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Nuestro planeta está sufriendo calentamiento global, principalmente por el progresivo incremento del efecto invernadero. Este proceso genera inestabilidad climática y ya ha producido alarma científica y social.
El fenómeno conocido como calentamiento global alude al aumento de la temperatura media global de la atmósfera (parte gaseosa de la Tierra) y de los océanos. La temperatura de la Tierra es producto de un equilibrio entre el calor que obtiene del Sol y el calor que irradia al espacio. En este marco, la atmósfera actúa como capa aislante y mantiene en su interior parte del calor; pero retiene aún más calor cuando se concentran en ella ciertos gases, como el metano y el dióxido de carbono.
Las causas de este calentamiento son varias; entre ellas se encuentra el llamado efecto invernadero, un fenómeno por el cual los gases de la atmósfera retienen el calor emitido por la Tierra. Este calor proviene de la natural radiación solar, pero cuando rebota sobre la superficie terrestre queda atrapado por una barrera de gases que se ha venido incrementando en los últimos años como consecuencia de ciertas actividades industriales. Al quedarse estos gases entre el suelo y la atmósfera, sin poder quedar liberados al espacio, el efecto producido a escala planetaria es muy similar al de un invernadero.
Gráfico del efecto invernadero en la Tierra.
Este efecto no es nuevo, existe desde hace mucho tiempo y ha sido importante para el desarrollo de la vida. De hecho, se calcula que sin el efecto invernadero, la temperatura de la Tierra sería de -17 ºC, en lugar de los 15 ºC actuales. El problema no radica en la aparición del efecto invernadero, sino en el incremento del que siempre existió y en el posible recalentamiento.
Las plantas crean oxígeno y absorben los gases de efecto invernadero.
En las últimas décadas del siglo XX los científicos comenzaron a darse cuenta de los efectos nocivos de los gases de efecto invernadero. En esa época ya disponían de las herramientas, conocimientos y técnicas para emprender una investigación y determinar las causas y consecuencias de esta emisión de gases. Los medios de comunicación fueron los encargados de alertar a la opinión pública, para que luego los gobiernos inicien acuerdos internacionales tendientes a resolver o controlar esta problemática.
Gases de efecto invernadero
El planeta está cubierto por una capa de gases llamada atmósfera, esta permite la entrada de algunos rayos solares que calientan la Tierra. A su vez, la Tierra también emite calor y la atmósfera impide que ese calor se escape en su totalidad hacia el espacio; así, el calor es devuelto a la superficie terrestre. Sin embargo, algunos gases en la atmósfera retienen aún más ese calor en la Tierra y por lo tanto, pueden provocar el aumento de la temperatura en nuestro planeta. Estos gases se llaman termoactivos o Gases de Efecto Invernadero (GEI), los más importantes son:
Vapor de agua
Es un gas que se obtiene por evaporación o ebullición del agua líquida o por sublimación del hielo. En la atmósfera, las moléculas de agua atrapan el calor, que surge del rebote del Sol en la Tierra y lo distribuyen en todas las direcciones, calentando así la superficie terrestre antes de devolverlo de nuevo al espacio.
Si bien las actividades humanas no generan una cantidad significativa de vapor de agua, el aire calentado puede retener mucha más humedad.
Dióxido de carbono
El dióxido de carbono es un gas incoloro e inodoro que representa un 0,03 % en volumen del aire. Sin embargo, se estima que se incrementa a una tasa anual del 0,4 %; su mayor aumento tuvo lugar luego de la revolución industrial.
En forma natural, este gas es producido por los animales y las plantas durante la respiración, lo que lo vuelve imprescindible para la vida; sin embargo, determinadas actividades como la quema de combustibles fósiles (carbón, petróleo y gas) y la deforestación incrementan su nivel. Como consecuencia, se libera dióxido de carbono en la atmósfera y se perturba el ciclo del carbono; sistema con miles de años de antigüedad y perfectamente equilibrado a través del cual se produce un intercambio de carbono con el aire, los océanos y la vegetación terrestre.
Con respecto a la tala, el problema se agrava porque al disminuir la superficie arbolada, se disminuye la capacidad de la atmósfera para eliminar el exceso de dióxido de carbono atmosférico.
Metano
El metano es un gas muy potente, pues una tonelada podría calentar el planeta 23 veces más que una tonelada de dióxido de carbono. Se produce por fermentaciones sin oxígeno y se emite en cantidades importantes desde los pantanos y arrozales. También las fermentaciones digestivas del ganado y de las hormigas blancas producen este gas.
Los hidratos de metano, combinación congelada de metano y agua, están alojados en grandes cantidades en el mar. Ante un cambio en el clima, podría suceder que esas reservas congeladas de metano se liberen y eleven aún más la temperatura. En aquellos países con problemas energéticos, como Japón, podría ser una solución utilizar este compuesto como combustible, pero el problema radica en su extracción; cualquier error podría provocar un desprendimiento de este gas a la atmosfera. Sin embargo, en lo que va del año ya realizaron un experimento que resultó exitoso.
Óxido nitroso
El óxido nitroso llega a la atmósfera por diversas fuentes: de las centrales energéticas que utilizan carbón, de los tubos de escape de los automóviles y de la acción de los fertilizantes nitrogenados que se utilizan en agricultura.
Una molécula de este gas tiene el poder de generar un calentamiento global 230 veces superior a la del dióxido de carbono. A su vez, tiene un tiempo de permanencia en la atmósfera de 150 años.
Consecuencias
Con respecto a las consecuencias que podrían generarse por el calentamiento global, mucho se ha hablado al respecto. Gran parte de las previsiones se realizan suponiendo modelos de circulación atmosférica con una cantidad excesiva de dióxido de carbono. En esas condiciones la mayoría de las predicciones apuntan a un incremento de la temperatura media que oscilaría entre 1,5 y 4,5 ºC.
Una de las mayores preocupaciones es el posible cambio del régimen de lluvias, las consecuencias pronosticadas al respecto son muy variadas. Sin embargo, la mayoría de los estudiosos coinciden en una posible disminución de las precipitaciones de menor intensidad y en un incremento de las más caudalosas. Asimismo, también advierten una mayor concentración de las épocas de lluvia. Si este cambio ocurre, se podría ver afectada la retención de agua por los suelos y los períodos de sequía se acentuarían.
En forma colateral, el aumento de temperatura y las alteraciones en los regimenes de lluvia, podrían generar cambios en la distribución de los seres vivos y de los cultivos.
Otro de los efectos temidos tiene que ver con la fusión de los hielos polares y el consiguiente aumento del nivel del mar. En este marco, las zonas costeras habitadas se verían afectadas por intensas inundaciones.
Panel Intergubernamental del Cambio Climático y el Protocolo de Kioto
La Organización Meteorológica Mundial (OMM) y el Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA) crearon en 1988 el Panel Intergubernamental en Cambio Climático (IPCC, por sus siglas en inglés) cuando advirtieron las consecuencias negativas que podría traer el cambio climático. Se trata de un grupo abierto a todos los Miembros de las Naciones Unidas y de la OMM.
Es un órgano compuesto por científicos que estudian los riesgos asociados a los impactos de las variaciones en el clima. Basan su trabajo en la evaluación de la literatura científica y técnica publicada y revisada por homólogos.
La principal actividad del IPCC es publicar informes especiales sobre asuntos relevantes a la implementación de la Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático (UNFCCC por sus siglas en inglés), un tratado internacional que reconoce la posibilidad de cambio climático dañino.
La implementación del UNFCCC llevó a la aprobación del Protocolo de Kioto (firmado en Japón, en la ciudad de Kioto). Este último entró en vigor en febrero de 2005 y comprometió a los países industrializados a estabilizar las emisiones de gases de efecto invernadero entre el período 2008 y 2012. El segundo periodo de vigencia del Protocolo se extiende desde el 1 de enero de 2013 hasta el 31 de diciembre de 2020. Sin embargo, países industrializados, tales como Estados Unidos, Rusia, Japón y Canadá, decidieron no respaldar la prórroga.
¿Cómo evitar el efecto invernadero?
La clave para evitar la amplificación del efecto invernadero se encuentra en la reducción de los gases que lo originan. Como vimos, el Protocolo de Kioto aboga por tal fin para evitar consecuencias negativas en un futuro.
El vapor de agua, uno de los gases del efecto invernadero, no es un problema en principio; sin embargo, lo que preocupa es que se vaya acumulando en la estratósfera (una de las capas de la atmósfera) como consecuencia de la infiltración de metano que al oxidarse produce agua.
Vital importancia tiene la concientización que hagan los países sobre las emisiones de dióxido de carbono y metano. Además, se debe detener la deforestación de las zonas tropicales y emprender la replantación en las zonas templadas.
Lluvia ácida
La lluvia ácida es otra de las consecuencias de la contaminación del aire. Se forma cuando la humedad en el aire se combina con los óxidos de nitrógeno y el dióxido de azufre emitidos por fábricas, centrales eléctricas y vehículos que queman carbón o productos derivados del petróleo. Estos ácidos caen a través de la lluvia, niebla y nieve; y por este motivo, a este proceso se le llama lluvia ácida. Con la acción del viento los ácidos pueden recorrer largas distancias.
El nivel de acidez se mide en una escala logarítmica de 0 a 14, en la cual el 7 representa una lluvia neutra, los valores por encima de esta cifra corresponden a lluvias de un pH básico, mientras por debajo de 7 las precipitaciones se consideran ácidas. Sin embargo, una lluvia recibe el nombre de ácida cuando su pH se encuentra por debajo de 5,6. En aquellas zonas en que existe un alto nivel de contaminación, la lluvia suele tener valores de pH de hasta 4 o 3 y, en los lugares en que la niebla es ácida, el pH puede llegar a un nivel extremo de 2 o 3.
Las principales actividades que generan gases contaminantes son las centrales eléctricas que emiten la mayor parte del dióxido de azufre. A su vez, los óxidos de nitrógeno se desprenden con la quema de combustibles fósiles, tales como carbón, para producir electricidad. Sumado a ello, hay que tener en cuenta que el escape de los automóviles, camiones y autobuses también emite óxidos de nitrógeno y dióxido de azufre en el aire. Todos estos contaminantes son los responsables de las lluvias ácidas.
Consecuencias
- Afecciones en la salud
Los contaminantes del aire pueden causar enfermedades respiratorias, o puede empeorarlas si ya se padecen. Ciertas enfermedades como el asma o la bronquitis crónica hacen que la gente tenga dificultad para respirar.
- Daños en los bosques
Ante la presencia de lluvia ácida, los nutrientes del suelo, tales como el magnesio y el calcio, se pueden disolver. Sin estos nutrientes la salud de los árboles corre peligro. Además, la acidez penetra en la tierra y afecta las raíces de los árboles, al tiempo que sus hojas se ven afectadas directamente por las gotas de lluvia que reciben.
- Acidez en lagos y arroyos
El nivel de acidez medido en pH sería normal en lagos y arroyos si no se vieran alcanzados por lluvias ácidas y por el aluminio que se escapa del suelo. Con una acidez alta, la vida acuática no consigue adaptarse y muchas especies terminan muriendo generando un desequilibrio en los ecosistemas acuáticos.
- Edificios y objetos amenazados
Cuando los compuestos químicos de las lluvias ácidas alcanzan diversas construcciones, estas comienzan a deteriorarse puesto que su pintura se salta y su material de construcción se daña.
