Combustibles fósiles, gases de efecto invernadero y calentamiento global

El efecto de los seres humanos en el ciclo del carbono

Los combustibles fósiles liberan CO2 al aire.

Durante los últimos 200 años, los seres humanos han comenzado a tener un efecto mensurable en el ciclo del carbono. Parte de esto se debe a la deforestación. Si miramos la biomasa por acre, los bosques contienen la mayor densidad de biomasa del planeta. Entonces, la deforestación elimina el carbono de la biomasa, y ¿adónde crees que va? Una parte se convierte en productos de madera y papel, pero una gran parte se ha ido a la atmósfera.

Sin embargo, se ha producido un cambio aún mayor en el ciclo del carbono como resultado del uso generalizado de combustibles fósiles. La quema de combustibles fósiles libera dióxido de carbono , también conocido como CO2, a la atmósfera. Esto agrega carbono que ha estado fuera de circulación durante millones de años directamente a la atmósfera.

El resultado inmediato de estas actividades humanas es que en los últimos 200 años, la concentración de dióxido de carbono en la atmósfera ha aumentado dramáticamente. En 1800, la concentración de dióxido de carbono en la atmósfera era de aproximadamente 280 partes por millón, pero las lecturas más recientes de junio de 2012 midieron la concentración en 395 partes por millón. Los científicos miden el dióxido de carbono en la atmósfera en partes por millón, que es otra forma de decir: «De cada millón de moléculas de aire, ¿cuántas son dióxido de carbono?» Si 280 moléculas de cada millón son dióxido de carbono, entonces el aire tiene una concentración de CO2 de 280 partes por millón o ppm.

En 1958, los científicos comenzaron a realizar mediciones directas del CO2 atmosférico de forma continua. A partir de estas mediciones directas, sabemos que la concentración de dióxido de carbono ha aumentado constantemente año tras año durante los últimos 54 años en un patrón estacional notablemente regular. El patrón es tan constante que los niveles de CO2 han alcanzado un nuevo máximo cada mes de mayo durante los últimos 46 años seguidos.

Los niveles de CO2 han alcanzado máximos anuales en los últimos 46 años.

También es muy predecible. De hecho, predeciré que en mayo de 2013, los niveles de CO2 subirán a un nuevo nivel máximo de 398,6 ppm, más o menos 1 parte por millón, y que los niveles de CO2 superarán las 400 ppm por primera vez en más de un millón de años en abril o mayo de 2014. Para verificar la precisión de estas predicciones, o simplemente para verificar los datos usted mismo, puede ir a este sitio web de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica y verá los últimos datos de CO2 atmosférico.

Gases de invernadero

Entonces, ¿qué significa esto? ¿Por qué debería importarnos que la concentración de dióxido de carbono en la atmósfera aumente constantemente cada año? La razón es: el dióxido de carbono es un gas de efecto invernadero , que es un gas en la atmósfera que absorbe la radiación infrarroja de la Tierra y reduce la tasa de pérdida de calor. Los tres principales gases de efecto invernadero de la atmósfera terrestre son el vapor de agua, el dióxido de carbono y el metano.

Calentamiento global

Estos gases de efecto invernadero actúan como una manta gigante para la Tierra, ayudándola a retener el calor. Y cuando aumenta la concentración de gases de efecto invernadero, es como agregar otra capa de mantas. Cuando esto sucede, el resultado lógico es el calentamiento global o un aumento de la temperatura media mundial causado por concentraciones más altas de gases de efecto invernadero en la atmósfera. Ahora, esto puede parecer teórico, como si supuse que si los niveles de CO2 aumentan, entonces esperamos que la Tierra se caliente. Sin embargo, el hecho es que tenemos evidencia científica real de que cuando los niveles de CO2 aumentan, también lo hace la temperatura promedio de la Tierra.

Estos dos gráficos muestran la correlación. El gráfico superior muestra la concentración de dióxido de carbono en la atmósfera y el gráfico inferior muestra la temperatura global promedio. Ambos gráficos cubren los 800.000 años anteriores a 1950. Como puede ver, cada vez que las concentraciones de CO2 aumentaban, la temperatura también aumentaba. Y cuando los niveles de CO2 tocaron fondo, también lo hizo la temperatura.

Los océanos más cálidos envían vapor de agua y posiblemente metano al aire.

Ahora, como casi todos los datos científicos verdaderos, hay algunas pequeñas anomalías y los datos no siempre coinciden perfectamente, pero incluso con estas pequeñas imperfecciones, esta es una de las correlaciones más cercanas que encontrará en el mundo natural. La historia es clara. En los últimos 800.000 años, siempre que los niveles de CO2 aumentan significativamente, la temperatura también aumenta.

Hay otra cosa interesante que señalar sobre los niveles de CO2 pasados. En los últimos 800.000 años, la concentración de CO2 nunca se elevó mucho por encima de las 300 partes por millón, es decir, hasta hace unos cien años, cuando atravesamos la marca de las 300 en el camino hacia nuestro nivel actual en 2012 de un poco más de 390 partes por millón.

Entonces, ¿qué pasará ahora? Hay muchas estimaciones y afirmaciones diferentes que hacen muchas personas, pero en el último siglo la temperatura global ha aumentado 1,4 grados Fahrenheit. Puede que no parezca mucho, pero la temperatura ha aumentado a un ritmo más rápido en las últimas décadas. Además, tenemos 800.000 años de historia que muestran que la temperatura está altamente correlacionada con los niveles de CO2 atmosférico. Seguimos quemando combustibles fósiles y los niveles de CO2 atmosférico siguen aumentando a un ritmo constante y predecible.

Todos los datos científicos dicen que la Tierra se está calentando y continuará calentándose durante algún tiempo. Los casquetes polares se están derritiendo y los glaciares de todo el mundo están retrocediendo. Las estimaciones de qué tan alto y qué tan rápido puede subir el nivel del mar si estas capas de hielo se derriten están por todas partes y dependen de muchos factores que pueden entrar en juego. Si los océanos se calientan, habrá un aumento del vapor de agua en la atmósfera. Además, algunos científicos advierten que hay grandes reservas de metano en los océanos que pueden liberarse a la atmósfera si los océanos se calientan. Dado que el metano y el vapor de agua son gases de efecto invernadero, agregar más de ellos a la atmósfera podría acelerar aún más el calentamiento global.

¿Es el calentamiento global el fin del mundo?

Ahora, antes de que nos deprimamos por cómo el calentamiento global acabará con el mundo, echemos un vistazo a la historia. Si retrocedemos lo suficiente en la historia, hubo una época en la que había muchos más gases de efecto invernadero en la atmósfera y la Tierra era mucho más cálida. En realidad, durante todo el período Mesozoico que duró entre 65 y 250 millones de años, la Tierra se mantuvo entre 10 y 25 grados Fahrenheit más cálida de lo que es ahora, y los niveles de CO2 oscilaron entre 700 y 2500 partes por millón.

El clima era mucho más cálido durante la época de los dinosaurios.

Ahora, por supuesto, las formas de vida eran muy diferentes entonces, y los dinosaurios gobernaban el mundo, pero sirve como un recordatorio de que la Tierra fue una vez mucho más cálida durante un período de tiempo mucho más largo, y la vida sobrevivió y prosperó a través de muchos períodos climáticos. cambio. No estoy diciendo que los dinosaurios volverán a evolucionar y dominarán si la Tierra se calienta otros 10 a 20 grados, pero algunas especies se extinguirán y otras sobrevivirán. Las nuevas especies también evolucionarán para llenar todos los nichos que puedan, pero es imposible saber cómo se verán. Tal vez esta vez, el calentamiento global no sea natural y tal vez encontremos una manera de evitar que suceda, o tal vez no lo haremos. De cualquier manera, la vida se adaptará como siempre lo ha hecho, y dado que los humanos son quizás una de las especies más adaptables del planeta, es probable que nosotros también nos adaptemos.

Resumen de la lección

Así que repasemos. La gran mayoría del carbono del mundo ha estado encerrado en sedimentos durante millones de años. Sin embargo, durante los últimos 200 años, los seres humanos han comenzado a tener un efecto mensurable en el ciclo del carbono al quemar combustibles fósiles y liberar más CO2 a la atmósfera. Este carbono que ha estado fuera de circulación durante millones de años se está agregando al ciclo activo del carbono a corto plazo. Como resultado, la concentración de dióxido de carbono en la atmósfera ha aumentado constantemente año tras año durante al menos los últimos 54 años en un patrón estacional notablemente regular.

Esto es importante porque el dióxido de carbono es un gas de efecto invernadero , que es un gas en la atmósfera que absorbe la radiación infrarroja de la Tierra y reduce la tasa de pérdida de calor. Los tres principales gases de efecto invernadero de la atmósfera terrestre son el vapor de agua, el dióxido de carbono y el metano.

Además, durante los últimos 800.000 años ha habido una correlación notable entre las concentraciones atmosféricas de dióxido de carbono y las temperaturas globales. Entonces, ahora que los niveles de CO2 en la atmósfera han alcanzado sus niveles más altos en más de un millón de años, no es sorprendente que las temperaturas globales estén aumentando y el hielo glacial y polar esté retrocediendo. Hay mucha evidencia científica que respalda la afirmación de que el calentamiento global no solo está ocurriendo, sino que de hecho se está acelerando. Tampoco parece que vayamos a revertir la adición de dióxido de carbono a la atmósfera en el corto plazo, por lo que es lógico esperar que continúe el calentamiento global. Y si bien esto puede hacer que los casquetes polares se derritan, el nivel del mar aumente y algunas especies se extingan, la vida se adaptará a un nuevo clima global, tal como lo ha hecho en el pasado.

Objetivos de la lección

Una vez que complete esta lección, podrá:

• Recuerda cuando los humanos comenzaron a afectar el ciclo del carbono.
• Explique por qué ha aumentado la concentración de dióxido de carbono.
• Recuerde los tres principales gases de efecto invernadero en el átomo de la Tierra aquí
• Comprender la correlación entre los niveles de CO2 y las temperaturas globales.

Rodrigo Ricardo Editor y fundador