Efecto Invernadero: [Causas, Consecuencias y Soluciones]

 

¿Qué es el efecto invernadero?

efecto invernaderoLa temperatura de la Tierra es el resultado de  un equilibrio perfecto  entre la energía que recibe del Sol, denominada radiación solar, y la energía que libera al espacio exterior.

Se estima que un 45% de esta radiación solar, es absorbida por el aire o por las nubes, la nieve, el hielo y desiertos, gracias al fenómeno que ocasionan los llamados gases de efecto invernadero, en la atmósfera.

Parte de la energía absorbida en la superficie terrestre, vuelve entonces a irradiarse (o es devuelta) a la atmósfera en forma de energía calorífica o térmica, que se manifiesta como la temperatura que sentimos, que es una medida de esta energía térmica.

En la atmósfera, no toda la radiación térmica emitida por la Tierra alcanza el espacio exterior.

Una parte es absorbida y reflejada de nuevo a la superficie de la Tierra por las moléculas de los gases de efecto invernadero y las nubes (efecto invernadero), o que da origen a una temperatura media global de 14° C, muy superior a la que sentiríamos sin el efecto invernadero natural.

¿Qué produce el efecto invernadero?

Gracias a este proceso natural de origen atmosférico, la temperatura media planetaria se mantiene en unos  14°C, garantizando condiciones idóneas para la vida de todos los seres vivos.

De no producirse este efecto natural, la temperatura en la Tierra rondaría -18°C, marcador ambiental insostenible para conservar la vida de todos, absolutamente todos los seres vivos.

Ese es  el principal beneficio de este fenómeno,  pero veamos cómo se produce.

Como ya se ha precisado, la radiación solar en frecuencias de luz visible, atraviesa la atmósfera para calentar la superficie planetaria, y a posteriori emite esta energía en frecuencias menores de radiación térmica infrarroja.

Dicha radiación térmica la absorben los gases de efecto invernadero, que re-envían o re-irradian gran parte de esta energía a la superficie y  a la atmósfera inferior, manteniendo  así niveles constantes de calor  que se difuminan por todo  en el planeta.

Por ejemplo:
Es interesante observar el efecto invernadero como su propio nombre indica.

efecto invernadero conceptoEs decir, el planeta Tierra actúa como un invernadero. Los gases que explicaremos a continuación son los responsables.

Esto no tiene porqué ser malo. De hecho, gracias a este efecto invernadero se ha podido desarrollar la vida tal y como la conocemos hoy en día.

Un invernadero para verduras y frutas tiene como principal objetivo retener el calor en el recinto. Deja pasar la luz solar y por tanto la energía térmica, pero esta no sale con la misma facilidad.

Esto provoca que la temperatura suba y las verduras y hortalizas tengan temperaturas ideales, sobretodo en invierno.

¿Cómo funcionan los gases de efecto invernadero?

Los gases de efecto invernadero responsables de esta actividad atmosférica perenne son:

Dióxido de Carbono (CO2)

Es el principal causante del calentamiento terrestre Su emisión proviene de topo tipo de procesos de combustión. Las principales vías de fijación de este gas ocurren gracias a la función de fotosíntesis de las plantas y la absorción de CO2 por parte de los océanos.

co2 efecto invernaderoEste gas se encuentra en continuo aumento en la atmósfera, porque es uno de los productos obtenidos en la combustión de madera, carbón, petróleo y gas natural, en calderas y centrales térmicas que producen energía eléctrica, así como en los motores a combustión de la mayor parte de los vehículos o medios de transporte del mundo y muchos procesos industriales.

Desde el año 1975,  así niveles constantes de calor  se han incrementado en un 31% y la temperatura media global ha ascendido entre  0,6 y 0,7 °C, desde el siglo XX,  según registra el tercer informe del Panel Intergubernamental de Cambio Climático (IPCC)

Antes de la era industrial, la concentración de CO2 era de 288 partes por millón (ppm) pero ha crecido desde entonces en forma permanente hasta un valor de 371 ppm y más.

Se espera que en el año 2100 sus emisiones oscilen entre 486 y 1248 ppm, siempre que se sigan usando combustibles fósiles en forma masiva e indiscriminada. Su contribución al  efecto invernadero es de un 76%. 

Óxido nitroso (N20)

El Óxido nitroso (N20) es indudablemente, una de las actividades que más produce este gas es la agricultura intensiva y otras actividades de producción de energía en  centrales térmicas, los tubos de escape de los automóviles y hasta la fabricación de nylon.

Este gas puede permanecer en la atmósfera entre 120 a 150 años y sus concentración aumenta anualmente en un 0.25%, teniendo cada molécula 230 veces más impacto que una de dióxido de carbono y su participación porcentual en el efecto invernadero es de un 6% y se ha elevado desde 1750, en un 17% y sigue en franco ascenso, según datos de la IPCC.

Sabías qué...
El consumo de carne también es uno de los principales agentes en cuanto a la emisión de gases que empeoran el efecto invernadero. Y es que las vacas, obejas, cabras y cerdos también tienen flatulencias.

Metano (CH4)

Su origen se halla en las fermentaciones generadas por bacterias anaerobias especializadas que se localizan en zonas pantanosas, cultivos como el arroz y emisiones del tracto intestinal del ganado.

efecto invernadero metanoTambién se produce por los escapes de depósitos naturales y conducciones industriales, así como los procesos de fermentación de vertederos, fugas de gas natural, responsables de un total del 15% de las emisiones de este gas al medioambiente.

La IPCC refiere que su concentración atmosférica se ha incrementado en 151% desde 1750 y contribuye en un porcentaje del 13% al calentamiento global, con un tiempo de permanencia en la atmósfera de unos 12 años.

Mientras más suba la temperatura, mayor será la actividad bacteriana y, por tanto, las emisiones de gas metano.

Ozono (03)

La capa de ozono es un área muy importante de la atmósfera, porque acá se absorben los dañinos rayos ultravioleta (UV) muy nocivos para la salud de las personas. Igualmente, intervienen en el efecto invernadero.

Clorofluorocarbonados (CFC)

Son  perjudiciales para la capa de ozono,  porque producen una resonancia con esta radiación que eleva la temperatura.

Vapor de Agua (H20)

vapor de agua efecto invernaderoUna parte del agua terrestre  sube a la atmósfera en forma de vapor de agua,  para intervenir en el efecto invernadero.

Todos estos gases, salvo los CFC, son naturales y existían en el aire mucho antes de la aparición del hombre sobre la faz de la Tierra.

Pero a consecuencia de la actividad humana desplegada a partir de la llamada Revolución Industrial, donde se difundió la explotación intensiva de combustibles fósiles para producir energía, estos gases han experimentado incrementos peligrosos, especialmente en las cantidades de óxido de nitrógeno y dióxido de carbono.

¿Cómo operan estos gases?

En regiones ecuatoriales muy húmedas, se concentra tanto vapor de agua en el aire y el efecto invernadero es tan grande que la adición de C02 o de vapor de agua, tienen solo un impacto directo poco relevante en la radiación infrarroja descendente.

Pero no ocurre lo mismo en regiones polares o muy frías, porque el efecto aditivo de C02 o vapor de agua es mucho mayor.

Este mismo fenómeno, ocurre en la llamada atmósfera superior, que es fría y seca, donde un pequeño incremento de vapor de agua tendrá una mayor incidencia en el efecto invernadero.

¿Cómo influye el efecto invernadero en el medioambiente y la deforestación?

Son varias las hipótesis que la comunidad científica ha esbozado para explicar las causas que originan la exacerbación del efecto de gas invernadero sobre la superficie del planeta.

Las hipótesis más difundidas son:

  • Cambio en la composición de los gases invernaderos que integran la atmósfera, provocados por actividades desarrolladas por el hombre.
  • Cambios en la intensidad de la radiación emitida por el sol, cuando por ejemplo se producen las llamadas llamaradas solares.
  • Cambios cíclicos en la orbita de la Tierra y el incremento de la actividad volcánica.

Lamentablemente, gran parte del cambio climático que amenaza la humanidad radica en la acción destructiva ejecutada por los seres humanos, en  su obsesivo afán por obtener energías que faciliten la vida y, sobretodo, que coadyuven en la generación de riqueza a partir de actividades industriales.

deforestación efecto invernaderoEstas actividades dependen, fundamentalmente, de la explotación de combustibles fósiles, fuente primaria de energía de mayor uso y difusión a nivel mundial por su gran rendimiento, eficiencia y rentabilidad económica.

Estas actividades desplegadas por los humanos generan grandes emisiones de cuatro gases de efecto invernadero de larga permanencia: Dióxido de carbono (D02); Metano (CH4); Oxido nitroso (N20) y los llamados Halocarbonos o Clorofluorocarbonos, que son gases que contienen cloro, bromo, flúor.

Tales prácticas se expandieron desde el año 1700, cuando explotó la revolución industrial, con el  desarrollo de inventos y nuevas tecnologías  a partir de la aparición de los motores a combustión, tecnologías que a la fecha lamentablemente no han podido reducir en forma sustancial el efecto pernicioso de  los gases tóxicos contenidos  en la quema de combustibles fósiles.

Deforestación

Igualmente, se han desarrollado actividades indiscriminadas que alteran los ecosistemas, como la deforestación de grandes pulmones vegetales del mundo, actividades que han limitado la capacidad regenerativa de la atmósfera para  eliminar el dióxido de carbono,  el mayor responsable del efecto invernadero.

Según la Inrtegovernmental Panel on Climate Change (IPCC), las emisiones anuales de gases invernadero se duplicarán entre unos 50 a 100 años más o menos, generando un efecto  cascada de daños medioambientales gravísimos que pueden conllevar a la desaparición de la vida en el planeta.

 Son tres las actividades humanas fundamentales  que generan un aumento no deseado en la concentración de los gases de efecto invernadero.

  1. Quema de combustibles fósiles: es la principal actividad desplegada por el ser humano para acceder a energía, principalmente electricidad, pero el aprovechamiento del petróleo y sus derivados para mover la economía mundial, ha traído un impacto ambiental verdaderamente devastador, por culpa de la gran cantidad de tóxicos y gases contaminantes que se expelen al aire y se derraman sobre suelos y aguas, en las fases de exploración, producción, refinación y transporte  de crudos.
  2. La destrucción de bosques y selvas: en vez de disminuir, la tala indiscriminada, la deforestación de zonas verdes del planeta reducen la posibilidad de que los árboles y plantas en general, cumplan la loable misión de eliminar dióxido de carbono de la atmósfera para producir oxígeno, ciclo vital que da vida a todos los seres que habitan la tierra.
  3. Aumento de la población a nivel mundial: lejos de ser beneficiosa, la reproducción de la especie humana traerá, según ha advertido las Naciones Unidas, enormes retos, por las grandes dificultades para acceder a alimentos, agua potable y otros recursos naturales indispensables para garantizar la sobrevivencia. Se estima que la población mundial crecerá en más de 1.000 millones de personas en los venideros 15 años, por lo que la tasa mundial alcanzaría la escandalosa cifra de unos 8.500 habitantes en el año 2030, 9.700 millones de personas en 2050 y unos 11.200 en el año 2100, siendo África el continente de mayor crecimiento, a causa de una mayor tasa de fecundidad y mejor record en los índices de expectativa de vida o tasa de sobrevivencia anual.

Esta estadística de crecimiento mundial supone, en consecuencia, que los seres humanos se moverán en busca de alimentos y agua potable, lo que a su vez traerá la destrucción de más bosques y selvas que operan como los pulmones vegetales del planeta, reduciéndose de esta forma la posibilidad de que absorban el dióxido de carbono y mantener además, la temperatura del planeta en niveles normales.

Deshielo de los polos

Por ejemplo:
En consecuencia, los efectos sobre la salud de la Tierra, cada vez más se aproximan a niveles irreversibles de destrucción ecológica, como por ejemplo la aparición del derretimiento del hielo en los polos del planeta y la consabida expansión de los océanos,  proceso paulatino que conlleva a severas inundaciones de regiones costeras, pantanos, zonas deltanas de los ríos  y humedales.

Y es que las evidencias más significativas que demuestran el aumento de los gases de efecto invernadero, se consiguen en el paulatino derretimiento de los polos, donde se observan diferencias en los gases, cuando se analizan las burbujas de aire atrapadas en el hielo con apoyo en análisis isotópicos.

Desaparición de islas y regiones por el aumento del nivel del mar

Por ejemplo:
Inclusive, pueden desaparecer islas enteras por este fenómeno derivado del cambio climático, porque al quedar atrapados un mayor número de rayos solares en el planeta, se producen desequilibrios atmosféricos de consecuencias negativas terribles como sequías, o inundaciones provocadas por aguaceros torrenciales.

¿Cómo ocurren estos fenómenos de corte climatológico? Los rayos solares calientan los océanos, desencadenando mayores precipitaciones con inundaciones muy severas.

Cuando, por ejemplo, un huracán entra en contacto con aguas cálidas ocurre algo mucho peor: los polos se descongelan y el agua dulce entra al mar, incrementando el nivel de los océanos. Así es como se producen inundaciones atípicas que arrasan con todo a su paso.

Sabías qué...
Si el nivel de los mares alcanzara un ascenso de nivel de unos seis metros, zonas costeras enteras desaparecerían como Florida o San Francisco, en Estados Unidos de América, Holanda, Beijing o Shangai en China, Calcuta en India, o ciudades mexicanas como Tamaulipas, Veracruz y Tabasco.

Igualmente, estas alteraciones en corrientes marinas frías y calientes del golfo del océano Atlántico, pueden desencadenar, sin exageración alguna, una nueva Era de Hielo.

Incremento de tormentas tropicales, ciclones y huracanes

tormenta tropical efecto invernaderoEl cambio climático también ocasiona un incremento en el número de tormentas tropicales, ciclones y huracanes.

Otra consecuencia negativa son las inundaciones y erosión de terrenos cultivables, disminuyéndose la productividad de los campos, que a su vez ocasionan la merma en alimentos.

Este impacto obviamente introduce otros cambios negativos en los ecosistemas, como la degradación de la biodiversidad, o la pérdida de fuentes de aguas subterráneas que resultan penetradas o invadidas por corrientes de agua salada.

Olas de calor o nevadas muy gélidas: temperaturas extremas

En muchas regiones del mundo, ya se ha producido la muerte de muchas personas y animales, a consecuencia de la aparición de temperaturas extremas, como olas de calor en épocas veraniegas, o nevadas muy gélidas.

Esto se debe a la constante emisión de gases de efecto invernadero que enfrían la estratosfera; los llamados rayos infrarrojos se absorben a bajas latitudes y queda muy poco disponible para calentarla.

Adicionalmente, a temperaturas estratosféricas, el C02 emite más infrarrojos termales al espacio que los que debería absorber.

Corrientes migratorias

Pero es importante destacar igualmente, que el cambio climático no solo genera impactos en el medioambiente. También desencadena corrientes migratorias entre regiones o países, produciendo desajustes en la vida social y económica de los pueblos.

¿Qué relación tiene el efecto invernadero con la atmósfera?

La atmósfera es la capa que rodea a nuestro planeta y su función primordial consiste en atrapar y mantener algunos rayos del sol, para conservar una temperatura planetaria promedio de unos 14 °C. De lo contrario, los rayos solares se escaparían y nuestro planeta entraría en un peligroso proceso de enfriamiento que ubicaría la temperatura en unos -14 °C, totalmente inviable para la vida.

efecto invernadero qué esJustamente este fenómeno de conservación térmica natural, que ocurre en la atmosfera,  es el efecto invernadero,  provocado por gases como vapor de agua, dióxido de carbono, metano, óxido de nitrógeno, entre otros de menor densidad.

Cuando se encuentran en concentraciones adecuadas, estos gases cumplen muy bien su cometido, pero si aumenta esa concentración, los rayos solares no podrán escapar y la temperatura del planeta se elevará, fenómeno que generará consecuencias desastrosas de repercusiones dignas de miedo.

¿Cómo podemos evitar o reducir el efecto invernadero?

 Algunas medidas sencillas,  pueden contribuir a disminuir los efectos devastadores del calentamiento global, a fin de proteger el planeta Tierra.

Medidas por parte de los países

  • Exige a los entes gubernamentales, el diseño y la aplicación de políticas ambientales más eficaces, destinadas a eliminar la basura inorgánica y a recliclar todo lo que se pueda.
  • Fomenta en tu comunidad iniciativas de preservación ambiental y siembra de árboles y arbustos. O mejor aún, lleva estas experiencias a las instituciones educativas para generar una conciencia ambientalista desde los primeros años de la vida.

Medidas por parte de los ciudadanos

En casa, toma estas medidas básicas:

bicicleta efecto invernaderoUtiliza focos o bombillos que ahorren energía, preferiblemente de tecnología LED.

  • No dejes en modo ahorro de enegía a todos los equipos y dispositivos electrónicos que manejes, como computadores, equipos laptops, tablets y teléfonos celulares. Más aún, apágalos desconectándolos del tomacorriente, cuando dejes de usarles.
  • Reduce el uso de agua caliente en la ducha.
  • Si vas a adquirir un vehículo, compra mejor un carro eléctrico y contribuirás a reducir las emisiones de Co2 al medioambiente. Y no olvides de mantener las llantas o cauchos calibrados, para consumir menor cantidad de combustible.
  • Usa bicicleta cuando te toque hacer recorridos cortos en tu ciudad y comparte viajes a la escuela o al trabajo con tus vecinos.
  • Lava la ropa con agua fría y usa detergentes biodegradables para no contaminar las aguas.
  • Evita el uso de plásticos en tus actividades cotidianas y emplea bolsas de materiales reciclados para reducir el impacto contaminante sobre el medioambiente y los mares. 

Otras medidas necesarias que deben ser adoptadas con mayor fuerza a nivel global pasan por:

Reducción de energías no renovables

qué son las energías no renovablesLa reducción del uso de fuentes de energía primaria o no renovables como los combustibles fósiles, provocando de esta forma una disminución en los niveles de CO2.

Esto se logrará, por ejemplo, reduciendo o eliminando plantas de carbón que usan tecnologías  obsoletas para producir energía que anualmente 2.500 millones de toneladas de dióxido de carbono que se envían al ambiente, así como humo, polvo y óxido de azufre.

Este último es uno de los contaminantes más habituales del aire en las ciudades y procede de la combustión de carbones empleados en la producción de energía, tanto en industria como en sistemas de calefacción doméstica obsoletos.

Uso indiscriminado de automóviles de combustión

Asimismo, el uso de automóviles con motores a combustión convencionales, producen otros 1.500 millones de toneladas de C02, expulsados sin conmiseración a la atmósfera.

Afortunadamente, cada vez más se fortalece la tendencia del uso de automóviles eléctrico e iniciativas revolucionarias como la producida en fecha reciente por la empresa de origen coreano, Hyundai Motors, que acaba de lanzar el primer vehículo con paneles solares en el techo para recargar la batería.

Sabías qué...
La empresa de coches eléctricos, Tesla, también está revolucionando el mercado en este sentido. Está obligando al resto de compañías de automóviles convencionales a incrementar el presupuesto destinado a investigación y mejora del vehículo eléctrico.

Tesla y efecto invernaderoPor ello, se impone la adopción de regulaciones y normativas que protejan al medioambiente a nivel del concierto de naciones y la búsqueda de mejores tecnologías que favorezcan la masificación de energías renovables para la producción de electricidad, reduciendo de esta forma las concentraciones de emisiones de gases de efecto invernadero, especialmente en países industrializados donde aún se incurren en prácticas empresariales  desfasadas con uso masivo del carbón y aceite en fábricas e industrias.

En otras iniciativas de corte mundial, se trabaja en la búsqueda de alternativas para reducir el calentamiento global, como las generadas en el llamado Panel Intergubernamental en el cambio climático (IPCC, en sus siglas en inglés) donde un equipo multidisciplinario de la comunidad científica trabaja en soluciones a corto, mediano y largo plazo.

Con la intención de dar respuesta a este fenómeno creciente del calentamiento global, fue creada la Convención Marco de Naciones Unidas contra el cambio Climático (CMNUCC) cuyo principal objetivo es controlar la injerencia humana peligrosa en el sistema climático.

La primera iniciativa en este sentido, es el denominado Protocolo de Kyoto, ratificado por las Naciones en el año 1997, donde se asumen compromisos firmados por la mayoría de los países industrializados para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero y, más recientemente los acuerdos de París, elevan una conciencia colectiva dirigida a proteger al planeta de prácticas lesivas al medioambiente.

También existen otras buenas iniciativas en marcha, como la desarrollada por la Asociación Asia-Pacífico de Desarrollo Limpio y Climático (APPCDC) donde se hallan 6 de los países con mayor producción de energía trabajando en la reducción de gases para revertir los efectos negativos del cambio climático.  Estos son: China, Estados Unidos, Japón, India y Korea del Sur.  

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