Fundamentos teóricos sobre el cambio climático

2.2.4.1. El Cambio Climático y los Gases de Efecto Invernadero

En la atmósfera de la Tierra, los principales GEI son el vapor de agua (H2O), el dióxido de

carbono (CO2), el óxido nitroso (N2O), el metano (CH4) y el ozono (O3), además existen

algunos GEI creados por el ser humano, como los halocarbonos y otras sustancias con contenido de cloro y bromo, regulados por el Protocolo de Montreal como el hexafluoruro

de azufre (SF6), los hidrofluorocarbonos (HFC) y los perfluorocarbonos (PFC).

Los GEI se clasifican de la siguiente manera:

- Gases de Efecto Invernadero (GEI) directos: Son gases que contribuyen al efecto invernadero tal como son emitidos a la atmósfera. En este grupo se encuentran: el dióxido de carbono, el metano, el óxido nitroso y los compuestos halogenados.

- Gases de Efecto Invernadero (GEI) indirectos: Son los precursores de los Gases de Efecto Invernadero directos y se convierten en estos. En este grupo se encuentran: los óxidos de nitrógeno, los compuestos orgánicos volátiles diferentes del metano y el monóxido de carbono (Benavides & León, 2007).

2.2.4.2. Gases de Efecto Invernadero producidos por la actividad agrícola

La actividad agrícola es vulnerable a los cambios climáticos, sin embargo, contribuye de manera importante con la generación de Gases de Efecto Invernadero (GEI) como el dióxido de carbono (CO2), metano (CH4) y el óxido nitroso (N2O), contribuyendo con el

10-12% de las emisiones totales generadas por la actividad humana (Calderón et al., 2017),

algunos se producen de esta manera:

- Monóxido de carbono (CO): Producido por la combustión incompleta de rastrojos, considerado como un gas tóxico para los humanos, puede ocasionar muerte por asfixia, el proceso consiste en que la hemoglobina de la sangre, tienen

27 gran afinidad por el CO, que reemplaza al oxígeno. Sin embargo, al aire libre esto es poco probable, pero los posibles efectos de este gas en el cuerpo humano siguen siendo de “primer riesgo” debido a las quemas agrícolas (Instituto de Investigaciones Agropecuarias, 2015).

- Dióxido de carbono (CO2): Liberado a la atmósfera por la descomposición y

quema de la materia vegetal y por la materia orgánica del suelo. Su principal efecto es generar un aumento progresivo de la temperatura media de la tierra, por lo que contribuye con calentamiento de la tierra (Instituto de Investigaciones Agropecuarias, 2015).

- Metano (CH4): Producido cuando la materia orgánica se descompone en ausencia

de oxígeno. Su principal fuente en el sector agrícola proviene de los cultivos de arroz en condiciones de inundación, así como la combustión de rastrojos (Instituto de Investigaciones Agropecuarias, 2015).

- Óxidos de nitrógeno (NOX): Generados principalmente por la fertilización

artificial de la tierra, además, su emisión se potencia cuando los suelos contienen exceso de nitrógeno, especialmente bajo condiciones húmedas (Calderón, Andrade, Lizarzaburu & Masache, 2017). Estas moléculas atrapan radiación y duran más que un siglo en la atmosfera, por lo que, puede causar. serios daños (Instituto de Investigaciones Agropecuarias, 2015).

Otros gases y compuestos generados a partir de la actividad agrícola y la quema de rastrojos son:

- Dióxido de azufre (SO2): Producido por la quema agrícola. Ante la combustión, el

azufre que contienen los rastrojos resulta en emisiones de gases con compuestos de azufre. El dióxido de azufre se queda en la atmosfera por semanas produciendo problemas de respiración y enfermedades cardiovasculares, además, puede reaccionar con la humedad y precipitar con la lluvia (Instituto de Investigaciones Agropecuarias, 2015).

- Hidrocarburos: Clase amplia de moléculas que incluye las dioxinas y furanos, contaminantes que se producen debido a procesos térmicos de combustión

28 incompleta o en reacciones químicas complejas que comprenden sustancias orgánicas con presencia de cloro, estas condiciones se presentan en incendios o quemas de rastrojos de cultivos. Debido a su estabilidad, las dioxinas y furanos son muy persistentes en la atmósfera, y algunas de sus formas químicas son extremadamente tóxicas para humanos y animales, además se bioacumulan en los

tejidos grasos de organismos vivos, en consecuencia, también son

biomagnificables, es decir, aumentan su concentración en la cadena alimentaria (Instituto de Investigaciones Agropecuarias, 2015).

- Material particulado menor a 10 micrones (PM10). Causado por la quema de

rastrojos, pueden permanecer suspendidos en la atmósfera por largos períodos debido a su tamaño y su bajo peso, lo que ocasiona que sea inhalado y pase directamente a los alvéolos pulmonares provocando insuficiencias respiratorias y asma, así mismo, la exposición prolongada puede generar problemas cardiopulmonares y cáncer. Los niños y personas mayores son los más vulnerables durante la temporada de quema (Instituto de Investigaciones Agropecuarias, 2015).

2.2.4.3. Efectos del Cambio Climático sobre la actividad agrícola

A escala global, las tendencias climáticas incluyendo las temperaturas medias de verano, han tenido impactos negativos significativos sobre los rendimientos de determinados cultivos (IPCC, 2014).

Estudios han identificado cultivos que presentan gran sensibilidad y disminución en sus rendimientos debido a las temperaturas diurnas extremas cercanas a 30°C, especialmente si se presentan durante la temporada de crecimiento vegetal. Asimismo, la presencia de olas de calor y la disminución de las precipitaciones, así como, el agua limita la productividad agrícola.

La variación de la temperatura y de las estaciones podría producir la proliferación de algunas plagas como insectos, malas hiervas e incluso de enfermedades que afectan las cosechas (Agencia Europea de Medio Ambiente, s.f)

29 La dependencia que poseen las zonas rurales de la agricultura y de los recursos naturales, las hacen especialmente vulnerables a los impactos del cambio climático y a la variabilidad del clima y los fenómenos climáticos extremos (IPCC, 2014).