Cambio climático
J. Rubén G. Cárdenas
Podemos decir que un cambio climático consiste en variaciones del clima en diferentes escalas de tiempo, desde décadas hasta millones de años.
De manera más general, este término engloba cualquier inconsistencia climática; esto es, cualquier diferencia con la estadística a largo plazo que se hace sobre los elementos meteorológicos de una misma área para diferentes periodos.
En una aproximación microscópica, la atmósfera se revela como un sistema dinámico, es decir, con un comportamiento aleatorio de tipo caótico, que depende en gran medida de sus condiciones iniciales. Dado que es imposible tomar medidas exactas de estas condiciones iniciales, este tipo de sistemas no se pueden modelar con exactitud. Sin embargo, como la atmósfera se comporta macroscópicamente como un sistema termodinámico, es posible analizar e investigar en detalle sus variables termodinámicas a mediano y largo plazo. Las inconsistencias mencionadas antes en el comportamiento del clima pueden ser de origen terrestre (excentricidad, precesión de equinoccios etc.), procesos internos naturales del sistema climático y actividades humanas que afectan la atmósfera; desde esta perspectiva se pueden registrar desviaciones en el comportamiento esperado de la atmósfera.
El cambio climático puede ser resultado de varios procesos: cambios en la actividad solar, largos periodos de cambios en los componentes orbitales incrementando, por ejemplo, las concentraciones de dióxido de carbono y otros gases de invernadero. El término cambio climático es usado más concretamente para referirse a cambios significativos en los valores medios de un elemento meteorológico --en particular la temperatura o la cantidad de precipitación--, que tienen importantes efectos socioeconómicos y en el medio ambiente. Los valores medios son calculados en décadas o periodos más grandes. De hecho, la Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático usa el término cambio climático sólo para referirse a los cambios ocasionados por actividades humanas.
Se sabe que los cambios climáticos han estado siempre presentes en la historia de la Tierra y han influido en la vida contenida en ella de
muchas maneras. De hecho científicos de la Universidad de Potsdam, Alemania, creen que las complejas variaciones climáticas en el este de África, podrían haber jugado un papel clave en la evolución de nuestros ancestros humanos. Sostienen esta hipótesis con base en un estudio que identificó un sistema de lagos que se formó y desapareció entre uno y tres millones de años atrás. Si como sugieren estos hallazgos, los lagos fueron fenómenos temporales en relación con el clima global, esto apoya las teorías que plantean que la especie humana evolucionó y se propagó como respuesta a un medio ambiente cambiante.
Al ser la temperatura la variable termodinámica más presente e importante en la Tierra, por su relación estrecha con ciertas actividades humanas como la agricultura, hacia finales del siglo XIX se comenzaron a realizar mediciones de la temperatura mundial que indican que la temperatura terrestre está incrementándose: la elevación global de la temperatura en superficie ha sido de 0.6º C desde 1900. La temperatura media de la superficie del globo no ha aumentado de forma regular a lo largo del siglo XX, pero desde 1976 lo ha hecho a un ritmo tres veces más rápido que el previsto para un siglo completo. Lo anterior se fundamenta sobre todo en dos grandes modelos informáticos: en los trabajos del Centro Hadley del Reino Unido y en los informes del Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático (IPCC, surgido a partir de la iniciativa de la Organización Meteorológica mundial -WMO, por sus siglas en inglés- y del programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente), aunque se cuenta con datos fiables de temperatura desde 1860.
Las actividades humanas están incrementando las concentraciones atmosféricas de gases invernadero, que tienden a calentar la atmósfera, y de aerosoles en otras regiones, que tienden a enfriarla. Estos cambios de concentración en los gases de invernadero y en los aerosoles ocasionan cambios en el clima regional y global y en parámetros relacionados con el clima, como temperatura, precipitación, humedad del suelo y nivel del mar. Con base en el rango de sensibilidad del clima al incremento en los gases invernadero reportados por el IPCC, y tomando en cuenta los posibles rangos tanto de emisiones de gases invernadero como de aerosoles, los modelos climáticos proyectan un incremento en la temperatura promedio global de la superficie de 1 a 3.5°C para el año 2100 y asocian un incremento en el nivel del mar de
15 a 95 cm. La confiabilidad de predicciones regionales es aún baja y, por tanto, el grado al que el clima puede variar es todavía incierto. Sin embargo, se han detectado cambios serios, incluyendo el aumento en algunas regiones de eventos de temperatura elevada, como inundaciones y sequías, con consecuencias como incendios, aparición de plagas de insectos, alteración en la estructura y funcionamiento de ecosistemas, etc.
De gases e invernaderos.
El efecto invernadero es un fenómeno natural que permite que el calor producido en la Tierra por la radiación solar, mantenga estable la temperatura del planeta (que la Tierra no sea demasiado fría ni demasiado caliente en su superficie). Cuando la radiación solar llega a la superficie de la Tierra, una parte es reflejada (radiación sensible en la zona del infrarrojo) y otra parte es absorbida por la Tierra, que genera energía en forma de calor latente (en el rango de onda corta) y la regresa a la atmósfera. De esta forma se regula, entre otras cosas, el ciclo hidrológico (ver Acerca del clima ).
La temperatura global es resultado en parte de este ciclo. Existen en la atmósfera distintos tipos de gases capaces de retener la energía de la que hablamos: como el vapor de agua, el dióxido de carbono (CO2) y el gas metano; todos forman una capa natural. Como parte de esta energía se refleja en la parte del infrarrojo del espectro, un alto porcentaje es retenido por los gases que producen el efecto invernadero ocasionando que el calor generado no salga al espacio sino que vuelva a la superficie terrestre. En 1859, el físico irlandés John Tyndall, descubrió que ni el oxígeno ni el nitrógeno producen efecto invernadero, lo que indica que el 99% de los componentes de la atmósfera no producen efecto invernadero; pero las moléculas de CO2, O3, CH4 (metano) y CFC´s son parcialmente opacas a las radiaciones infrarrojas; es decir, absorben las radiaciones infrarrojas emitidas por el suelo que ha sido calentado por la luz solar. Cuando la radiación infrarroja choca con las moléculas de CO2 , O3 , CH4 y CFC´s es absorbida por ellas. Estas moléculas vibran, se mueven y emiten energía en forma de rayos invisibles e infrarrojos y provocan el efecto invernadero que hace que la temperatura media de la superficie de la Tierra sea de 15ºC; 33ºC mayor que la que tendría si no existieran gases con efecto de invernadero en la atmósfera. (La temperatura media en la Tierra con la
atmósfera es de unos 15ºC, y sin ella, sería de unos -18ºC.) Esto es bueno, pues de otra manera la vida en la Tierra no podría
sustentarse, y es, como señalé, un proceso de regulación natural. Sin embargo, la comunidad científica ha llegado a un amplio acuerdo en torno a la idea de que el incremento de la concentración de gases de efecto invernadero en la atmósfera terrestre está provocando alteraciones en el clima. Desde la revolución industrial en la Inglaterra del siglo XIX, los métodos de producción se aceleraron de manera desmedida. A partir de esas épocas se han estado utilizando nuevos combustibles que son proclives a liberar partículas que producen cierto efecto de invernadero. El uso masivo de combustibles fósiles como petróleo, carbón y gas natural para obtener energía y mantener los procesos industriales del siglo XIX y los actuales, han ocasionado que haya en la atmósfera más moléculas que refuerzan el efecto invernadero de las que existen de manera natural. Así, por ejemplo, la concentración media de dióxido de carbono se ha incrementado de unas 275 ppm (partes por millón) antes de la revolución industrial, a 315 ppm, cuando se empezaron a usar las primeras estaciones de medida exactas en 1958, y hasta 361 ppm en 1996.
Como comentábamos en párrafos anteriores, a finales del siglo XIX se comenzaron a realizar mediciones de la temperatura mundial. Estas mediciones muestran que, en promedio, la temperatura ha aumentado aproximadamente 0.6°C en el siglo XX, como nos muestra la figura 1.
FIGURA1.Temperatura Global promedio en grados Centígrados y grados Fahrenheit (tomado de NOAA).
El Panel Intergubernamental sobre el Cambio Climático (IPCC), evalúa desde 1988 el calentamiento global. De acuerdo con el IPCC, una duplicación de los gases de invernadero incrementaría la temperatura terrestre entre 1 y 3.5°C para el 2100. Esto definitivamente es una muy mala noticia para todos nosotros, ya que la temperatura es una variable atmosférica que es detonante de otros fenómenos, y al alterarse ésta, sus consecuencias serán visibles. El mayor peligro no se encuentra en el calentamiento global en sí, sino en sus drásticas consecuencias climáticas: tempestades, inundaciones o sequías, además de que la adaptación de los seres vivos a cambios drásticos en la temperatura es demasiado lenta en comparación con la velocidad de estos cambios. Los cambios en el nivel del mar se verían afectados: el nivel del mar se ha incrementado ya 9 centímetros en el último siglo y podría aumentar entre 9 y 88 centímetros en el presente. Con una superficie de 1,700,000 km2 y un espesor medio de tres kilómetros, la capa de hielo de Groenlandia podría, en caso de derretirse por completo, elevar el nivel del agua en la Tierra hasta siete metros, como lo sugieren varias investigaciones, y si se suma la capa del Antártico, se aumentarían otros 5 metros. La cantidad de hielo que los glaciares de Groenlandia descargan en el Atlántico se ha duplicado durante los últimos cinco años, según un estudio publicado en la revista Science. El deshielo de Groenlandia contribuye con cerca de 0.5 mm al incremento total del nivel del mar, que actualmente es de 3 mm por año.
Un aumento tan drástico del nivel del mar implicaría la desaparición de kilómetros de tierra colindante con el mar y lo que es más serio: se alterarían los patrones climáticos de manera importante, ya que el mar, por su enorme capacidad para guardar energía térmica, es un regulador del comportamiento climático (ver Interacción océano atmósfera );
por lo tanto, también cambiarán las economías con una fuerte dependencia hacia la agricultura.
FIGURA2. Variaciones en el nivel del mar en el último siglo. (imagen tomada de UNEP).
FIGURA3. Incremento en el nivel de la mar para los últimos 12 años medida por satélite (foto tomada de NASA/JPL)
El panorama luce desolador por lo cual es aquí donde entra un debate entre los que sostienen estas drásticas consecuencias del calentamiento terrestre y los que piensan que no será así, ya que todo esto sucederá si y sólo si la temperatura de la Tierra sigue aumentando. Los gases invernadero han existido siempre, pero parece ser que las actividades
humanas que exhalan gases de este tipo, aumentan el efecto de los mismos. Sin embargo y con la idea de que los cambios climáticos como tales han sido parte de la historia terrestre, cabe la posibilidad de preguntarse el alcance que tienen en un sistema tan grande en tiempo y escala como el terrestre, las muchas o pocas actividades que han tenido los humanos desde hace no más de 50,000 años; es decir, cuando existía ya, una cierta producción de gases invernadero de las actividades humanas como el aprovechamiento de la leña y el desarrollo de la agricultura. (La deforestación lleva a un incremento del dióxido de carbono (CO2) en el aire debido a que los árboles vivos almacenan dicho compuesto químico en sus fibras, pero cuando son cortados, el carbono es liberado de nuevo hacia la atmósfera). Si bien en el caso del agujero en la capa de ozono pareciera ser que el hombre sí tiene una cierta responsabilidad muy probada, en el caso de un cambio climático global, es decir, del sistema completo, no se tienen pruebas completas que testifiquen lo anterior. Por lo menos esta es una postura adoptada por los que defienden que los cambios hasta ahora producidos por el hombre no tendrán un efecto significativo en el cambio global a largo plazo.
Ahora bien, como esto es aún un debate, existen científicos muy serios defendiendo ambas posturas: los que opinan que el calentamiento global es un fenómeno natural y que el hombre no tiene casi ninguna incidencia en él, y los que opinan que este último es consecuencia de las actividades humanas. Definitivamente este tema da mucho de que hablar y apenas estamos asimilando sus posibles causas y consecuencias; sin embargo y tratando de asumir una perspectiva trágica al estilo de Antígona o de Las Traquinias de Sófocles, existe un tercer personaje en la historia; oculto en las sombras de las economías bajo una máscara de pleitesía, una tercera posición con respecto a este debate, que es, sin duda, la mas dañina, y es quizás la que nos debe preocupar más como sociedad: aquellos que optan por no informarse más para no sufrir, en vez de hacer al menos un poco de conciencia al respecto y mantenerse informados. El cambio climático es asunto de todos, ya que es un problema también de índole social con profundas raíces en nuestra manera de vivir.
BIBLIOGRAFIA
Arctic Climatology and Meteorology PRIMER for Newcomers to the North en su pagina de internet.
Naciones Unidas Centro de Información www.cinu.org.mx
Los océanos hacen irreversibles los efectos del cambio climático . Eduardo Martínez.
http://www.tendencias21.net http://www.sagan-gea.org
