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El cambio climático: ¿experimentamos?

EMPEZAR

El cambio climático

Se denomina cambio climático a la variación global del clima en la Tierra. Esto es algo que ha ocurrido continuamente en los 4.500 millones de años de existencia de nuestro planeta: el clima de la Tierra ha pasado por épocas de glaciaciones y fases interglaciares, en un periodo de cientos de miles de años de duración. En este periodo la temperatura media del planeta ha variado en un rango que va de 5º a 7ºC. En la actualidad nos encontramos en un periodo interglaciar.

El efecto invernadero

La energía que irradia la Tierra tras ser calentada por el Sol no se pierde en la inmensidad del espacio, ya que si fuese así, la temperatura de la Tierra estaría en torno a los -18ºC, dando lugar a unas circunstancias muy diferentes a las que han permitido el desarrollo de la vida en el planeta.

Para que eso no ocurra, algunos gases que se encuentran en la atmósfera, los llamado Gases de Efecto Invernadero, crean una situación similar al de un invernadero, de modo que estos gases dejan pasar la radiación solar que incide sobre la Tierra, pero atrapan parte de la radiación reflejada, devolviéndola hacia la superficie. A este fenómeno se le conoce como Efecto Invernadero, el causante de que la temperatura media de la Tierra ronde los 15ºC.

El principal gas invernadero es el dióxido de carbono (CO2). No es el más potente, pero sí el más abundante, por lo que se le considera referencia para los demás. Su concentración en la atmósfera ha crecido exponencialmente: desde 200 partes por millón (ppm) al final de la última glaciación, a 270 ppm en la era preindustrial, hasta alcanzar las casi 400 ppm de la actualidad, concentración considerada como la más elevada en la historia de la Tierra, afirmación basada en los informes del IPCC (Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático).

Las causas del cambio climático

Los cambios experimentados por el clima, pueden deberse a causas naturales o artificiales. En cuanto a las causas naturales, se deben a una alteración en el balance entre la energía solar absorbida y la emitida por la Tierra. El Sol activa el clima de la Tierra, irradiando energía sobre el planeta. De esa energía, una tercera parte alcanza la zona superior de la atmósfera terrestre y se refleja directamente de nuevo al espacio. Las dos terceras partes restantes son absorbidas en su mayoría por la superficie de la Tierra, y algo por la atmósfera. Para equilibrar la energía absorbida, la Tierra debe irradiar la misma cantidad de energía al espacio.

Este balance se puede ver alterado por tres causas principales: 1. La cantidad de energía que recibe la Tierra desde el Sol no es constante, está sometida a los ciclos de actividad solar, a veces más intensos y otras menos.2. Los cambios en la posición de la órbita de la Tierra.3. Las propias modificaciones e interacciones entre los elementos que constituyen el denominado sistema climático (atmósfera, hidrosfera, litosfera, criosfera, biosfera).

Un buen ejemplo de estas últimas es la actividad volcánica, como quedó de manifiesto el 5 de abril de 1815, cuando una descomunal erupción del volcán Tambora, en Indonesia, inyectó tanta ceniza en la capa superior de la atmósfera que produjo una disminución de la cantidad de luz solar que llegaba a la Tierra. Debido a la bajada de temperaturas, al año 1816 se le conoce como “el año sin verano”.

En cuanto a las causas artificiales, nos referimos a las emisiones de gases de efecto invernadero producidas por la actividad industrial y el resto de actividades del ser humano, como el uso de combustibles fósiles. Desde la industrialización, estas emisiones de origen antrópico se han incrementado exponencialmente.

Efectos del cambio climático

Las emisiones continuadas de gases de efecto invernadero, a unas tasas iguales o superiores a las actuales, causarán un aumento del calentamiento, e inducirán muchos cambios en el sistema climático global durante este siglo, cambios que serán mayores que los observados durante el siglo XX. Estos efectos incluyen cambios en los regímenes de vientos y precipitaciones, en los eventos meteorológicos extremos y en el hielo marino.

Algunos de estos cambios previstos son:- Más calentamiento en las áreas terrestres y en las latitudes más septentrionales, y menos en los océanos meridionales y zonas del Atlántico Norte.- Reducción del área cubierta por la nieve, aumento en la profundidad hasta la cual el permafrost se deshelará, y disminución de la extensión del hielo marino.

- Aumento de la frecuencia de temperaturas extremadamente altas, olas de calor y precipitaciones fuertes.- Probable incremento de la intensidad de ciclones tropicales. - Desplazamiento de las tormentas desde los trópicos hacia los polos. - Aumento de las precipitaciones en latitudes altas, y probable disminución en la mayoría de regiones subtropicales.

A continuación os presentamos el cortometraje Todo mentira, de Luis Hernández, ganador del Rebollo de Oro en el V Festival de Cine y Naturaleza del Valle de la Fuenfría, que aborda precisamente este tema. Pincha en el vídeo para verlo (se abrirá en una ventana aparte), y continúa aquí cuando lo hayas visto.

Todo mentira

¿Experimentamos?

Hasta ahora hemos visto la teoría sobre el cambio climático y el efecto invernadero. Sin embargo, nada como llevar a la práctica, a pequeña escala, algunos de los fenómenos que hemos estudiado para comprenderlos mejor. Os mostraremos diferentes experimentos que hemos realizado, con sus respectivas imágenes, para que debatáis qué es lo que creéis que habrá sucedido en los mismos, para llegar a la conclusión correcta.¿Preparados? ¡Vamos allá!

El efecto invernadero

Vamos a simular el efecto invernadero que se produce en la Tierra con un sencillo experimento. Colocaremos dos termómetros en dos vasos de cristal diferentes. Uno de ellos quedará libre, mientras que el otro lo cubriremos con otro vaso aún mayor, y sobre ambos dirigiremos el foco de una lámpara, a modo de energía solar. ¿Cuál se calentará más?

Ambos termómetros marcaban una temperatura de 20,5 º C antes de comenzar el experimento. Al cabo de 3 minutos aplicando la luz de la lámpara, ¿cuál crees que marcará una temperatura mayor? Pincha en la imagen que consideres que es la correcta.

Vaso descubierto

Vaso cubierto

El termómetro marcaba 22,5ºC en el tiempo fijado, frente a los 23,5ºC del contrario. Esto se debe a que el calor que genera la lámpara, a pesar de incidir sobre el vaso, puede escapar libremente, al no haber nada que lo retenga.¡Vuelve para ver la respuesta correcta!

El termómetro marcaba 23,5ºC, frente a los 22,5ºC del contrario. Esto se debe a que el vaso que cubre al que contiene el termómetro deja pasar la luz y el calor que genera la lámpara, pero no deja escapar el calor generado en su interior, simulando el efecto que producen los gases de efecto invernadero.¡Pasa al siguiente experimento!

El deshielo

Es muy común pensar que, con el aumento de las temperaturas y el consiguiente deshielo de los Polos, subiría notablemente el nivel del mar. Pero... ¿esto es así exactamente, o hay ciertos matices que debemos considerar?

En este experimento colocaremos dos cubitos de hielo en dos recipientes, uno con agua sólo y otro con agua y piedras, con más cantidad de agua en el primero. ¿Cuál se desbordará al derretirse el hielo?

Mucha agua y hielo

Poca agua, piedras y hielo

La cubeta no se ha desbordado, y es que el agua en estado sólido ocupa un volumen mayor que en estado líquido, por lo que el deshielo del Polo Norte no incrementaría el nivel del mar, ya que el hielo se encuentra sobre el Océano Ártico, ocupando ya un volumen en él.¡Vuelve para ver la respuesta correcta!

El deshielo del Polo Sur sí provocaría una subida del nivel del mar, ya que este hielo se encuentra sobre un continente, la Antártida, y al derretirse aumentaría la cantidad de agua de los océanos.¡Pasa al siguiente experimento!

Los efectos del CO2

Vamos a comprobar si el CO2 incide en el aumento de la temperatura, o no tiene relación con este fenómeno, más allá de ser un gas de efecto invernadero. Para ello, utilizaremos dos vasos en los que introduciremos sendos termómetros, y con una lámpara daremos calor a ambos. En uno de ellos introduciremos una mezcla de bicabornato sódico y vinagre, cuya reacción produce CO2.

Ambos termómetros marcaban una temperatura de 24,5 º C antes de comenzar el experimento. Al cabo de 3 minutos aplicando la luz de la lámpara, ¿cuál crees que marcará una temperatura mayor? Pincha en la imagen que consideres que es la correcta.

Vaso sin la mezcla

Vaso con mezcla de vinagre y bicarbonato

El termómetro marcaba 25,5ºC al dejar transcurrir el tiempo fijado, frente a los 26,5ºC del contrario. ¡Vuelve para ver la respuesta correcta!

El termómetro marcaba 26,5ºC al dejar transcurrir el tiempo fijado, frente a los 25,5ºC del contrario. Gracias a las investigaciones de científicos como Svante Arrhenius o Charles Keeling, sabemos que con concentraciones de CO2 mayores, el incremento de la temperatura también es mayor.¡Pasa a la última diapositiva!

¡Enhorabuena! Habéis llegado al final de la actividad y habéis demostrado que estáis más que familiarizados con conceptos como "cambio climático", "efecto invernadero" o "dióxido de carbono". A pesar de lo grave de la situación, recordad que aún no todo está perdido, y más allá de la lucha a gran escala por preservar el medio ambiente, cada uno de nosotros podemos aportar nuestro granito de arena para revertir la situación.