Las causas del cambio climático

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Los científicos atribuyen la tendencia al calentamiento global observada desde mediados del siglo XX a la expansión humana del «efecto invernadero» 1: calentamiento que se produce cuando la atmósfera atrapa el calor que irradia la Tierra hacia el espacio.

Ciertos gases en la atmósfera impiden que el calor se escape. Los gases de larga duración que permanecen semipermanentemente en la atmósfera y no responden física o químicamente a los cambios de temperatura se describen como «forzado» del cambio climático. Los gases, como el vapor de agua, que responden física o químicamente a los cambios de temperatura, se ven como «retroalimentaciones».

Los gases que contribuyen al efecto invernadero incluyen:

• Vapor de agua. El gas de efecto invernadero más abundante, pero lo que es más importante, actúa como retroalimentación del clima. El vapor de agua aumenta a medida que se calienta la atmósfera de la Tierra, pero también lo hace la posibilidad de nubes y precipitación, lo que los convierte en algunos de los mecanismos de retroalimentación más importantes del efecto invernadero.

• Carbono dióxido de carbono (CO2). Un componente menor pero muy importante de la atmósfera, el dióxido de carbono se libera a través de procesos naturales como la respiración y las erupciones volcánicas y a través de actividades humanas como la deforestación, los cambios en el uso de la tierra y la quema de combustibles fósiles. Los seres humanos han aumentado el CO2 atmosférico concentración en un 47% desde que comenzó la Revolución Industrial. Este es el «forzamiento» de larga duración más importante del cambio climático.

• Metano. Un gas de hidrocarburo producido tanto a través de fuentes naturales como actividades humanas, incluida la descomposición de desechos en los vertederos, la agricultura y especialmente el cultivo de arroz, así como la digestión de los rumiantes y el manejo del estiércol asociados con el ganado doméstico. Molécula por molécula, el metano es un acto mucho más iva gas de efecto invernadero que el dióxido de carbono, pero también uno que es mucho menos abundante en la atmósfera.

• Óxido nitroso. Un potente gas de efecto invernadero producido por las prácticas de cultivo del suelo, especialmente el uso de fertilizantes comerciales y orgánicos, la combustión de combustibles fósiles, la producción de ácido nítrico y la quema de biomasa.

• Clorofluorocarbonos (CFC). Compuestos sintéticos totalmente de origen industrial utilizados en una serie de aplicaciones, pero ahora regulados en gran medida en la producción y liberación a la atmósfera por acuerdo internacional por su capacidad para contribuir a la destrucción de la capa de ozono. También son gases de efecto invernadero.

En la Tierra, las actividades humanas están cambiando el invernadero natural. Durante el último siglo, la quema de combustibles fósiles como el carbón y el petróleo ha aumentado la concentración de dióxido de carbono (CO2) atmosférico. Esto sucede porque el proceso de combustión de carbón o petróleo combina carbono con oxígeno en el aire para producir CO2. En menor medida, la limpieza de tierras para la agricultura, la industria y otras actividades humanas ha aumentado las concentraciones de gases de efecto invernadero.

Las consecuencias de cambiar el efecto invernadero atmosférico natural son difíciles de predecir, pero algunos efectos parecen probables :

• En promedio, la Tierra se calentará más. Algunas regiones pueden recibir temperaturas más cálidas, pero otras no.

• Las condiciones más cálidas probablemente conducirán a una mayor evaporación y precipitación en general, pero las regiones individuales variarán, algunas se volverán más húmedas y otras más secas .

• Un efecto invernadero más fuerte calentará el océano y derretirá parcialmente los glaciares y las capas de hielo, aumentando el nivel del mar. El agua del océano también se expandirá si se calienta, contribuyendo aún más al aumento del nivel del mar.

• Fuera de un invernadero, los niveles más altos de dióxido de carbono (CO2) atmosférico pueden tener efectos positivos y efectos negativos sobre el rendimiento de los cultivos. Algunos experimentos de laboratorio sugieren que los niveles elevados de CO2 pueden aumentar el crecimiento de las plantas. Sin embargo, otros factores, como los cambios de temperatura, el ozono y las limitaciones de agua y nutrientes, pueden contrarrestar con creces cualquier aumento potencial en el rendimiento. Si se exceden los rangos de temperatura óptimos para algunos cultivos, las posibles ganancias de rendimiento anteriores pueden reducirse o revertirse por completo.

  Los extremos climáticos, como las sequías, las inundaciones y las temperaturas extremas, pueden provocar pérdidas de cultivos y amenazar los medios de vida de los productores agrícolas y la seguridad alimentaria de las comunidades de todo el mundo. Dependiendo del cultivo y el ecosistema, las malezas, las plagas y los hongos también pueden prosperar en temperaturas más cálidas, climas más húmedos y mayores niveles de CO2, y el cambio climático probablemente aumentará las malezas y las plagas.

  Por último, aunque el aumento de CO2 puede estimular el crecimiento de las plantas, la investigación ha demostrado que también puede reducir el valor nutricional de la mayoría de los cultivos alimentarios al reducir las concentraciones de proteínas y minerales esenciales en la mayoría de las especies de plantas. El cambio climático puede hacer que surjan nuevos patrones de plagas y enfermedades que afecten a las plantas, los animales y los seres humanos, y planteen nuevos riesgos para la seguridad alimentaria, la seguridad alimentaria y la salud humana.2

El papel de la actividad humana

En su quinto informe de evaluación, el Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático, un grupo de 1.300 expertos científicos independientes de países de todo el mundo bajo los auspicios de las Naciones Unidas, concluyó que » más del 95 por ciento de probabilidad de que las actividades humanas durante los últimos 50 años hayan calentado nuestro planeta.

Las actividades industriales de las que depende nuestra civilización moderna han elevado los niveles de dióxido de carbono atmosférico de 280 partes por millón a 414 partes por millón en los últimos 150 años. El panel también concluyó que hay «una probabilidad superior al 95 por ciento de que los gases de efecto invernadero producidos por los humanos, como el dióxido de carbono, el metano y el óxido nitroso, hayan causado gran parte del aumento observado en las temperaturas de la Tierra durante los últimos 50 años .

Irradiancia solar

Es razonable suponer que los cambios en la producción de energía del Sol causarían cambios en el clima, ya que el Sol es la fuente fundamental de energía que impulsa nuestro sistema climático.

De hecho, los estudios muestran que la variabilidad solar ha jugado un papel en los cambios climáticos pasados. Por ejemplo, se cree que una disminución en la actividad solar junto con un aumento en la actividad volcánica ayudó a desencadenar la Pequeña Edad de Hielo entre aproximadamente 1650 y 1850, cuando Groenlandia se enfrió entre 1410 y 1720 y los glaciares avanzaron en los Alpes.

Pero varias líneas de evidencia muestran que el calentamiento global actual no se puede explicar por cambios en la energía del Sol:

• Desde 1750, la cantidad promedio de energía proveniente del Sol permaneció constante o aumentado ligeramente.

• Si el calentamiento fuera causado por un Sol más activo, los científicos esperarían ver temperaturas más cálidas en todas las capas de la atmósfera. En cambio, han observado un enfriamiento en la atmósfera superior y un calentamiento en la superficie y en las partes inferiores de la atmósfera. Eso se debe a que los gases de efecto invernadero atrapan el calor en la atmósfera inferior.

• Los modelos climáticos que incluyen cambios de irradiancia solar no pueden reproducir la tendencia de temperatura observada durante el siglo pasado o más sin incluido un aumento en los gases de efecto invernadero.