecto invernadero
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    Efecto invernadero Efecto invernadero Document Transcript

    • Efecto InvernaderoEn la atmósfera el mantenimiento del equilibrio entre la recepción de laradiación solar y la emisión de radiación infrarroja devuelve al espacio lamisma energía que recibe del Sol. Esta acción de equilibrio se llama balanceenergético de la Tierra y permite mantener la temperatura en un estrechomargen que posibilita la vida (1 )En un período suficientemente largo el sistema climático debe estar enequilibrio, la radiación solar entrante en la atmósfera está compensada por laradiación saliente. Pues si la radiación entrante fuese mayor que la radiaciónsaliente se produciría un calentamiento y lo contrario produciría unenfriamiento.2 Por tanto, en equilibrio, la cantidad de radiación solar entranteen la atmósfera debe ser igual a la radiación solar reflejada saliente más laradiación infrarroja térmica saliente. Toda alteración de este balance deradiación, ya sea por causas naturales u originado por el hombre(antropógeno), es un forzamiento radiativo y supone un cambio de clima ydel tiempo asociado.3Los flujos de energía entrante y saliente interacionan en el sistema climáticoocasionando muchos fenómenos tanto en la atmósfera, como en el océano oen la tierra. Así la radiación entrante solar se puede dispersar en laatmósfera o ser reflejada por las nubes y los aerosoles. La superficieterrestre puede reflejar o absorber la energía solar que le llega. La energíasolar de onda corta se transforma en la Tierra en calor. Esa energía no sedisipa, se encuentra como calor sensible o calor latente, se puede almacenardurante algún tiempo, transportarse en varias formas, dando lugar a unagran variedad de tiempo y a fenómenos turbulentos en la atmósfera o en elocéano.Finalmente vuelve a ser emitida a la atmósfera como energía radiantede onda larga.2 Un proceso importante del balance de calor es el efectoalbedo, por el que algunos objetos reflejan más energía solar que otros. Losobjetos de colores claros, como las nubes o la superficies nevadas, reflejanmás energía, mientras que los objetos oscuros absorben más energía solarque la que reflejan. Otro ejemplo de estos procesos es la energía solar queactúa en los océanos, la mayor parte se consume en la evaporación del aguade mar, luego esta energía es liberada en la atmósfera cuando el vapor deagua se condensa en lluvia.4La Tierra, como todo cuerpo caliente superior al cero absoluto, emiteradiación térmica, pero al ser su temperatura mucho menor que la solar,emite radiación infrarroja por ser un cuerpo negro. La radiación emitidadepende de la temperatura del cuerpo. En el estudio del NCAR han concluidouna oscilación anual media entre 15,9 °C en julio y 12,2 °C en enerocompensando los dos hemisferios, que se encuentran en estacionesdistintas y la parte terrestre que es de día con la que es de noche. Esta
    • oscilación de temperatura supone una radiación media anual emitida por laTierra de 396 W/m2.5La energía infrarroja emitida por la Tierra es atrapada en su mayor parte en laatmósfera y reenviada de nuevo a la Tierra. Este fenómeno se llama EfectoInvernadero y garantiza las temperaturas templadas del planeta. 6 Según elestudio anterior de la NCAR, el Efecto Invernadero de la atmósfera haceretornar nuevamente a la Tierra 333 W/m2.7Globalmente la superficie de la Tierra absorbe energía solar por valor de 161w/m2 y del Efecto Invernadero de la Atmósfera recibe 333 w/m2, lo que suma494 w/m2, como la superficie de la Tierra emite (o dicho de otra manerapierde) un total de 493 w/m2 (que se desglosan en 17 w/m2 de calor sensible,80 w/m2 de calor latente de la evaporación del agua y 396 w/m2 de energíainfrarroja), supone una absorción neta de calor de 0,9 w/m2, que en el tiempoactual está provocando el calentamiento de la Tierra.8Efecto Invernadero de varios gases de la atmósferaEs el proceso por el que ciertos gases de la atmósfera retienen gran parte dela radiación infrarroja emitida por la Tierra y la reemiten de nuevo a lasuperficie terrestre calentando la misma. Estos gases han estado presentesen la atmósfera en cantidades muy reducidas durante la mayor parte de lahistoria de la Tierra.9Aunque la atmósfera seca está compuesta prácticamente por nitrógeno(78,1%), oxígeno (20,9%) y argón (0,93%), son gases muy minoritarios en sucomposición como el dióxido de carbono (0,035%: 350 ppm), el ozono yotros los que desarrollan esta actividad radiativa. Además, la atmósferacontiene vapor de agua (1%: 10.000 ppm) que también es un gasradiativamente activo, siendo con diferencia el gas natural invernadero másimportante. El dióxido de carbono ocupa el segundo lugar en importancia.3La denominada curva Keeling muestra el continuo crecimiento de CO2 en laatmósfera desde 1958. Recoge las mediciones de Keeling en el observatorio
    • del volcán Mauna Loa. Estas mediciones fueron la primera evidenciasignificativa del rápido aumento de CO2 en la atmósfera y atrajo la atenciónmundial sobre el impacto de las emisiones de los gases invernadero. 10El efecto invernadero es esencial para la vida del planeta: sin CO2 ni vaporde agua (sin el efecto invernadero) la temperatura media de la Tierra seríaunos 33 °C menos, del orden de 18 °C bajo cero, lo que haría inviable lavida.11Actualmente el CO2 presente en la atmósfera está creciendo de modo nonatural por las actividades humanas, principalmente por la combustión decarbón, petróleo y gas natural que está liberando el carbono almacenado enestos combustibles fósiles y la deforestación de la selva pluvial que libera elcarbono almacenado en los árboles. Por tanto es preciso diferenciar entre elefecto invernadero natural del originado por las actividades de los hombres(o antropogénico).9La población se ha multiplicado y la tecnología ha alcanzado una enorme ysofisticada producción de forma que se está presionando muchas partes delmedio ambiente terrestre siendo la Atmósfera la zona más vulnerable detodas por su delgadez. Dado el reducido espesor atmosférico la alteraciónde algunos componentes moleculares básicos que también se encuentranen pequeña proporción supone un cambio significativo. En concreto, lavariación de la concentración de CO2, el más importante de los gasesinvernadero de la atmósfera. Ya se ha explicado el papel básico que estosgases tienen como reguladores de la temperatura del Planeta.12Los gases invernadero permanecen activos en la atmósfera mucho tiempo,por eso se les denomina de larga permanencia. Eso significa que los gasesque se emiten hoy permanecerán durante muchas generacionesproduciendo el efecto invernadero. Así del CO2 emitido a la atmósfera: sobreel 50% tardará 30 años en desaparecer, un 30% permanecerá varios siglos yel 20% restante durará varios millares de años.13La concentración de CO2 atmosférico se ha incrementado desde la épocapreindustrial (año 1.750) desde un valor de 280 ppm a 379 ppm en 2005. Seestima que 2/3 de las emisiones procedían de la quema de combustiblesfósiles (petróleo, gas y carbón) mientras un 1/3 procede del cambio en lautilización del suelo (Incluida la deforestación). Del total emitido solo el 45%permanece en la atmósfera, sobre el 30% es absorbido por los océanos y elrestante 25% pasa a la biosfera terrestre. Por tanto no solo la atmósfera estáaumentando su concentración de CO2, también está ocurriendo en losocéanos y en la biosfera.13Gases de efecto invernadero
    • Incrementos en la atmósfera de los cinco gases responsables del 97% delefecto invernadero antropogénico en el periodo 1976-2003.Forzamiento radiativo entre 1750 y 2005 según estimaciones del IPCC.Los denominados gases de efecto invernadero o gases invernadero,responsables del efecto descrito, son: Vapor de agua (H2O) Dióxido de carbono (CO2) Metano (CH4) Óxidos de nitrógeno (N2O) Ozono (O3) Clorofluorocarbonos (CFC)Si bien todos ellos (salvo los CFC) son naturales, en tanto que ya existían enla atmósfera antes de la aparición del hombre, desde la Revolución industrialy debido principalmente al uso intensivo de los combustibles fósiles en lasactividades industriales y el transporte, se han producido sensiblesincrementos en las cantidades de óxido de nitrógeno y dióxido de carbonoemitidas a la atmósfera, con el agravante de que otras actividades humanas,como la deforestación, han limitado la capacidad regenerativa de laatmósfera para eliminar el dióxido de carbono, principal responsable delefecto invernadero. Nombre:Joseph Michilena Lic.emma pinto mena