|
Baja AtmósferaSaber más |
Los gases de efecto invernadero
|
|
La imagen muestra por que los gases invernadero son bastante eficientes como gases invernadero. El vapor de agua absorbe a un amplio rango de longitudes de onda la radiación infrarroja emitida por la superficie de la Tierra y mantiene el calor. Sin embargo a algunas longitudes de onda, la absorción es muy débil o cercana a cero y la barrera de vapor de agua tiene una ventana permeable. Justo a estas longitudes de onda otros gases invernadero como CO2 o CH4, y también el óxido nitroso, el ozono y los clorofluorocarburos absorben radiación y acortan la ventana.
|
El efecto es mucho más fuerte que el de un incremento equivalente de la concentración de vapor de agua. Estos gases invernadero son mucho más eficientes. Por lo tanto el impacto depende por un lado de la concentración del gas, y por otro de su eficiencia.
|
Los gases invernadero, su concentración en 1750 (época preindustrial) y en 1998, y el potencial de calentamiento global en 100 años (GWP).Datos de IPCC TAR 2001:
|
Evolución de las emisiones de CO2De los datos que tenemos del análisis de los núcleos de hielo sabemos que ,durante los últimos 400,000 años la concentración de CO2 en el aire siempre ha oscilado entre 180 ppm en los periodos glaciares y 280 ppm durante los periodos interglaciares. Esta tendencia cambió con el inicio de la industrialización y el incremento de la explotación del combustible fósil por el hombre como fuente de energía. Las emisiones de CO2 han crecido exponencialmente y alcanzado valores de alrededor de 370 ppm en el presente. Comparado con esa situación bastante estable que duró varios miles de años, en el actual periodo cálido el aumento del CO2 ha sido muy rápido y se ha producido principalmente por el impacto humano. ¿Qué emisiones contribuyen a este incremento?
|
|
Todos los años varios millones de toneladas de carbono producido por la actividad humana (1Petagramo C = PgC = 1x1015 g = bio toneladas) se emiten a la atmósfera como CO2, 5.4 ± 0.3 PgC/año en los años 80, 6.3 ± 0,4 PgC/año en los 90 casi exclusivamente de la combustión del combustible fosil. Otros 1.5 - 2 PgC/año provienen del cambio en el uso de la tierra, principalmente de los incendios de vegetación. Los sumideros son más inestables. De la concentración en el aire se sabe que sólo alrededor de 3.2 a 3.3 ± 0.1 PgC/año permanecen en la atmósfera. El consumo de los océanos puede ser de 1-2 PgC / año. Aquí el CO2 acaba como carbonato.
|
|
También se da por hecho que una gran parte es captada por la vegetación creciente (2 PgC/año). Esto implica formación de biomasa más allá del anterior equilibrio. Especialmente la fijación de CO2 por las plantas puede variar fácilmente de año a año según las diferentes condiciones climáticas, como por ejemplo las causadas por El Niño.
|
El ciclo del carbono El intercambio de carbono entre la biosfera y la atmósfera ocurre en dimensiones mucho mayores que las cantidades que se muestran arriba. Se asume que cada año alrededor de 270 PgC se disuelven en el agua de las hojas o se almacenan temporalmente durante la respiración (llamada autótrofa). Alrededor de 60 PgC contribuyen al crecimiento vegetal anual, llamado producción primaria neta (PPN). Pero como el ciclo del carbono natural es un equilibrio, toda la PPN vuelve a la atmósfera por respiración heterótrofa de los descomponedores y por combustión de biomasa. La concentración de CO2 en la atmósfera no cambia significativamente. Este equilibrio ha sido perturbado por la contribución adicional debida a las actividades humanas descritas anteriormente.
|
Fuentes de metano |
|
| |||||||
|
| |||||||
La cantidad media global de metano en la superficie en 1998 era 1745 ppb. Las incertidumbres sobre la carga total y las divergencias en la distribución troposférica son pequeñas. Sin embargo, como las emisiones desde las tierras húmedas son muy variables y las emisiones de los campos de arroz probablemente se han sobreestimado (quizás solo 40 Tg /año) los aportes exactos son desconocidos. La tabla da la visón de dos autores al respecto.
|
Fuentes de metano (emisiones globales por año):
|
|
Alrededor del 60% de las emisiones de metano se deben a actividades humanas como la agricultura, uso del petróleo y tratamiento de basuras. Debido a la creciente contribución humana la concentración de metano ha sido más que doblada durante los últimos 1000 años. El sumidero más importante de metano es la reacción con OH: Pero la reacción es bastante lenta y la vida del metano atmosférico es de 8.4 años
|
Los hidratos de metanoEnormes cantidades de CH4 (una fuente de energía enorme aún inutilizada) se almacenan en los hidratos de metano, mezclas de metano y hielo sólidas, que son estables a altas presiones y bajas temperaturas, por ejemplo en el suelo de los océanos o en las capas más profundas de un suelo permafrost. Las estimaciones de estos recursos están en torno a 10,000 PgC, que es aproximadamente el doble de la cantidad de combustible fosil ordinario (petróleo, gas, carbón) que hay en la Tierra. Durante los últimos 400,000 años (según los datos de los núcleos de hielo de Vostok) no ha habido indicios de grandes liberaciones de estos recursos. Sin embargo, no se puede asegurar que durante los próximos siglos el aumento de la temperatura de la superficie no produzca la descomposición de los hidratos de metano contribuyendo así al efecto invernadero. |
|
Sobre esta página:autor: Dr. Elmar Uherek - MPI for chemistry, Mainz
|