Los costos económicos y sociales del cambio climático son difíciles de evaluar, pero según diversos estudios, dignos de tener en cuenta, no sólo en sus aspectos económicos, que se calculan en varios puntos de porcentaje del Producto Mundial Bruto; sino también en daños para la salud humana, aumento de mortalidad y destrucción de ecosistemas.
En algunas islas, zonas costeras y zonas especialmente sensibles al cambio de clima los daños llegarían a ser muy graves.
Figura 10-15 > Emisiones de CO2 en toneladas, procedentes de combustibles fósiles y de la industria cementera
Tomar decisiones acertadas para enfrentarse con este problema es especialmente difícil por las complicaciones que presenta:
- La complejidad del problema es tan grande que necesariamente permanecen importantes incertidumbres muy difíciles de resolver.
- Puede producir daños irreversibles
- Debe pasar mucho tiempo para que se note el efecto que producirán las emisiones de gases.
- Es un problema global y las soluciones deben ser tomadas por el conjunto de los países.
- Se deben considerar varios gases con efecto invernadero y aerosoles.
Tecnologías eficaces
Poseemos las tecnologías y conocemos las políticas de actuación que serían eficaces para reducir significativamente las emisiones de gases con efecto invernadero. Así, por ejemplo, en los diferentes sectores implicados se podrían tomar medidas como las siguientes:
En la producción y uso de energía
- Aumentar la eficiencia en el reciclado de materiales y sustituir materiales y procesos derrochadores por los que provocan menores emisiones de gases invernadero.
- Usar vehículos de transporte eficientes, ligeros y de diseño con poca resistencia al aire.
- Cambios en el estilo de vida y en los hábitos de transporte.
- Uso de combustibles y energías alternativas que no incrementen las emisiones.
- Construir viviendas y edificios que usen la energía con mayor eficiencia.
- Uso más eficiente de los combustibles fósiles para producir electricidad.
- Sustituir el carbón por petróleo y estos dos por gas natural, en la medida de lo posible
- Reducir los escapes, especialmente de metano, en la extracción y distribución de los combustibles
- Usar más energía nuclear (si se logran solucionar los problemas que supone)
- Usar más energías renovables.
En la industria
Se podría reducir muy notablemente la liberación de gases con efecto invernadero (CO2, CH4, N2O, clorofluorcarburos y SF6) en algunos procesos industriales que los usan: producción de hierro, acero, aluminio, cemento, etc. Así, por ejemplo, medidas como la modificación de los procesos de fabricación, la eliminación de algunos disolventes, sustitución de determinadas materias primas.
En agricultura y explotación forestal
Uso de biomasa en sustitución de los combustibles fósiles.Adecuadas políticas de explotación forestal que detengan la deforestación y que regeneren los bosques allí donde han sido destruidos pueden "secuestrar" grandes cantidades de carbón en los bosques.
Pero para lograr que las tecnologías anteriormente citadas, y otras similares, se vayan introduciendo se requiere:
- que se reduzcan las barreras a la difusión y transferencia de tecnologías
- que se usen los suficientes recursos financieros
- que se ayude adecuadamente a los países con economías menos desarrolladas
Medidas políticas, económicas y sociales
Medidas políticas, sociales y económicas que ayudarían a reducir las emisiones de gases con efecto invernadero serían:
- Poner en marcha las necesarias instituciones y estructuras.
- Estrategias del precio de la energía, como por ejemplo impuestos sobre el carbón u otras formas de energía y reducción en los subsidios de algunas formas de energía más contaminantes.
- Desechar algunas acciones que incrementan las emisiones como son algunos subsidios, la no internalización de los costes ambientales, precios distorsionados en la agricultura y transportes, etc.
- Programas de reducción voluntarios negociados con las empresas industriales.
- Estimular la investigación y el desarrollo para hacer disponibles las nuevas tecnologías.
- Medidas de mercado que impulsen el uso de las nuevas tecnologías.
- Incentivar las energías renovables.
Educación, entrenamiento, información de los ciudadanos y trabajadores.
Cambio climático y efecto invernadero
A lo largo de los 4.600 millones de años de historia de la Tierra las fluctuaciones climáticas han sido muy grandes. En algunas épocas el clima ha sido cálido y en otras frío y, a veces, se ha pasado brúscamente de unas situaciones a otras. Así, por ejemplo:
- Algunas épocas de la Era Mesozoica (225 - 65 millones años BP) han sido de las más cálidas de las que tenemos constancia fiable. En ellas la temperatura media de la Tierra era unos 5ºC más alta que la actual.
- En los relativamente recientes últimos 1,8 millones de años, ha habido varias extensas glaciaciones alternándose con épocas de clima más benigno, similar al actual. A estas épocas se les llama interglaciaciones.
- La diferencia de temperaturas medias de la Tierra entre una época glacial y otra como la actual es de sólo unos 5 ºC o 6ºC .
- Diferencias tan pequeñas en la temperatura media del planeta son suficientes para pasar de un clima con grandes casquetes glaciares extendidos por toda la Tierra a otra como la actual. Así se entiende que modificaciones relativamente pequeñas en la atmósfera, que cambiaran la temperatura media unos 2ºC o 3ºC podrían originar transformaciones importantes y rápidas en el clima y afectar de forma muy importante a la Tierra y a nuestro sistema de vida.
Dentro de un invernadero la temperatura es más alta que en el exterior porque entra más energía de la que sale,
por la misma estructura del habitáculo, sin necesidad de que empleemos calefacción para calentarlo.
En el conjunto de la Tierra de produce un efecto natural similar de retención del calor gracias a algunos gases atmosféricos. La temperatura media en la Tierra es de unos 15ºC y si la atmósfera no existiera sería de unos -18ºC. Se le llama efecto invernadero por similitud, porque en realidad la acción física por la que se produce es totalmente distinta a la que sucede en el invernadero de plantas.
El efecto invernadero hace que la temperatura media de la superficie de la Tierra sea 33ºC mayor que la que tendría si no existieran gases con efecto invernadero en la atmósfera. ¿Por qué se produce el efecto invernadero?
El efecto invernadero se origina porque la energía que llega del sol, al proceder de un cuerpo de muy elevada temperatura, está formada por ondas de frecuencias altas que traspasan la atmósfera con gran facilidad.
La energía remitida hacia el exterior, desde la Tierra, al proceder de un cuerpo mucho más frío, está en forma de ondas de frecuencias mas bajas, y es absorbida por los gases con efecto invernadero.
Esta retención de la energía hace que la temperatura sea más alta, aunque hay que entender bien que, al final, en condiciones normales, es igual la cantidad de energía que llega a la Tierra que la que esta emite.
Si no fuera así, la temperatura de nuestro planeta habría ido aumentando continuamente, cosa que, por fortuna, no ha sucedido.
Podríamos decir, de una forma muy simplificada, que el efecto invernadero lo que hace es provocar que le energía que llega a la Tierra sea "devuelta" más lentamente, por lo que es "mantenida" más tiempo junto a la superficie y así se mantiene la elevación de temperatura.
Gases con efecto invernadero
Acción relativa Contribución real CO2 1 (referencia) 76% CFCs 15 000 5% CH4 25 13% N2O 230 6% Como se indica en la columna de acción relativa, un gramo de CFC produce un efecto invernadero 15 000 veces mayor que un gramo de CO2 , pero como la cantidad de CO2 es mucho mayor que la del resto de los gases, la contribución real al efecto invernadero es la que señala la columna de la derecha
Otros gases como el oxígeno y el nitrógeno, aunque se encuentran en proporciones mucho mayores, no son capaces de generar efecto invernadero.
Aumento de la concentración de gases con efecto invernadero
En el último siglo la concentración de anhídrido carbónico y otros gases invernadero en la atmósfera ha ido creciendo constantemente debido a la actividad humana:
La concentración media de dióxido de carbono se ha incrementado desde unas 275 ppm antes de la revolución industrial, a 315 ppm cuando se empezaron a usar las primeras estaciones de medida exactas en 1958, hasta 361 ppm en 1996.
- A comienzos de siglo por la quema de grandes masas de vegetación para ampliar las tierras de cultivo
- En los últimos decenios, por el uso masivo de combustibles fósiles como el petróleo, carbón y gas natural, para obtener energía y por los procesos industriales.
Los niveles de metano se han doblado en los últimos 100 años. En 1800 la concentración era de aproximadamente o.8 ppmv y en 1992 era de 17. ppmv
La cantidad de óxido de dinitrógeno se incrementa en un 0.25% anual. En la época preindustrial sus niveles serían de alrededor de 0.275 ppmv y alcanzaron los 0.310 ppmv en 1992.
Por lógica muchos científicos piensan que a mayor concentración de gases con efecto invernadero se producirá mayor aumento en la temperatura en la Tierra. A partir de 1979 los científicos comenzaron a afirmar que un aumento al doble en la concentración del CO2 en la atmósfera supondría un calentamiento medio de la superficie de la Tierra de entre 1,5 y 4,5 ºC.
Estudios más recientes sugieren que el calentamiento se produciría mas rápidamente sobre tierra firme que sobre los mares. Asimismo el calentamiento se produciría con retraso respecto al incremento en la concentración de los gases con efecto invernadero. Al principio los océanos más fríos tenderán a absorber una gran parte del calor adicional retrasando el calentamiento de la atmósfera. Sólo cuando los océanos lleguen a un nivel de equilibrio con los más altos niveles de CO2 se producirá el calentamiento final.
Como consecuencia del retraso provocado por los océanos, los científicos no esperan que la Tierra se caliente todos los 1.5 - 4.5 ºC hasta hace poco previstos, incluso aunque el nivel de CO2 suba a más del doble y se añadan otros gases con efecto invernadero. En la actualidad el IPCC predice un calentamiento de 1.0 - 3.5 ºC para el año 2100.
La temperatura media de la Tierra ha crecido unos 0.6ºC en los últimos 130 años
Los estudios más recientes indican que en los últimos años se está produciendo, de hecho, un aumento de la temperatura media de la Tierra de algunas décimas de grado. Dada la enorme complejidad de los factores que afectan al clima es muy difícil saber si este ascenso de temperatura entra dentro de la variabilidad natural
(debida a factores naturales) o si es debida al aumento del efecto invernadero provocado por la actividad humana.
Para analizar la relación entre las diversas variables y los cambios climáticos se usan modelos computacionales
de una enorme complejidad. Hay diversos modelos de este tipo y, aunque hay algunas diferencias entre ellos, es significativo ver que todos ellos predicen relación directa entre incremento en la temperatura media del planeta y aumento de las concentraciones de gases con efecto invernadero.