El Clima Terrestre: Efecto Invernadero y Evidencias del Cambio Global

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Naciones Unidas frente al Cambio Global

En 1980, diversos científicos llamaron la atención sobre el hecho de que la temperatura de la superficie terrestre estaba subiendo y que la causa principal era la actividad humana. Como respuesta, en 1988, la Organización de las Naciones Unidas (ONU) estableció el Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC). Este grupo pronostica para el actual siglo un incremento medio de la temperatura global de entre 1,5 ºC y 5,8 ºC, un fenómeno conocido como calentamiento global o cambio global.

Evidencias del Cambio Climático

Existen múltiples evidencias observables del cambio climático actual:

  • Retroceso de los glaciares: Este fenómeno, especialmente notable en el hemisferio norte, se está acelerando y afecta también a la banquisa (hielo marino) que cubre el océano en las zonas polares.
  • Incremento del nivel del mar: Durante el siglo XX, el nivel medio del mar ha subido entre 1 y 2 milímetros anuales. Este aumento se debe principalmente a la fusión de una buena parte del hielo continental (glaciares y casquetes polares) y a la dilatación térmica del agua oceánica al calentarse.
  • Incremento de la temperatura media global: Tanto el retroceso de los glaciares como el aumento del nivel del mar son consecuencias directas del incremento generalizado de la temperatura del planeta.
  • Fenómenos meteorológicos extremos más frecuentes: Eventos como sequías prolongadas, ciclones más intensos e inundaciones devastadoras son cada vez más habituales y severos.
  • Modificación de comportamientos y distribución de organismos vivos: Muchas especies animales y vegetales están alterando sus ciclos vitales (como las épocas de floración o migración) y desplazando sus áreas de distribución geográfica en respuesta a los cambios de temperatura y patrones climáticos.

¿De qué depende la Temperatura de la Tierra?

El factor que más influye en el clima global de la Tierra es su temperatura media. Esta depende fundamentalmente de dos aspectos clave:

  • La distancia al Sol: Determina la cantidad de radiación solar que recibe nuestro planeta.
  • La presencia de atmósfera y sus características: La composición y estructura de la atmósfera juegan un papel crucial en la regulación térmica.

Composición Atmosférica

El aire seco y limpio está constituido principalmente por:

  • Nitrógeno (N₂): 78%
  • Oxígeno (O₂): 21%
  • Otros gases (1%): Dentro de este porcentaje minoritario, el gas más abundante es el argón (Ar). El dióxido de carbono (CO₂), a pesar de su importancia climática, representa apenas el 0,036% del aire seco.

Sin embargo, el aire atmosférico nunca está completamente seco ni limpio. Contiene cantidades variables de vapor de agua (H₂O), cuya concentración cambia significativamente con la ubicación y las condiciones meteorológicas, y pequeñas partículas en suspensión (aerosoles), que pueden tener un origen natural (polvo, cenizas volcánicas, sal marina) o deberse a actividades humanas (contaminación industrial, quema de combustibles).

Un Invernadero Natural

En ausencia de atmósfera, la temperatura media de nuestro planeta sería de unos gélidos -18 ºC. Gracias a la presencia de la atmósfera, la temperatura media global se sitúa en unos confortables 15 ºC.

Esta diferencia de 33 ºC se debe al fenómeno conocido como efecto invernadero natural. La atmósfera actúa como una cubierta protectora y selectivamente transparente: deja pasar la mayor parte de la radiación solar visible que llega del Sol, pero dificulta la salida al espacio del calor (radiación infrarroja) emitido por la superficie terrestre calentada.

Principales Gases de Efecto Invernadero (GEI)

Los gases responsables de este efecto son principalmente:

  • Vapor de agua (H₂O)
  • Dióxido de carbono (CO₂)
  • Metano (CH₄)
  • Óxido nitroso (N₂O)
  • Ozono (O₃)

¿Cómo Funciona el Efecto Invernadero?

La radiación solar que llega a la parte alta de la atmósfera terrestre sigue principalmente tres caminos:

  1. Reflexión (Albedo): Aproximadamente el 30% de la radiación solar incidente es reflejada directamente de vuelta al espacio por las nubes, los aerosoles atmosféricos y la propia superficie terrestre (especialmente por zonas brillantes como la nieve, el hielo y los desiertos). Esta fracción reflejada se denomina albedo y no contribuye al calentamiento del planeta.
  2. Absorción atmosférica: Cerca del 19% de la radiación solar es absorbida por diferentes componentes de la atmósfera, como el ozono (que absorbe radiación ultravioleta), el vapor de agua y las nubes.
  3. Absorción superficial: El 51% restante de la radiación solar atraviesa la atmósfera y es absorbida por la superficie terrestre (océanos y continentes), lo que provoca su calentamiento.

La superficie terrestre, al calentarse por la absorción de radiación solar, emite a su vez energía en forma de radiación infrarroja (calor). Es aquí donde intervienen los gases de efecto invernadero (GEI). Estos gases presentes en la atmósfera tienen la capacidad de absorber eficazmente esta radiación infrarroja emitida desde la superficie. Al absorberla, los GEI se calientan y, a su vez, irradian calor en todas direcciones, incluyendo de nuevo hacia la superficie terrestre. Este proceso dificulta la "fuga" del calor hacia el espacio exterior, manteniendo así la temperatura de las capas bajas de la atmósfera y de la superficie en un nivel adecuado para la vida.

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