Ambiente

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Cap. 10 Problemas ambientales globales

En este capítulo se discuten las bases físicas de aquellos procesos que tienen efectos de alcance global sobre:

• El clima y

• Ecosistemas

Como procesos de alcance global, se consideran el efecto invernadero, la destrucción de la capa de ozono en la estratosfera y los fenómenos meteorológicos.

Efecto invernadero

El clima del sistematerrestre está condicionado por la presencia de gases de efecto invernadero (GEI) en la atmósfera, los cuales pueden ser de origen natural y antropogénico. Son GEI aquellos que, en la atmosfera, participan en un proceso de absorción y emisión de radiación infrarroja y simulan las condiciones de un invernadero en el cual la temperatura del interior es mayor que la que tendría si no existiesen losGEI en la atmosfera.

El efecto invernadero es un fenómeno natural que ha estado presente desde el momento que se formó la atmosfera y ha contribuido de forma significativa al desarrollo de la vida sobre la tierra. Atreves de la historia, las actividades humanas han proporcionado un aumento significativo en la concentración de los GEI, lo cual ha traído como consecuencia que la temperatura mediadel planeta se incremente; este fenómeno se conoce como calentamiento global.

Bases físicas del efecto invernadero

La mayor parte de la energía que afecta al clima y determina la dinámica de los procesos atmosféricos proviene del sol en la forma de radiaciones electromagnéticas. La superficie del planeta y su atmosfera absorben y reflejan parte de la energía solar, la que es absorbidatiende a producir calentamiento. Parte del calor es irradiado de nuevo al espacio tendiendo a enfriar el planeta. El balance entre la energía absorbida e irradiada se conoce como balance radiactivo o de radiación y determina la temperatura promedio del planeta.

Balance radiactivo terrestre se refiere al hecho que la temperatura en la tierra se ha mantenido esencialmente constante durante largosperiodos de tiempo.

La tierra como todo cuerpo caliente, emite radiación infrarroja de una longitud de ondas más largas que la radiación incidente, la cual es absorbida por los gases de efecto invernadero presentes en la atmosfera. La atmosfera transfiere la energía recibida tanto hacia el espacio exterior como hacia la superficie de la tierra, donde la cantidad transferida en cada direccióndepende de la estructura y densidad de la atmosfera.

Medición del efecto invernadero de los gases

La eficiencia de los gases, depende principalmente de los siguientes factores:

1. La estructura química del gas.

2. Su concentración en la atmosfera.

3. Su tiempo de residencia en la atmosfera.

Las diferencias en la capacidad de absorción de la radiación y poder comparar lascontribuciones de los gases al efecto invernadero sobre una misma base, se desarrollaron los siguientes conceptos: forzamiento radiactivo y potencial del calentamiento global.

Forzamiento radiactivo

El balance entre la radiación solar que entra y la radiación infrarroja que sale de la tierra se ve alterado por cambios en:

1. La concentración de los GEI y de los aerosoles en la atmosfera.2. La intensidad de la radiación solar

3. Las propiedades de la superficie de la tierra.

Los cambios en el balance radiactivo se emplean el concepto de forzamiento radiativo. Este concepto es muy útil para comprar como una variedad de factores humanos y naturales influyen en el calentamiento o enfriamiento del clima global.

Potencial del calentamiento global

Los GEI tienendiferentes potenciales de retención de calor, es decir, algunos poseen una mayor capacidad que otros para absorber la radiación infrarroja emitida por la tierra. El concepto de potencial de calentamiento global (PCG), que indica el efecto de calentamiento integrado a lo largo del tiempo que produce hoy la liberación instantánea de 1 kg de un gas de efecto invernadero, en comparación con el causado...
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