La tierra se calienta
gracias a la energía del Sol. Cuando esta energía llega a la atmósfera, una
parte es reflejada de nuevo al espacio, otra pequeña parte es absorbida, y la
restante llega a la tierra y calienta su superficie. Pero cuando la tierra
refleja a su vez la energía hacia la atmósfera, ocurre algo diferente. En lugar
de atravesarla y llegar al espacio, los gases de la atmósfera absorben una gran
parte de esta energía. Esto contribuye a mantener caliente el planeta.
De esta manera, la
atmósfera deja que la radiación solar la atraviese para calentar la Tierra , pero no deja salir
la radiación que la Tierra
irradia hacia el espacio. En un invernadero ocurre lo mismo, salvo que en el
invernadero se utiliza cristal, en vez de gases, para retener el calor. Por eso
llamamos a este fenómeno efecto invernadero.
Los gases invernadero de
la atmósfera cumplen la función de mantener la temperatura media adecuada para la Tierra , a pesar de que las
temperaturas varíen mucho de un lugar a otro. Si estos gases aumentaran,
retendrían demasiado calor. Esto provocaría el recalentamiento del planeta.
¿CÓMO
ATRAPA LA ATMÓSFERA LA
ENERGÍA QUE IRRADIA LA
TIERRA HACIA EL ESPACIO?
La atmósfera contiene unos
gases que, aunque existen en pequeñas cantidades, retienen el calor que irradia
la Tierra. Entre
los gases naturales que retienen el calor están:
·
Dióxido de carbono: Es el más abundante gas invernadero.
Existe de forma natural en la atmósfera, pero la actividad humana, sobre todo
la utilización de carburantes y la deforestación, está contribuyendo a que
aumente.
·
Metano: Es un gas oloroso que emerge de lugares pantanosos tales
como los arrozales y los vertederos. También proviene de los excrementos de los
herbívoros estabulados.
·
Óxido de nitrógeno: Se produce por el uso de
fertilizantes químicos y por la combustión de carburantes. También se produce
de forma natural gracias a las bacterias del suelo.
OTROS
CULPABLES
El dióxido de carbono es el más abundante gas invernadero,
pero hay otros muchos. Hasta ahora se han identificado unos 30, y es probable
que existan otros de los que aún no tenemos conocimiento. Muchos gases
invernadero existen en la atmósfera en pequeñísimas cantidades. Sin embargo,
desgraciadamente, su poder de atrapar el calor es aterrador. Se estima que el
del metano es unas 30 veces mayor que el del dióxido de carbono; el óxido de
nitrógeno, 150 veces; el ozono de superficie, 2000 veces; y el CFC, de 10 a 23000 veces. Algunos de
estos gases tienen una vida muy larga en la atmósfera: aunque el ozono de
superficie sólo dura unas semanas, el óxido de nitrógeno puede sobrevivir unos
170 años. Se calcula que unos CFC duran aproximadamente un siglo, y otros
tienen una vida de hasta 20.000 años. Estas estadísticas nos demuestran que
vamos a tener que enfrentarnos con un recalentamiento de la Tierra durante mucho
tiempo.
·
REGULACIÓN
DE LA
CONCENTRACIÓN DE CO2
El mecanismo
que permite regular la concentración de co2 atmosférico para adecuar el
efecto invernadero y las condiciones de
radiación solar es el ciclo del carbonato-silicato, el co2 es extraída de la
atmósfera y almacenado en las rocas carbonatadas, regresando posteriormente al
aire en un ciclo que se cierra en un tiempo de 500 años. La extracción de co2
tiene lugar a disolverse y ser arrastrado por el agua de las precipitaciones,
al legar alas superficies continentales, reacciona con las rocas silíceas, que
son erosionados por el agua de lluvia y por otros factores, liberándose iones
de calcio y bicarbonato al agua del suelo. Los iones son transportados por los
ríos hasta los océanos, donde el plancton y otros organismos los utilizan en la
construcción de sus caparazones de carbonato cálcico. Cuando mueren estos organismos mismos, los caparazones
acaban sedimentos marinos, los caparazones acaban en los sedimentos marinos,
que por fenómenos de subducción se van a ir deslizando bajo el lecho de los
continentes. Allí, el sedimento se encuentra sometido a condiciones de
temperatura Y presión crecientes que van a hacer que se forme co2 en forma
gaseosa. Durante las erupciones volcánicas, el co2 es emitido a la atmósfera y
se cierra el ciclo.
La temperatura superficial del planeta actúa
regulando el ciclo del carbonato-silicato de la siguiente manera:
Al disminuir la temperatura de la superficie
terrestre, también lo hace la temperatura e las capas superiores de los
océanos, evaporándose menos agua. Al disminuir el contenido de agua en la
atmósfera, se forman menos precipitaciones y se frena la velocidad de
extracción del co2 de la atmósfera y la erosión de rocas silíceas.
Sin embargo. La velocidad a la que se desprende co2
a la atmósfera permanece sin alterarse. El resultado es una acumulación de co2
en la atmósfera y un aumento del efecto invernadero, que eleva la temperatura
del planeta. Si la temperatura del planeta es demasiado alta se produce el
efecto invernadero: Aumentan la evaporación, las precipitaciones y la erosión
de rocas silíceas, con lo que se acelera la velocidad de extracción del co2 de
la atmósfera y disminuyen el efecto invernadero y la temperatura.
En el intercambio de co2 con la atmósfera, los
organismos marinos desempeñan la importante función de incorporar los iones
a los sedimentos marinos a través de la
formación de caparazones de carbonato cálcico. También las plantas tienen un
papel importante, ya que un 20 % del co2
que no entra en el ciclo anterior es extraída de la atmósfera por la
fotosíntesis. Al morir las plantas y descomponerse, aumenta la concentración de
co2 del suelo, y se acelera la transformación de los silicatos minerales en
sedimentos carbonatados.
Los procesos tectónicos elevan las rocas
sedimentarias y exponen el carbonato, que reacciona con el O2 atmosférico y el
agua de lluvia. Estos dos ejemplos guardan relación con la hipótesis GAIA, de J.E.LOVELOCK, según la cual son los seres
vivos los responsables de la regulación del clima de la tierra.
A pesar de que la mayor parte del efecto
invernadero se debe al vapor de agua presente en la atmósfera, no puede
desempeñar el papel importante amortiguador de las variaciones de la
temperatura superficial, ya que, al contrario que el co2, contribuye a
incrementar estas variaciones. Si se produce un incremento se acumula vapor de
agua en la atmósfera, cuyo efecto invernadero refuerza dicho incremento. Si,
por el contrario, disminuye la temperatura, también disminuye el contenido de
vapor de agua de la atmósfera, y su concentración al efecto invernadero es
menor.
La adaptación del clima de la Tierra a las variaciones de
luminosidad del sol, es sólo atribuible al co2 o a otros gases invernadero,
como el metano, cuya presencia en la atmósfera pudo ser muy superior en el
pasado.
Publicado por:
Mag. Ing. Fernando Vasquez Perdomo
