CIENCIAS PARA EL MUNDO CONTEMPORÁNEO (7)

Elaborado por Beatriz BarrancoRey Pastor Curso 2012/2013

Tema 7: El cambio climático ya está aquí

Introducción El IPCC (Grupo

Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático) es el organismo de la ONU que se encarga del estudio de las causas y consecuencias de los cambios en el clima de la Tierra.

El pronóstico para el siglo XXI es un aumento de entre 1,5ºC y 5,8ºC que provocará cambios en el clima, alteración del funcionamiento de los ecosistemas y pérdida de hábitats y especies.

Retroceso de los glaciares y reducción de la banquisa (capa helada que cubre el océano en las zonas polares).

Fenómenos meteorológicos extremos: la frecuencia de sequías, inundaciones, olas de calor, ciclones… es cada vez mayor.

Incremento de la temperatura media global de la superficie de continentes y océanos.

¿Hay evidencias de cambio climático?

Modificación del comportamiento de los seres vivos: se observan modificaciones en las fechas y rutas de migración de aves, cambios en la época de floración y cambios en la distribución territorial de determinadas especies.

Incremento nivel del mar: el aumento de temperatura ha provocado la fusión del hielo continental y la dilatación térmica del agua de los océanos.

¿Hay evidencias de cambio climático?

¿De qué depende la temperatura de la Tierra? Cuando hablamos de temperatura del planeta nos referimos a

la temperatura media del planeta que es el resultado de hacer la media de la temperatura en distintos puntos del planeta en distintas épocas del año. Depende de:

Posición con respecto al Sol: los planetas más alejados del Sol tienen temperaturas inferiores (¡Ojo! La distancia no es el único factor, también el ángulo con que llegan los rayos influye, estando a la misma distancia del Sol, unas zonas del planeta tienen temperaturas muy diferentes a otras zonas del planeta).

Composición de la atmósfera: la radiación solar debe atravesar esta capa gaseosa que recubre la Tierra, por lo que su composición determinará la parte de radiación que realmente llegue a la superficie. Y no solo eso, también la parte de radiación que pueda volver al espacio.

Composición de la atmósfera Nitrógeno: un 78% de la atmósfera es N2 que es un gas inerte

(normalmente no reacciona con otras sustancias). Oxígeno: un 21% es el O2 que necesitamos para respirar

(responsable de los procesos de oxidación). Argón: del 1% restante el Ar es el gas mayoritario (también es un

gas inerte). Dióxido de carbono: el CO2 es un gas minoritario, pero relevante

debido a su participación en el efecto invernadero. Vapor de agua: la cantidad de H2O es variable y puede estar en

forma gaseosa (vapor de agua) o líquida (la niebla y las nubes son pequeñas gotas de agua líquida en suspensión).

Aerosoles: son pequeñas partículas de composición y estado variable que se mantienen en suspensión. Pueden ser de origen natural (polvo levantado por el viento) o de origen antrópico (humo producido por la combustión de gasolina).

Funciones de la atmósfera: Contiene gases indispensables para la vida. Filtra la radiación solar, evitando que pasen radiaciones

perjudiciales para los seres vivos. Mantiene la temperatura de la Tierra en unos valores que

permiten la vida en ella.

El mantenimiento de la temperatura se debe a que, entre sus componentes, la atmósfera contiene gases con efecto invernadero. Son gases que permiten pasar la radiación solar para que llegue hasta la superficie de la Tierra y la caliente pero no permiten que la radiación emitida por la Tierra salga de la atmósfera, evitando así que se enfríe.

El efecto invernadero es imprescindible para la existencia de la vida en la Tierra.

Cuando llega la radiación solar…

AlbedoAlbedo

Espectro de la luz

Climas del pasado: En épocas pasadas, ya hubo grandes cambios climáticos. Los climas del

pasado se denominan paleoclimas y se estudian a partir de fósiles o restos que permitan averiguar los seres vivos que existían, la composición atmosférica o los procesos geológicos que ocurrieron en aquel momento (ejemplo: “aire fósil” atrapado en el hielo)

El conocer los cambios climáticos pasados y sus causas puede ayudarnos a comprender lo que está pasando ahora y permitirnos predecir lo que nos depara el futuro.

¿Por qué cambia el clima? Causas externas (astronómicas)

Cambios en la actividad solar: como las manchas solares, alteran la cantidad de radiación que nos llega o su intensidad.

Cambios en la órbita terrestre: cambia regularmente pasando de ser más elíptica a ser más circular y viceversa. El proceso se completa cada 100000 años aproximadamente.

Impactos de meteoritos: el polvo levantado por el impacto puede provocar una nube que impida que llegue la radiación solar.

¿Por qué cambia el clima?

Causas internas Cambios en la

composición atmosférica: por respiración de seres vivos, erupciones volcánicas y por actividades humanas.

Cambios en las corrientes marinas: las diferencias de temperatura y de densidad en distintas partes de océanos y mares provoca corrientes que conectan el agua de todos ellos.

Cambios en el albedo: las distintas superficies reflejan distinta cantidad de radiación, por lo tanto, un cambio en la cobertura de la superficie terrestre provocará un cambio en la cantidad de radiación que calienta la superficie terrestre.

¿Son normales los cambios observados? ¿Son naturales? ¿Son inevitables? ¿Cómo evolucionarán?

Manuel Toharia (climatólogo) constata que el planeta se está calentando debido al aumento de la concentración de gases que provocan el efecto invernadero, pero explica que no se puede adivinar el futuro en lo tocante al clima. Explica que el cambio climático es una constante en la Historia de la Tierra, que ha sufrido muchas transformaciones en su larguísima evolución y se ha regulado después, y duda del poder del hombre para decidir sobre el futuro del planeta. La climatología trabaja con períodos de tiempo de al menos 30 años, por lo que la subida de las temperaturas vividas hasta ahora entran, de momento, dentro de 'el tiempo' (o la meteorología) y no del clima.

Lovelock (químico atmosférico) asegura que el deterioro del planeta es irreversible. Dice que la capacidad humana para cambiar este proceso pasó hace 50 o 100 años y compara el momento actual con el que le tocó vivir en 1939, «cuando todo el mundo sabía que iba a empezar una guerra mundial, pero nadie se daba por enterado». Afirma que, en menos de un siglo, sólo habrá 500 millones de humanos que sobrevivan al cambio climático y todos ellos vivirán en el Ártico; que antes de que acabe el siglo XXI, Londres estará inundada y Bangladesh entera estará sepultada bajo las aguas con sus 140 millones de habitantes intentando desplazarse a otros países; y augura sangre y guerras causadas por los desplazados climáticos.

Nuestra contribución: A partir de la revolución industrial, el aumento de gases con efecto invernadero,

fundamentalmente CO2, ha aumentado vertiginosamente, lo que ha provocado una subida de la temperatura inusualmente rápida.

Las actividades causantes de este aumento son, principalmente: La quema de combustibles fósiles (para la obtención de energía eléctrica, para procesos industriales, en el

transporte…). La desforestación (los árboles absorben CO2 y emiten O2). Ciertas actividades agrícolas y ganaderas (emisiones de CH4 – metano – ). La producción de O3 troposférico, N2O y CFCs

¿Qué nos depara el futuro? Estudiando los cambios ya observados y su evolución, los científicos

diseñan modelos que simulan la evolución futura en función de la radiación solar, el albedo, la composición atmosférica... Estos modelos se consideran válidos si explican los cambios observados en el pasado, pero la interrelación entre los factores que influyen en el clima es muy compleja y no debemos considerarlos como una forma de predecir el futuro.

Las previsiones son: Incremento de la temperatura media global al final del s.XXI entre 1,4ºC y

6ºC Acentuación de los fenómenos meteorológicos extremos (más frecuentes e

intensos) Aumento del nivel del mar entre 20cm y 80cm Alteración de los ritmos estacionales, desaparición de especies y de hábitats

vulnerables como los humedales Expansión de enfermedades tropicales por ser la temperatura más adecuada

para la vida de agentes patógenos y vectores.

Impacto del cambio climático:

Cada cambio tendrá un efecto distinto en distintas regiones (ejemplo: la subida del nivel del mar afectará en principio a las zonas costeras y no a las interiores).

Cada cambio tendrá distinta magnitud en las distintas regiones (ejemplo: en general se prevé un aumento de la precipitaciones, pero en la zona mediterránea, disminuirán).

Los cambios serán diferentes según sea nuestro comportamiento, por eso se hacen previsiones en distintos escenarios.

Cambios de temperatura superficial proyectados para inicios y finales del siglo XXI relativos al periodo 1980–1999

¿Qué podemos hacer?Reducción de emisiones de gases de efecto invernadero y retirada de parte de

lo ya emitido (lo antes posible para evitar cambios irreversibles). Los países industrializados firmaron el Protocolo de Kyoto en el que se comprometen a aplicar determinadas medidas para conseguir estas reducciones:

Incrementar uso de energías renovables y reducir el uso de combustibles fósiles.Mejorar la eficiencia de los automóviles para que consuman y emitan menos.Mejorar la eficiencia energética de los electrodomésticos.Fomentar la eficiencia energética de los edificios (mejorar aislamiento para reducir

el uso de la calefacción, por ejemplo).Impulsar la investigación y el desarrollo tecnológico relacionado con la reducción

del CO2 en la atmósfera.Proteger y mejorar los sumideros naturales de gases de efecto invernadero (un

sumidero es un lugar, proceso o mecanismo que retira alguno de estos gases de la atmósfera, por ejemplo la vegetación y los océanos).

Investigar y experimentar tecnologías que actúen como sumideros artificiales.

¿Y qué puedes hacer tú?Recomendación de la Unión Europea: reciclar, caminar, apagar.

Este trimestre no habrá preguntas en cada tema, sino que hay que elaborar un trabajo que responda al siguiente esquema: Tema: la energía y el agua La energía:

El problema energético Fuentes de energía: ventajas y desventajas Formas de ahorro de energía en casa y en el transporte

El agua: Importancia del agua Origen y usos del agua Contaminación y sobreexplotación del agua Formas de ahorro y uso sostenible

Observaciones: El plagio de wikipedia será penalizado ¡Y no olvides entregarlo!