Diagrama de temas

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  General

  1era Parte
  

  Cambio Climático

  

  El cambio climático es un cambio en la distribución estadística de los patrones meteorológicos durante un periodo prolongado de tiempo (décadas a millones de años). Puede referirse a un cambio en las condiciones promedio del tiempo o en la variación temporal meteorológica de las condiciones promedio a largo plazo (por ejemplo, más o menos fenómenos meteorológicos extremos). Está causado por factores como procesos bióticos, variaciones en la radiación solar recibida por la Tierra, tectónica de placas y erupciones volcánicas. También se han identificado ciertas actividades humanas como causas significativas del cambio de clima reciente, a menudo llamado calentamiento global.

  Los científicos trabajan activamente para entender el clima pasado y futuro mediante observaciones y modelos teóricos. Se ha recopilado un registro climático, que se extiende profundamente en el pasado de la Tierra y continúa construyéndose, basado en la evidencia geológica a partir de perfiles térmicos de perforaciones, núcleos removidos de profundas acumulaciones de hielo, registro de la flora y fauna, procesos glaciares y peri glaciares, isótopos estables y otros análisis de las capas de sedimento y registros de los niveles del mar del pasado. El registro instrumental provee de datos más recientes. Los modelos de circulación general, sustentados por las ciencias físicas, se usan a menudo en los enfoques teóricos para corresponder a los datos del clima pasado, realizar proyecciones futuras y asociar las causas y efectos del cambio climático.

  
  

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  Tema 1

  Terminología

  

  La definición más general de cambio climático es un cambio en las propiedades estadísticas (principalmente su promedio y dispersión) del sistema climático al considerarse durante periodos largos de tiempo, independiente de la causa. Por consiguiente, las fluctuaciones durante periodos más cortos que unas cuantas décadas, como El Niño, no representan un cambio climático.

  El término a veces se usa para referirse específicamente al cambio climático causado por la actividad humana, en lugar de cambios en el clima que pueden haber resultado como parte de los procesos naturales de la Tierra. En este sentido, especialmente en el contexto de la política medioambiental, cambio climático se ha convertido en sinónimo de calentamiento global antropogénico. En las publicaciones científicas, calentamiento global se refiere a aumento de las temperaturas superficiales mientras que cambio climático incluye al calentamiento global y todo lo demás que el aumento de los niveles de gases de efecto invernadero produce.

  La Convención Marco de la Naciones Unidas sobre el Cambio Climático, define al Cambio Climático en su artículo 1, párrafo segundo como un cambio de clima atribuido directa e indirectamente a la actividad humana que altera la composición de la atmósfera y que se suma a la variabilidad natural del clima observadas durante períodos de tiempos comparables. Los cambios de clima del Planeta Tierra son de gran preocupación y responsabilidad de todos los seres humanos.

  Véase también: Calentamiento global#Etimología

  Causas de los cambios climáticos

  

  Temperatura en la superficie terrestre al comienzo de la primavera de 2000.

  El clima es un promedio a una escala de tiempo dado del tiempo atmosférico. Los distintos tipos climáticos y su localización en la superficie terrestre obedecen a ciertos factores, siendo los principales, la latitud geográfica, la altitud, la distancia al mar, la orientación del relieve terrestre con respecto a la insolación (vertientes de solana y umbría) y a la dirección de los vientos (vertientes de Sotavento y barlovento) y por último, las corrientes marinas. Estos factores y sus variaciones en el tiempo producen cambios en los principales elementos constituyentes del clima que también son cinco: temperatura atmosférica, presión atmosférica, vientos, humedad y precipitaciones.

  Un cambio en la emisión de radiaciones solares, en la composición de la atmósfera, en la disposición de los continentes, en las corrientes marinas o en la órbita de la Tierra puede modificar la distribución de energía y el equilibrio térmico, alterando así profundamente el clima cuando se trata de procesos de larga duración.

  

  Animación del mapa mundial de la temperatura media mensual del aire de la superficie.

  Estas influencias se pueden clasificar en externas e internas a la Tierra. Las externas también reciben el nombre de forzamientos, dado que normalmente actúan de manera sistemática sobre el clima, aunque también las hay aleatorias como es el caso de los impactos de meteoritos (astroblemas). La influencia humana sobre el clima en muchos casos se considera forzamiento externo ya que su influencia es más sistemática que caótica pero también es cierto que el Homo sapiens pertenece a la propia biosfera terrestre pudiéndose considerar también como forzamientos internos según el criterio que se use. En las causas internas se encuentran una mayoría de factores no sistemáticos o caóticos. Es en este grupo donde se encuentran los factores amplificadores y moderadores que actúan en respuesta a los cambios introduciendo una variable más al problema ya que no solo hay que tener en cuenta los factores que actúan sino también las respuestas que dichas modificaciones pueden conllevar. Por todo eso al clima se le considera un sistema complejo. Según qué tipo de factores dominen la variación del clima será sistemática o caótica. En esto depende mucho la escala de tiempo en la que se observe la variación ya que pueden quedar patrones regulares de baja frecuencia ocultos en variaciones caóticas de alta frecuencia y viceversa. Puede darse el caso de que algunas variaciones caóticas del clima no lo sean en realidad y que sean catalogadas como tales por un desconocimiento de las verdaderas razones causantes de las mismas.

  Las investigaciones hechas por algunos científicos apuntan que la razón principal del aumento de temperatura en el Planeta es debido al proceso de industrialización iniciado hace siglo y medio y, en particular la combustión de cantidades cada vez mayores de petróleo, gasolina y carbón, la tala de árboles y algunos métodos de explotación agrícola. estas actividades aumentan el volumen de gases de efecto invernadero (GEI) en la atmósfera, principalmente de dióxido de carbono, metano y óxido-nitroso.⁸ Lo anterior, ha provocado que los rayos del Sol queden atrapados en la atmósfera del Planeta Tierra, provocando así un aumento de temperatura.

  Influencias externas

  Variaciones solares

  Artículo principal: Variación solar

  

  Variaciones de la luminosidad solar a lo largo del ciclo de las manchas solares.

  El Sol es una estrella que presenta ciclos de actividad de once años. Ha tenido períodos en los cuales no presenta manchas solares, como el mínimo de Maunder que fue de 1645 a 1715 en los cuales se produjo una mini era de Hielo.

  La temperatura media de la Tierra depende, en gran medida, del flujo de radiación solar que recibe. Sin embargo, debido a que ese aporte de energía apenas varía en el tiempo, no se considera que sea una contribución importante para la variabilidad climática a corto plazo (Crowley y North, 1988). Esto sucede porque el Sol es una estrella de tipo G en fase de secuencia principal, resultando muy estable. El flujo de radiación es, además, el motor de los fenómenos atmosféricos ya que aporta la energía necesaria a la atmósfera para que estos se produzcan.

  Sin embargo, muchos astrofísicos consideran que la influencia del Sol sobre el clima está más relacionada con la longitud de cada ciclo, la amplitud del mismo, la cantidad de manchas solares, la profundidad de cada mínimo solar, y la ocurrencia de dobles mínimos solares separados por pocos años. Sería la variación en los campos magnéticos y la variabilidad en el viento solar (y su influencia sobre los rayos cósmicos que llegan a la Tierra) que tienen una fuerte acción sobre distintos componentes del clima como las diversas oscilaciones oceánicas, los fenómenos de el Niño y La Niña, las corrientes de chorro polares, la oscilación casi bianual de la corriente estratosférica sobre el ecuador, etc. Por otro lado, a largo plazo las variaciones se hacen apreciables ya que el Sol aumenta su luminosidad a razón de un 10 % cada 1000 millones de años. Debido a este fenómeno, en la Tierra primitiva que sustentó el nacimiento de la vida, hace 3800 millones de años, el brillo del Sol era un 70 % del actual.

  Las variaciones en el campo magnético solar y, por tanto, en las emisiones de viento solar, también son importantes, ya que la interacción de la alta atmósfera terrestre con las partículas provenientes del Sol puede generar reacciones químicas en un sentido u otro, modificando la composición del aire y de las nubes así como la formación de estas. Algunas hipótesis plantean incluso que los iones producidos por la interacción de los rayos cósmicos y la atmósfera de la Tierra juegan un rol en la formación de núcleos de condensación y un correspondiente aumento en la formación de nubes. De este modo, la correlación entre la ionización cósmica y formación de nubes se observa fuertemente en las nubes a baja altitud y no en las nubes altas (cirrus) como se creía, donde la variación en la ionización es mucho más grande.(Svensmark, 2007)

  Véase también: Sol

  Variaciones orbitales

  Artículo principal: Variaciones orbitales

  Si bien la luminosidad solar se mantiene prácticamente constante a lo largo de millones de años, no ocurre lo mismo con la órbita terrestre. Esta oscila periódicamente, haciendo que la cantidad media de radiación que recibe cada hemisferio fluctúe a lo largo del tiempo, y estas variaciones provocan las pulsaciones glaciares a modo de veranos e inviernos de largo período. Son los llamados períodos glaciares e interglaciares. Hay tres factores que contribuyen a modificar las características orbitales haciendo que la insolación media en uno y otro hemisferio varíe aunque no lo haga el flujo de radiación global. Se trata de la precesión de los equinoccios, la excentricidad orbital y la oblicuidad de la órbita o inclinación del eje terrestre.

  Véase también: Órbita

  Impactos de meteoritos

  En raras ocasiones ocurren acontecimientos de tipo catastrófico que cambian la faz de la Tierra para siempre. El último de tales acontecimientos catastróficos sucedió hace 65 millones de años. Se trata de los impactos de meteoritos de gran tamaño. Es indudable que tales fenómenos pueden provocar un efecto devastador sobre el clima al liberar grandes cantidades de CO₂, polvo y cenizas a la atmósfera debido a la quema de grandes extensiones boscosas. De la misma manera, tales sucesos podrían intensificar la actividad volcánica en ciertas regiones. En el suceso de Chicxulub (en Yucatán, México) hay quien relaciona el período de fuertes erupciones en volcanes de la India con el hecho de que este continente se sitúe cerca de las antípodas del cráter de impacto. Tras un impacto suficientemente poderoso la atmósfera cambiaría rápidamente, al igual que la actividad geológica del planeta e, incluso, sus características orbitales.

  Influencias internas

  La deriva continental

  

  Pangea.

  La Tierra ha sufrido muchos cambios desde su origen hace 4600 millones de años. Hace 225 millones de años todos los continentes estaban unidos, formando lo que se conoce como Pangea, y había un océano universal llamado Panthalassa. La tectónica de placas ha separado los continentes y los ha puesto en la situación actual. El Océano Atlántico se ha ido formando desde hace 200 millones de años.

  Es un proceso sumamente lento, por lo que la posición de los continentes fija el comportamiento del clima durante millones de años. Hay dos aspectos a tener en cuenta. Por una parte, las latitudes en las que se concentra la masa continental: si las masas continentales están situadas en latitudes bajas habrá pocos glaciares continentales y, en general, temperaturas medias menos extremas. Así mismo, si los continentes se hallan muy fragmentados habrá menos continentalidad.

  Un proceso que demuestra fehacientemente la influencia a largo plazo de la deriva de los continentes (o de igual manera, la tectónica de placas) sobre el clima es la existencia de yacimientos de carbón en las islas Svaldbard o Spitbergen, en una latitud donde ahora no existen árboles por el clima demasiado frío: la idea que explica estos yacimientos es que el movimiento de la placa donde se encuentran dichas islas se produjo hacia el norte desde una ubicación más meridional con un clima más cálido.

  Véanse también: Deriva continental y clima y Deriva continental.

  La composición atmosférica

  Artículo principal: Atmósfera terrestre

  La atmósfera primitiva, cuya composición era parecida a la nebulosa inicial, perdió sus componentes más ligeros, el hidrógeno diatómico (H₂) y el helio (He), para ser sustituidos por gases procedentes de las emisiones volcánicas del planeta o sus derivados, especialmente dióxido de carbono (CO₂), dando lugar a una atmósfera de segunda generación. En dicha atmósfera son importantes los efectos de los gases de invernadero emitidos de manera natural en volcanes. Por otro lado, la cantidad de óxidos de azufre (SO, SO₂ y SO₃) y otros aerosoles emitidos por los volcanes contribuyen a lo contrario, a enfriar la Tierra. Del equilibrio entre ambos efectos resulta un balance radiativo determinado.

  Con la aparición de la vida en la Tierra se sumó como agente incidente el total de organismos vivos, la biosfera. Inicialmente, los organismos autótrofos por fotosíntesis o quimiosíntesis capturaron gran parte del abundante CO₂ de la atmósfera primitiva, a la vez que empezaba a acumularse oxígeno (a partir del proceso abiótico de la fotólisis del agua). La aparición de la fotosíntesis oxigénica, que realizan las cianobacterias y sus descendientes los plastos, dio lugar a una presencia masiva de oxígeno (O₂) como la que caracteriza la atmósfera actual, y aún mayor. Esta modificación de la composición de la atmósfera propició la aparición de formas de vida nuevas, aeróbicas que se aprovechaban de la nueva composición del aire. Aumentó así el consumo de oxígeno y disminuyó el consumo neto de CO₂ llegándose al equilibrio o clímax, y formándose así la atmósfera de tercera generación actual. Este delicado equilibrio entre lo que se emite y lo que se absorbe se hace evidente en el ciclo del CO₂, la presencia del cual fluctúa a lo largo del año según las estaciones de crecimiento de las plantas.

  Las corrientes oceánicas

  Artículo principal: Corrientes oceánicas

  

  Temperatura del agua en la Corriente del Golfo.

  Las corrientes oceánicas, o marinas, son factores reguladores del clima que actúan como moderador, suavizando las temperaturas de regiones como Europa y las costas occidentales de Canadá y Alaska. La climatología ha establecido nítidamente los límites térmicos de los distintos tipos climáticos que se han mantenido a través de todo ese tiempo. No se habla tanto de los límites pluviométricos de dicho clima porque los cultivos mediterráneos tradicionales son ayudados por el regadío y cuando se trata de cultivos de secano, se presentan en parcelas más o menos planas (cultivo en terrazas) con el fin de hacer más efectivas las lluvias propiciando la infiltración en el suelo. Además los cultivos típicos del matorral mediterráneo están adaptados a cambios meteorológicos mucho más intensos que los que se han registrado en los últimos tiempos: si no fuera así, los mapas de los distintos tipos climáticos tendrían que rehacerse: un aumento de unos 2 grados celsius en la cuenca del mediterráneo significaría la posibilidad de aumentar la latitud de muchos cultivos unos 200 km más al norte (como sería el cultivo de la naranja ya citado). Desde luego, esta idea sería inviable desde el punto de vista económico, ya que la producción de naranja es, desde hace bastante tiempo, excedentaria, no por el aumento del cultivo a una mayor latitud (lo que corroboraría en cierto modo la idea del calentamiento global) sino por el desarrollo de dicho cultivo en áreas reclamadas al desierto (Marruecos y otros países) gracias al riego en goteo y otras técnicas de cultivo.

  Véase también: Corriente del Golfo

  El campo magnético terrestre

  Artículo principal: Campo magnético terrestre

  De la misma manera que el viento solar puede afectar al clima directamente, las variaciones en el campo magnético terrestre pueden afectarlo de manera indirecta ya que, según su estado, detiene o no las partículas emitidas por el Sol. Se ha comprobado que en épocas pasadas hubo inversiones de polaridad y grandes variaciones en su intensidad, llegando a estar casi anulado en algunos momentos. Se sabe también que los polos magnéticos, si bien tienden a encontrarse próximos a los polos geográficos, en algunas ocasiones se han aproximado al Ecuador. Estos sucesos tuvieron que influir en la manera en la que el viento solar llegaba a la atmósfera terrestre.

  Véase también: Paleomagnetismo

  Los efectos antropogénicos

  Artículo principal: Influencia antropogénica sobre el clima

  Una hipótesis dice que el ser humano podría haberse convertido en uno de los agentes climáticos, incorporándose a la lista hace relativamente poco tiempo. Su influencia comenzaría con la deforestación de bosques para convertirlos en tierras de cultivo y pastoreo, pero en la actualidad su influencia sería mucho mayor al producir la emisión abundante de gases que, según algunos autores,^{[cita requerida]} producen un efecto invernadero: CO₂ en fábricas y medios de transporte y metano en granjas de ganadería intensiva y arrozales. Actualmente tanto las emisiones se han incrementado hasta tal nivel que parece difícil que se reduzcan a corto y medio plazo, por las implicaciones técnicas y económicas de las actividades involucradas.

  Los aerosoles de origen antrópico, especialmente los sulfatos provenientes de los combustibles fósiles ejercen una influencia reductora de la temperatura (Charlson et al., 1992). Este hecho, unido a la variabilidad natural del clima, sería la causa que explica el "valle" que se observa en el gráfico de temperaturas en la zona central del siglo XX.

  La alta demanda de energía por parte de los países desarrollados, son la principal causa del calentamiento global, debido a que sus emisiones contaminantes son las mayores del planeta. Esta demanda de energía hace que cada vez más se extraigan y consuman los recursos energéticos como el petróleo.

  Véase también: Efecto invernadero

  Retroalimentaciones y factores moderadores

  

  La Tierra vista desde el Apolo 17.

  

  Emisiones globales de dióxido de carbono discriminadas según su origen.

  Muchos de los cambios climáticos importantes se dan por pequeños desencadenantes causados por los factores que se han citado, ya sean forzamientos sistemáticos o sucesos imprevistos. Dichos desencadenantes pueden formar un mecanismo que se refuerza a sí mismo (retroalimentación o «feedback positivo») amplificando el efecto. Asimismo, la Tierra puede responder con mecanismos moderadores («feedbacks negativos») o con los dos fenómenos a la vez. Del balance de todos los efectos saldrá algún tipo de cambio más o menos brusco pero siempre impredecible a largo plazo, ya que el sistema climático es un sistema caótico y complejo.

  Un ejemplo de feedback positivo es el efecto albedo, un aumento de la masa helada que incrementa la reflexión de la radiación directa y, por consiguiente, amplifica el enfriamiento. También puede actuar a la inversa, amplificando el calentamiento cuando hay una desaparición de masa helada. También es una retroalimentación la fusión de los casquetes polares, ya que crean un efecto de estancamiento por el cual las corrientes oceánicas no pueden cruzar esa región. En el momento en que empieza a abrirse el paso a las corrientes se contribuye a homogeneizar las temperaturas y favorece la fusión completa de todo el casquete y a suavizar las temperaturas polares, llevando el planeta a un mayor calentamiento al reducir el albedo.

  La Tierra ha tenido períodos cálidos sin casquetes polares y recientemente se ha visto que hay una laguna en el Polo Norte durante el verano boreal, por lo que los científicos noruegos predicen que en 50 años el Ártico será navegable en esa estación. Un planeta sin casquetes polares permite una mejor circulación de las corrientes marinas, sobre todo en el hemisferio norte, y disminuye la diferencia de temperatura entre el ecuador y los Polos.

  También hay factores moderadores del cambio. Uno es el efecto de la biosfera y, más concretamente, de los organismos fotosintéticos (fitoplancton, algas y plantas) sobre el aumento del dióxido de carbono en la atmósfera. Se estima que el incremento de dicho gas conllevará un aumento en el crecimiento de los organismos que hagan uso de él, fenómeno que se ha comprobado experimentalmente en laboratorio. Los científicos creen, sin embargo, que los organismos serán capaces de absorber solo una parte y que el aumento global de CO₂ proseguirá.

  Hay también mecanismos retroalimentadores para los cuales es difícil aclarar en que sentido actuarán. Es el caso de las nubes. El climatólogo Roy Spencer (escéptico del cambio climático vinculado a grupos evangélicos conservadores ) ha llegado a la conclusión, mediante observaciones desde el espacio, de que el efecto total que producen las nubes es de enfriamiento. Pero este estudio solo se refiere a las nubes actuales. El efecto neto futuro y pasado es difícil de saber ya que depende de la composición y formación de las nubes.

  Incertidumbre de predicción

  Se debe destacar la existencia de incertidumbre (errores) en la predicción de los modelos. La razón fundamental para la mayoría de estos errores es que muchos procesos importantes a pequeña escala no pueden representarse de manera explícita en los modelos, pero deben incluirse de manera aproximada cuando interactúan a mayor escala. Ello se debe en parte a las limitaciones de la capacidad de procesamiento, pero también es el resultado de limitaciones en cuanto al conocimiento científico o la disponibilidad de observaciones detalladas de algunos procesos físicos. En particular, existen niveles de incertidumbre considerables, asociados con la representación de las nubes y con las correspondientes respuestas de las nubes al cambio climático.

  Edward N. Lorenz, un investigador del clima, ha encontrado una teoría revolucionaria de caos que hoy en día se aplica en las áreas de economía, biología y finanzas (y otros sistemas complejos). En el modelo numérico se calcula el estado del futuro con insumos de observaciones meteorológicas (temperatura, precipitación, viento, presión) de hoy y usando el sistema de ecuaciones diferenciales. Según Lorenz, si hay pequeñas tolerancias en la observación meteorológica (datos de insumo), en el proceso del cálculo de predicción crece la tolerancia drásticamente. Se dice que la predictibilidad (duración confiable de predicción) es máximo siete días para discutir cuantitativamente in situ (a escala local). Cuánto más aumenta el largo de las integraciones (7 días, 1 año, 30 años, 100 años) entonces el resultado de la predicción tiene mayor incertidumbre. Sin embargo, la técnica de “ensamble” (cálculo del promedio de varias salidas del modelo con insumos diferentes) disminuye la incertidumbre y según la comunidad científica, a través de esta técnica se puede discutir el estado del promedio mensual cualitativamente. Cuando se discute sobre la cantidad de precipitación, temperatura y otros, hay que tener la idea de la existencia de incertidumbre y la propiedad caótica del clima. Al mismo tiempo, para la toma de decisiones políticas relacionadas con la temática del cambio climático es importante considerar un criterio de multimodelo (promedio de las salidas de varios modelos: un tipo de ensamble).

  Cambios climáticos en el pasado

  Artículo principal: Paleoclimatología

  Los estudios del clima pasado (paleoclima) se realizan estudiando los registros fósiles, las acumulaciones de sedimentos en los lechos marinos, las burbujas de aire capturadas en los glaciares, las marcas erosivas en las rocas y las marcas de crecimiento de los árboles. Con base en todos estos datos se ha podido confeccionar una historia climática reciente relativamente precisa, y una historia climática prehistórica con no tan buena precisión. A medida que se retrocede en el tiempo los datos se reducen y llegado un punto la climatología se sirve solo de modelos de predicción futura y pasada.

  La paradoja del Sol débil

  A partir de los modelos de evolución estelar se puede calcular con relativa precisión la variación del brillo solar a largo plazo, por lo cual se sabe que, en los primeros momentos de la existencia de la Tierra, el Sol emitía el 70 % de la energía actual y la temperatura de equilibrio era de –41 °C. Sin embargo, hay constancia de la existencia de océanos y de vida desde hace 3800 millones de años, por lo que la paradoja del Sol débil solo puede explicarse por una atmósfera con mucha mayor concentración de CO₂ que la actual y con un efecto invernadero más grande.

  El efecto invernadero en el pasado

  

  Variaciones en la concentración de dióxido de carbono.

  La atmósfera influye fundamentalmente en el clima; si no existiese, la temperatura en la Tierra sería de –20 °C, pero la atmósfera se comporta de manera diferente según la longitud de onda de la radiación. El Sol por su alta temperatura emite radiación a un máximo de 0,48 micrómetros (Ley de Wien) y la atmósfera deja pasar la radiación. La Tierra tiene una temperatura mucho menor, y reemite la radiación absorbida a una longitud mucho más larga, infrarroja de unos 10 a 15 micrómetros, a la que la atmósfera ya no es transparente. El CO₂, que en marzo de 2017 superó en la atmósfera las 405 ppm, absorbe dicha radiación. También lo hace y en mayor medida el vapor de agua. El resultado es que la atmósfera se calienta y devuelve a la Tierra parte de esa energía por lo que la temperatura superficial es de unos 15 °C, y dista mucho del valor de equilibrio sin atmósfera. A este fenómeno se le llama el efecto invernadero y el CO₂ y el H₂O son los gases responsables de ello. Gracias al efecto invernadero podemos vivir.

  Véase también: Equilibrio térmico de la Tierra

  La concentración en el pasado de CO₂ y otros importantes gases invernadero como el metano se ha podido medir a partir de las burbujas atrapadas en el hielo y en muestras de sedimentos marinos observando que ha fluctuado a lo largo de las eras. Se desconocen las causas exactas por las cuales se producirían estas disminuciones y aumentos aunque hay varias hipótesis en estudio. El balance es complejo ya que si bien se conocen los fenómenos que capturan CO₂ y los que lo emiten la interacción entre estos y el balance final es difícilmente calculable.

  Se conocen bastantes casos en los que el CO₂ ha jugado un papel importante en la historia del clima. Por ejemplo en el proterozoico una bajada importante en los niveles de CO₂ atmosférico condujo a los llamados episodios Tierra bola de nieve. Así mismo aumentos importantes en el CO₂ condujeron en el periodo de la extinción masiva del Pérmico-Triásico a un calentamiento excesivo del agua marina lo que llevó a la emisión del metano atrapado en los depósitos de hidratos de metano que se hallan en los fondos marinos lo que aceleró el proceso de calentamiento hasta el límite y condujo a la Tierra a la peor extinción en masa que ha padecido.
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  Tema 2

  Es importante señalar que una estación meteorológica debe registrar datos de termometría del aire, a 150 cm del suelo (algo que se realizó a partir de 1881), sin acceso a la "isla de calor" urbana, clásica de otras estaciones invadidas por la burbuja de calor generado por las ciudades.

  Durante las últimas décadas las mediciones en las diferentes estaciones meteorológicas indican que el planeta se ha ido calentando. Los últimos 10 años han sido los más calurosos desde que se llevan registros,^{[cita requerida]} y algunos científicos predicen que en el futuro serán aún más calientes. Algunos expertos están de acuerdo en que este proceso tiene un origen antropogénico, generalmente conocido como el efecto invernadero. A medida que el planeta se calienta, disminuye globalmente el hielo en las montañas y las regiones polares, por ejemplo lo hace el de la banquisa ártica o el casquete glaciar de Groenlandia, aunque el hielo antártico, según predicen los modelos, aumenta ligeramente.

  Dado que la nieve tiene un elevado albedo devuelve al espacio la mayor parte de radiación que incide sobre ella. La disminución de dichos casquetes también afectará, pues, al albedo terrestre, lo que hará que la Tierra se caliente aún más. El calentamiento global también ocasionará que se evapore más agua de los océanos. El vapor de agua actúa como el mejor "gas invernadero", al menos en el muy corto plazo. Así pues, habrá un mayor calentamiento. Esto produce lo que se llama «efecto amplificador». De la misma manera, un aumento de la nubosidad debido a una mayor evaporación contribuirá a un aumento del albedo. La fusión de los hielos puede cortar también las corrientes marinas del Atlántico Norte provocando una bajada local de las temperaturas medias en esa región. El problema es de difícil predicción ya que, como se ve, hay retroalimentaciones positivas y negativas.

  Naturalmente, hay efectos compensadores. El CO₂ juega un importante papel en el efecto invernadero: si la temperatura es alta, se favorece su intercambio con los océanos para formar carbonatos. Entonces el efecto invernadero decae y la temperatura también. Si la temperatura es baja, el CO₂ se acumula porque no se favorece su extracción con lo que aumenta la temperatura. Así pues el CO₂ desempeña también un papel regulador.

  Aparece la vida en la Tierra

  Con la aparición de las cianobacterias, en la Tierra se puso en marcha la fotosíntesis oxigénica. Las algas, y luego también las plantas, absorben y fijan CO₂, y emiten O₂. Su acumulación en la atmósfera favoreció la aparición de los organismos aerobios que lo usan para respirar y devuelven CO₂. El O₂ en una atmósfera es el resultado de un proceso vivo y no al revés. Se dice frecuentemente que los bosques y selvas son los "pulmones de la Tierra", aunque esto recientemente se ha puesto en duda ya que varios estudios afirman que absorben la misma cantidad de gas que emiten por lo que quizá solo serían meros intercambiadores de esos gases. Sin embargo, estos estudios no tienen en cuenta que la absorción de CO₂ no se realiza solamente en el crecimiento y producción de la biomasa vegetal, sino también en la producción de energía que hace posible las funciones vitales de las plantas, energía que pasa a la atmósfera o al océano en forma de calor y que contribuye al proceso del ciclo hidrológico. En cualquier caso, en el proceso de creación de estos grandes ecosistemas forestales ocurre una abundante fijación del carbono que sí contribuye apreciablemente a la reducción de los niveles atmosféricos de CO₂.

  Máximo Jurásico

  Actualmente los bosques tropicales ocupan la región ecuatorial del planeta y entre el Ecuador y el Polo hay una diferencia térmica de 50 °C. Hace 65 millones de años la temperatura era muy superior a la actual y la diferencia térmica entre el Ecuador y el Polo era de unos pocos grados. Todo el planeta tenía un clima tropical y apto para quienes formaban la cúspide de los ecosistemas entonces, los dinosaurios. Los geólogos creen que la Tierra experimentó un calentamiento global en esa época, durante el Jurásico inferior con elevaciones medias de temperatura que llegaron a 5 °C. Ciertas investigaciones^{16 17} indican que esto fue la causa de que se acelerase la erosión de las rocas hasta en un 400%, un proceso en el que tardaron 150 000 años en volver los valores de dióxido de carbono a niveles normales. Posteriormente se produjo también otro episodio de calentamiento global conocido como Máximo térmico del Paleoceno-Eoceno.

  Las glaciaciones del Pleistoceno

  El hombre moderno apareció, probablemente, hace unos tres millones de años. Desde hace unos dos millones, la Tierra ha sufrido glaciaciones en las que gran parte de Norteamérica, Europa y el norte de Asia quedaron cubiertas bajo gruesas capas de hielo durante muchos años. Luego rápidamente los hielos desaparecieron y dieron lugar a un período interglaciar en el cual vivimos. El proceso se repite cada cien mil años aproximadamente. La última época glaciar acabó hace unos quince mil años y dio lugar a un cambio fundamental en los hábitos del hombre, que desarrolló el conocimiento necesario para domesticar plantas (agricultura) y animales (ganadería) como el perro. La mejora de las condiciones térmicas facilitó el paso del Paleolítico al Neolítico hace unos diez mil años. Para entonces, el hombre ya era capaz de construir pequeñas aldeas dentro de un marco social bastante complejo.

  No fue hasta 1941 que el matemático y astrónomo serbio Milutin Milanković propuso la teoría de que las variaciones orbitales de la Tierra causaron las glaciaciones del Pleistoceno.

  Calculó la insolación en latitudes altas del hemisferio norte a lo largo de las estaciones. Su tesis afirma que es necesaria la existencia de veranos fríos, en vez de inviernos severos, para iniciarse una edad del hielo. Su teoría no fue admitida en su tiempo, hubo que esperar a principios de los años cincuenta, Cesare Emiliani que trabajaba en un laboratorio de la Universidad de Chicago, presentó la primera historia completa que mostraba el avance y retroceso de los hielos durante las últimas glaciaciones. La obtuvo de un lugar insólito: el fondo del océano, comparando el contenido del isótopo pesado oxígeno–18 (O_–18) y de oxígeno–16 (O_–16) en las conchas fosilizadas.

  El mínimo de Maunder

  Desde que en 1610 Galileo inventara el telescopio, el Sol y sus manchas han sido observados con asiduidad. No fue sino hasta 1851 que el astrónomo Heinrich Schwabe observó que la actividad solar variaba según un ciclo de once años, con máximos y mínimos. El astrónomo solar Edward Maunder se percató que desde 1645 a 1715 el Sol interrumpe el ciclo de once años y aparece una época donde casi no aparecen manchas, denominado mínimo de Maunder. El Sol y las estrellas suelen pasar un tercio de su vida en estas crisis y durante ellas la energía que emite es menor y se corresponde con períodos fríos en el clima terrestre.

  Las auroras boreales o las australes causadas por la actividad solar desaparecen o son raras.

  Ha habido 6 mínimos solares similares al de Maunder desde el mínimo egipcio del 1300 a. C. hasta el último que es el de Maunder. Pero su aparición es muy irregular, con lapsos de solo 180 años, hasta 1100 años, entre mínimos. Por término medio los periodos de escasa actividad solar duran unos 115 años y se repiten aproximadamente cada 600. Actualmente estamos en el Máximo Moderno que empezó en 1780 cuando vuelve a reaparecer el ciclo de 11 años. Un mínimo solar tiene que ocurrir como muy tarde en el 2900 y un nuevo período glaciar, cuyo ciclo es de unos cien mil años, puede aparecer hacia el año 44 000, si las acciones del hombre no lo impiden.

  El cambio climático actual

  Artículo principal: Calentamiento global

  

  Esquema ilustrativo de los principales factores que provocan los cambios climáticos actuales de la Tierra. La actividad industrial y las variaciones de la actividad solar se encuentran entre los más importantes.

  Combustibles fósiles y calentamiento global

  A finales del siglo XVII el hombre empezó a utilizar combustibles fósiles que la Tierra había acumulado en el subsuelo durante su historia geológica.¹⁸ La quema de petróleo, carbón y gas natural ha causado un aumento del CO₂ en la atmósfera que últimamente es de 1,4 ppm al año y produce el consiguiente aumento de la temperatura. Se estima que desde que el hombre mide la temperatura hace unos 150 años (siempre dentro de la época industrial) esta ha aumentado 0,5 °C y se prevé un aumento de 1 °C en el 2020 y de 2 °C en el 2050.

  Además del dióxido de carbono (CO₂), existen otros gases de efecto invernadero responsables del calentamiento global, tales como el gas metano (CH₄) óxido nitroso (N₂O), Hidrofluorocarbonos (HFC), Perfluorocarbonos (PFC) y Hexafluoruro de azufre (SF₆), los cuales están contemplados en el Protocolo de Kioto.

  Los últimos años del siglo XX se caracterizaron por poseer temperaturas medias que son siempre las más altas del siglo.^{[cita requerida]}

  Rachel Kyte, vicepresidente para Desarrollo Sostenible del Banco Mundial anunció en el año 2013, que el costo económico por los desastres naturales aumentó cuatro veces desde 1980.

  Planteamiento de futuro

  Tal vez el mecanismo de compensación del CO₂ funcione en un plazo de cientos de años, cuando el Sol entre en un nuevo mínimo. En un plazo de miles de años, tal vez se reduzca la temperatura, desencadenándose la próxima glaciación, o puede que simplemente no llegue a producirse ese cambio.

  En el Cretácico, sin intervención humana, el CO₂ era más elevado que ahora y la Tierra estaba 8 °C más cálida.

  Véanse también: Oscurecimiento global e Influencia antropogénica sobre el clima.

  Agricultura

  Artículo principal: Cambio climático y agricultura

  El cambio climático y la agricultura son procesos relacionados entre sí, ya que ambos tienen escala global. Se proyecta que el calentamiento global tendrá impactos significativos que afectaran a la agricultura, la temperatura, dióxido de carbono, deshielos, precipitación y la interacción entre estos elementos. Estas condiciones determinan la capacidad de carga de la biosfera para producir suficiente alimento para todos los humanos y animales domesticados. El efecto global del cambio climático en la agricultura dependerá del balance de esos efectos. El estudio de los efectos del cambio climático global podría ayudar a prevenir y adaptar adecuadamente el sector agrícola para maximizar la producción de la agricultura.

  Clima de planetas vecinos

  Como se ha dicho, el dióxido de carbono cumple un papel regulador fundamental en nuestro planeta. Sin embargo, el CO₂ no puede conjugar cualquier desvío e incluso a veces puede fomentar un efecto invernadero desbocado mediante un proceso de retroalimentación.

  • Venus tiene una atmósfera cuya presión es 94 veces la terrestre, y está compuesta en un 97 % de CO₂. La inexistencia de agua impidió la extracción del anhídrido carbónico de la atmósfera, este se acumuló y provocó un efecto invernadero intenso que aumentó la temperatura superficial hasta 465 °C, capaz de fundir el plomo. Probablemente la menor distancia al Sol haya sido determinante para sentenciar al planeta a sus condiciones infernales que vive en la actualidad. Hay que recordar que pequeños cambios pueden desencadenar un mecanismo retroalimentador y si este es suficientemente poderoso se puede llegar a descontrolar dominando por encima de todos los demás factores hasta dar unas condiciones extremas como las de Venus, toda una advertencia sobre el posible futuro que podría depararle a la Tierra.

  • En Marte la atmósfera tiene una presión de solo seis hectopascales y aunque está compuesta en un 96 % de CO₂, el efecto invernadero es escaso y no puede impedir ni una oscilación diurna del orden de 55 °C en la temperatura, ni las bajas temperaturas superficiales que alcanzan mínimas de –86 °C en latitudes medias. Pero parece ser que en el pasado gozó de mejores condiciones, llegando a correr el agua por su superficie como demuestran la multitud de canales y valles de erosión. Pero ello fue debido a una mayor concentración de dióxido de carbono en su atmósfera. El gas provendría de las emanaciones de los grandes volcanes marcianos que provocarían un proceso de desgasificación semejante al acaecido en nuestro planeta. La diferencia sustancial es que el diámetro de Marte mide la mitad que el terrestre. Esto quiere decir que el calor interno era mucho menor y se enfrió hace ya mucho tiempo. Sin actividad volcánica Marte estaba condenado y el CO₂ se fue escapando de la atmósfera con facilidad, dado que además tiene menos gravedad que en la Tierra, lo que facilita el proceso. También es posible que algún proceso de tipo mineral absorbiera el CO₂ y al no verse compensado por las emanaciones volcánicas provocara su disminución drástica. Como consecuencia el planeta se enfrió progresivamente hasta congelar el poco CO₂ en los actuales casquetes polares:)

  Materia multidisciplinar

  En el estudio del cambio climático hay que considerar cuestiones pertenecientes a los más diversos campos de la ciencia: meteorología, física

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  Magnetometers Can Measure the Magnetic Fields of Planets

  , química, astronomía, geografía, geología y biología tienen muchas cosas que decir, constituyendo este tema un campo multidisciplinar. Las consecuencias de comprender o no plenamente las cuestiones relativas al cambio climático tienen profundas influencias sobre la sociedad humana debiendo abordarse estas desde puntos de vista muy distintos a los anteriores, como el económico, sociológico o el político.

  Océanos

  

  En este mapa, las zonas mostradas en púrpura son aquellas zonas vulnerables a la subida del nivel del mar

  El papel de los océanos en el calentamiento global es complejo. Los océanos sirven de “estanque” para el CO₂, absorbiendo parte de lo que tendría que estar en la atmósfera. El incremento del CO₂ ha dado lugar a la acidificación del océano. Además, a medida que la temperatura de los océanos asciende, se vuelve más complicada la absorción del exceso de CO₂.

  El calentamiento global está proyectado para causar diferentes efectos en el océano, como por ejemplo, el ascenso del nivel del mar, el deshielo de los glaciares y el calentamiento de la superficie de los océanos. Otros posibles efectos incluyen los cambios en la circulación del océano.

  Con el ascenso de la temperatura global el agua en los océanos se expande. El agua de la tierra o de los glaciares pasa a estar en los océanos, como por ejemplo el caso de Groenlandia o las capas de hielo del océano Antártico. Las predicciones muestran que antes del 2050 el volumen de los glaciares disminuirá en un 60%. Mientras, el estimado total del deshielo glacial sobre Groenlandia es –239 ±23 km³/año (sobre todo en el este de Groenlandia).

  De cualquier modo, las capas de hielo de la Antártida se prevé van a aumentar en el siglo XXI debido a un aumento de las precipitaciones. Según el Informe Especial sobre los pronósticos de Misión del IPCC, el pronóstico A1B para mediados del 2090 por ejemplo, el nivel global del mar alcanzará 25 a 44 cm sobre los niveles de 1990. Está aumentando 4 mm/año. Desde 1990 el nivel del mar ha aumentado una media de 1,7 mm/año; desde 1993, los altímetros del satélite TOPEX/Poseidon indican una media de 3 mm/año.

  El nivel del mar ha aumentado más de 120 m desde el máximo de la última glaciación alrededor de 20000 años atrás. La mayor parte de ello ocurrió hace 7000 años. La temperatura global bajó después del Holoceno Climático, causando un descenso del nivel del mar de 70 cm (±10 cm entre el 2000 y el 500 a. C.

  Desde el 1000 a. C. hasta el principio del siglo XIX, el nivel del mar era casi constante, con solo pequeñas fluctuaciones. Sin embargo, el período cálido medieval puede haber causado cierto incremento del nivel del mar: se han encontrado pruebas en el océano Pacífico de un aumento de aproximadamente 90 cm sobre el nivel actual en el año 1300 d. C. (700 antes del presente).

  En un artículo publicado en 2007, el climatólogo James Hansen (Hansen et al., 2007) afirmaba que el hielo de los polos no se funde de una manera gradual y lineal sino que oscila repentinamente de un estado a otro según los registros geológicos. Es preocupante que los pronósticos de GEI con los que el IPCC trabaja habitualmente (BAU GHG o business as usual greenhouse gases en sus siglas en inglés) puedan causar unos aumentos del nivel del mar considerables. Este siglo (Hansen, 2007) difiere de las estimaciones del IPCC (IPCC, 2001)(IPCC, 2007, pp. 12-14). Este predice una pequeña o una nula contribución al aumento del nivel del mar en el siglo XXI en Groenlandia y la Antártida; sin embargo, los análisis y proyecciones no tienen en cuenta la física no lineal de la desintegración de la capa en deshielo, las corrientes y las placas erosionantes de hielo. Tampoco se corresponden con las pruebas paleoclimáticas presentadas para la ausencia del retraso perceptible entre la fuerza de la capa de hielo y el aumento del nivel del mar.

  El aumento de la temperatura

  Desde 1961 hasta 2003 la temperatura global del océano ha subido 0,1 °C desde la superficie hasta una profundidad de 700 m. Hay una variación entre año y año y sobre escalas de tiempo más largas con observaciones globales de contenido de calor del océano mostrando altos índices de calentamiento entre 1991 y 2003, pero algo de enfriamiento desde 2003 hasta 2007. La temperatura del océano Antártico se elevó 0,17 °C entre los años cincuenta y ochenta. Casi el doble de la media para el resto de los océanos del mundo. Aparte de tener efectos para los ecosistemas (por ej. fundiendo el hielo del mar, afectando al crecimiento de las algas bajo su superficie), el calentamiento reduce la capacidad del océano de absorber el CO₂.
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  Tema 3

  

  
  

  Se ha comprobado que los océanos del mundo absorben aproximadamente un tercio de los incrementos de CO₂ atmosférico (Siegenthaler y Sarmiento, 1993), lo que hace que constituyan el sumidero de carbono más importante. El gas se incorpora bien como gas disuelto o bien en los restos de diminutas criaturas marinas que caen al fondo para convertirse en creta o piedra caliza. La escala temporal de ambos procesos es diferente, y tiene su origen en el ciclo del carbono. La incorporación de dicho gas al océano plantea problemas ecológicos por la acidificación del mismo (Dore et al., 2009). Pero ¿cómo se origina esa acidificación?

  El origen del mecanismo es que el agua de mar y el aire están en constante equilibrio en cuanto a la concentración de CO₂. El gas se incorpora al agua en forma de anión carbonato, según la siguiente reacción (Dore et al., 2009):

  CO₂ + H₂O ⇌ H₂CO₃ ⇌ HCO₃⁻ + H⁺ ⇌ CO₃²⁻ + 2H⁺

  La liberación de dos protones (H⁺) es la que provoca el cambio de pH en el agua. Así, un incremento de dicho gas en la atmósfera comportará un aumento de su concentración en el océano (y una rebaja del pH), mientras que un descenso de su concentración en la atmósfera provocará la liberación del gas desde el océano (y un aumento del pH). Es un mecanismo de tampón que atempera los cambios en la concentración de dióxido de carbono producidos por factores externos, como pueda ser el vulcanismo, la acción humana, el aumento de incendios, etc.

  A una escala muchísimo más lenta, el ion carbonato disuelto en el océano acaba precipitando, asociado con un catión de calcio, formando piedra caliza. Esta piedra caliza acaba incorporándose a la corteza terrestre, y al cabo del tiempo regresa a la atmósfera por las emisiones volcánicas, en forma de CO₂ una vez más, dentro del ciclo geoquímico del carbonato-silicato.²⁰ Otra posibilidad es que emerja a la superficie terrestre por procesos tectónicos.

  La acidificación tiene su origen, pues, en el rápido tamponamiento del aumento atmosférico de CO₂. A lo largo de la historia de la Tierra, el ciclo geoquímico del carbono ha equilibrado esta acidificación, pero actúa más lentamente y nada puede hacer para moderar acidificaciones intensas provocadas por aumentos bruscos del dióxido de carbono en el aire.

  Véase también: Efectos potenciales del calentamiento global#Acidificación del océano

  El cierre de la circulación térmica

  Se especula que el calentamiento global podría, vía cierre o disminución de la circulación térmica, provocar un enfriamiento localizado en el Atlántico Norte y llevar al enfriamiento o menor calentamiento a esa región. Esto afectaría en particular a áreas como Escandinavia y Gran Bretaña, que son calentadas por la corriente del Atlántico Norte. Más significativamente, podría llevar a una situación oceánica de anoxia.

  La posibilidad de este colapso en la circulación no es clara; hay ciertas pruebas para la estabilidad de la corriente del Golfo y posible debilitamiento de la corriente del Atlántico Norte. Sin embargo, el grado de debilitamiento, y si será suficiente para el cierre de la circulación, está en debate todavía. Sin embargo no se ha encontrado ningún enfriamiento en el norte de Europa y los mares cercanos.

  Impacto en los pueblos indígenas

  Los pueblos indígenas serán los primeros en sentirse afectados por el cambio climático, ya que su supervivencia depende de los recursos naturales de su entorno, y cualquier cambio, como por ejemplo sequías extremas, pueden amenazar su vida. Por la disminución del agua estos pueblos pierden su terreno cultural y forma de vida por generaciones, donde múltiples culturas han creado formas sociales, culturales y artísticas en torno al ecosistema. causando un desplazamiento de pueblos indígenas a ciudades desarrolladas.

  En un informe publicado en 2009, la ONG Survival International denunciaba el impacto de las medidas de mitigación del cambio climático sobre los pueblos indígenas, como los biocombustibles, la energía hidroeléctrica, la conservación de los bosques y la compensación de las emisiones de carbono. Según el informe, dichas medidas facilitan a gobiernos y empresas violar sus derechos y reclamar y explotar sus tierras.

  Cultura popular

  Cine

  • Una verdad incómoda: El político estadounidense Al Gore trata el tema del cambio climático, concretamente el calentamiento global en esta película documental, basada en una serie de conferencias que ha dado por todo el mundo.
  • La última hora: El actor estadounidense Leonardo DiCaprio produce y narra este documental que trata el tema de la crisis ambiental actual, y de cómo establecer soluciones para salvar el planeta para las futuras generaciones.
  • La gran estafa del calentamiento global: Documental de Martin Durkin producido por la cadena británica Channel 4 que cuestiona la influencia del hombre y el CO₂ en el calentamiento global. La obra ha recibido críticas por algunos sectores como el Ofcom (el regulador de los medios de comunicación británicos) por determinar que no ha cumplido las reglas de imparcialidad y veracidad básicas.
  • El día después de mañana: Además del documental de Al Gore, hay películas de ciencia ficción que han marcado un impacto en la cultura popular sobre el cambio climático. Tal es el caso de este filme presentado en 2004 bajo la dirección de Roland Emmerich. Ha recibido críticas de algunos autores como Myles Allen por su falta de rigor científico.
  • Home ("Hogar" en español): es un documental dirigido por Yann Arthus-Bertrand y estrenado en 2009. La película está enteramente compuesta por vistas aéreas de diversos lugares alrededor del mundo junto a la voz de un narrador. Muestra la diversidad de la vida en La Tierra y cómo las actividades humanas se han convertido en una amenaza para el equilibrio ecológico del planeta.

  Información cinematográfica sobre el cambio climático

  • La era de la estupidez (The Age of Stupid). Franny Armstrong, GB, 2009.

  Muestra una descarnada visión del desarrollo de la humanidad en el contexto de la catástrofe global.

  • Algol: la tragedia del poder (Algol – Tragödie der Macht). Hans Werckmeister, Alemania, 1920.

  La película muda alemana analiza el culto al progreso característico de la modernidad como una de las causas fundamentales del cambio climático.

  • Sobre el agua (Über das Wasser). Udo Maurer, Austria/Luxemburgo, 2007.

  Documental dedicado a tres diferentes lugares de la Tierra, sobre el significado existencial del elemento agua para la humanidad.

  • Recetas para el desastre (Recipes for disaster). John Webster, Finlandia, 2008.

  Preocupado por la adicción de nuestra civilización al petróleo y sus catastróficos efectos sobre el cambio climático, el cineasta convenció a su familia de hacer durante un año una “dieta petrolífera”. Con el objetivo de reducir su aporte a las emisiones de CO2, hizo grandes descubrimientos transformándose en un hombre con una misión.

  • Wall-E (Batallón de limpieza). Andrew Stanton, Walt Disney Pictures y Pixar Animation Studios. Estados Unidos, 2008. El medio ambiente puede deteriorarse y sufrir un cambio climático si no cuidamos la naturaleza. A través de imágenes y voces, prácticamente sin diálogo, esta película nos motiva a reflexionar que debemos preocuparnos, vincularnos y ocuparnos por el medio ambiente.

  • 2012 (2012). Adrian Hemsley (Chiwetel Ejiofor) es un geólogo estadounidense que visita al astrofísico indio Satnam Tsurutani (Jimi Mistry) y descubre que los neutrinos de una enorme erupción solar han mutado y causan que la temperatura de la corteza terrestre aumente.

  • La hora 11 (The 11th hour). Leonardo Di Caprio, Warner Independet Picture. Estados Unidos, 2007. Describe el momento preciso en que es posible cambiar la crisis ecológica actual, se centra en fenómenos como la sequía, el hambre, las inundaciones o la lluvia ácida, algunas de las consecuencias que sufre el planeta a causa del cambio climático. Presenta soluciones prácticas para ayudar a cambiar la situación actual e incluso restaurar los ecosistemas de nuestro planeta.

  • La Era de Hielo 4(ICE AGE Continental drift) The Century Fox. Esta película nos muestra un ejemplo de como es que se ha desarrollado el cambio climático en nuestro planeta a través de diferentes etapas, esto solo hace referencia al cambio climático natural que se deriva por factores como, la latitud , altitud, temperatura atmosférica, presión atmosférica, humedad y precipitaciones. Lo que nos deja ver que nuestro planeta por naturaleza sufrirá cambios constantes en su entorno, de hay la importancia de cuidarlo ya que si a estos cambios le sumamos los factores humanos como contaminación, la lluvia ácida, y el calentamiento global, se generan cambios que lograr alterar en gran manera nuestro ecosistema.

  Literatura

  • Estado de miedo: Novela tecno-thriller de Michael Crichton cuyo hilo conductor es el cambio climático como arma política. Ha recibido críticas de algunos autores como Myles Allen por su falta de rigor científico.

  Véase también

  • Acta de Cambio Climático y Energía Sustentable del 2006
  • Agroecología
  • Antiglobalización y Globalización
  • Biocombustible y los biocombustibles directos (biodiésel y biobutanol)
  • Calentamiento global
  • Cambio climático en España
  • Cambio climático y agricultura
  • Ciudades posiblemente afectadas por la elevación del nivel del mar
  • Clima
  • Contaminación
  • Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático
  • Dinámica atmosférica
  • Globalización y Antiglobalización
  • Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático
  • Guerra climática
  • Guerras climáticas, libro de Harald Welzer
  • Meteorología extrema
  • Oficina Española del Cambio Climático
  • Oscurecimiento global
  • Permacultura y Agroecología
  • Propulsión alternativa
  • Vehículo eléctrico
  • Vehículo híbrido
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  Tema 4

  2da Parte

  Calentamiento global

  

  
  

  Calentamiento global y cambio climático se refieren al aumento observado en los últimos siglos de la temperatura del sistema climático de la Tierra y sus efectos.

  Múltiples líneas de pruebas científicas demuestran que el sistema climático se está calentando. Aunque a menudo la prensa popular comunica el incremento de la temperatura atmosférica superficial como medición del calentamiento global, la mayor parte de la energía adicional almacenada en el sistema climático desde 1970 se ha usado en calentar los océanos. El resto ha fundido el hielo y calentado los continentes y la atmósfera. Muchos de los cambios observados desde la década de 1950 no tienen precedentes en décadas, aun milenios.

  La comprensión científica del calentamiento global ha ido en aumento. En su quinto informe (AR5) el Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC) señala que en 2014 los científicos estaban más del 95 % seguros de que la mayor parte del calentamiento global es causada por las crecientes concentraciones de gases de efecto invernadero (GEI) y otras actividades humanas (antropogénicas). Las proyecciones de modelos climáticos resumidos en el AR5 indicaron que durante el presente siglo la temperatura superficial global subirá probablemente 0,3 a 1,7 °C para su escenario de emisiones más bajas usando mitigación estricta y 2,6 a 4,8 °C para las mayores. Estas conclusiones han sido respaldadas por las academias nacionales de ciencia de los principales países industrializados y no son disputadas por ninguna organización científica de prestigio nacional o internacional.

  El cambio climático futuro y los impactos asociados serán distintos en una región a otra alrededor del globo. Los efectos anticipados incluyen un aumento en las temperaturas globales, una subida en el nivel del mar, un cambio en los patrones de las precipitaciones y una expansión de los desiertos subtropicales. Se espera que el calentamiento sea mayor en la tierra que en los océanos y el más acentuado ocurra en el Ártico, con el continuo retroceso de los glaciares, el permafrost y la banquisa. Otros efectos probables incluyen fenómenos meteorológicos extremos más frecuentes, tales como olas de calor, sequías, lluvias torrenciales y fuertes nevadas; acidificación del océano y extinción de especies debido a regímenes de temperatura cambiantes. Entre sus impactos humanos significativos se incluye la amenaza a la seguridad alimentaria por la disminución del rendimiento de las cosechas y la pérdida de hábitat por inundación.

  Las posibles respuestas al calentamiento global incluyen la mitigación mediante la reducción de las emisiones, la adaptación a sus efectos, la construcción de sistemas resilientes a sus impactos y una posible ingeniería climática futura. La mayoría de los países son parte de la Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático (CMNUCC), cuyo objetivo último es prevenir un cambio climático antropogénico peligroso. La CMNUCC ha adoptado una serie de políticas destinadas a reducir las emisiones de gases de efecto invernadero y ayudar en la adaptación al calentamiento global. Los miembros de la CMNUCC han acordado que se requieren grandes reducciones en las emisiones y que el calentamiento global futuro debe limitarse muy por debajo de 2,0 °C con respecto al nivel preindustrial con esfuerzos para limitarlo a 1,5 °C.

  La reacción del público al calentamiento global y su preocupación a sus impactos también están aumentando. Un informe global de 2015 por Pew Research Center halló que una media de 54 % lo considera «un problema muy serio». Existen diferencias regionales significativas, con los estadounidenses y chinos (cuyas economías son responsables por las mayores emisiones anuales de CO2) entre los menos preocupados.
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  Tema 5

  Cambios térmicos observados

  Artículo principal: Registro instrumental de temperaturas

  

  Mapamundi mostrando las tendencias en la temperatura superficial (°C por década) entre 1950 y 2014.

  

  Temperaturas medias de los últimos 2000 años según distintas reconstrucciones a partir de proxies climáticos, suavizadas por decenio, con el registro instrumental de temperaturas sobrepuesto en negro.

  

  Gráfico de las anomalías de las temperaturas anuales del globo en el periodo 1950-2012, mostrando El Niño-Oscilación del Sur.

  La temperatura promedio de la superficie de la Tierra ha aumentado alrededor de 0,8 °C desde 1880. La velocidad de calentamiento casi se duplicó en la segunda mitad de dicho periodo (0,13 ± 0,03 °C por década, versus 0,07 ± 0,02 °C por década). El efecto isla de calor es muy pequeño, estimado en menos de 0,002 °C de calentamiento por década desde 1900. Las temperaturas en la troposfera inferior se han incrementado entre 0,13 y 0,22 °C por década desde 1979, de acuerdo con las mediciones de temperatura por satélite. Los proxies climáticos demuestran que la temperatura se ha mantenido relativamente estable durante mil o dos mil años hasta 1850, con fluctuaciones que varían regionalmente tales como el Período cálido medieval y la Pequeña edad de hielo.

  El calentamiento que se evidencia en los registros de temperatura instrumental es coherente con una amplia gama de observaciones, de acuerdo con lo documentado por muchos equipos científicos independientes. Algunos ejemplos son el aumento del nivel del mar debido a la fusión de la nieve y el hielo y la expansión del agua al calentarse por encima de 3,98 °C (dilatación térmica), el derretimiento generalizado de la nieve y el hielo con base en tierra, el aumento del contenido oceánico de calor, el aumento de la humedad, y la precocidad de los eventos primaverales, por ejemplo, la floración de las plantas. La probabilidad de que estos cambios pudieran haber ocurrido por azar es virtualmente cero.

  Tendencias

  Los cambios de temperatura varían a lo largo del globo. Desde 1979, las temperaturas en tierra han aumentado casi el doble de rápido que las temperaturas oceánicas (0,25 °C por década frente a 0,13 °C por década). Las temperaturas del océano aumentan más lentamente que las terrestres debido a la mayor capacidad calórica efectiva de los océanos y porque estos pierden más calor por evaporación. Desde el comienzo de la industrialización la diferencia térmica entre los hemisferios se ha incrementado debido al derretimiento de la banquisa y la nieve en el Polo Norte. Las temperaturas medias del Ártico se han incrementado a casi el doble de la velocidad del resto del mundo en los últimos 100 años; sin embargo las temperaturas árticas además son muy variables. A pesar de que en el hemisferio norte se emiten más gases de efecto invernadero que en el hemisferio sur, esto no contribuye a la diferencia en el calentamiento debido a que los principales gases de efecto invernadero persisten el tiempo suficiente para mezclarse entre ambas mitades del planeta.

  La inercia térmica de los océanos y las respuestas lentas de otros efectos indirectos implican que el clima puede tardar siglos o más para modificarse a los cambios forzados. Estudios de compromiso climático indican que incluso si los gases de invernadero se estabilizaran en niveles del año 2000, aún ocurriría un calentamiento adicional de aproximadamente 0,5 °C.

  La temperatura global está sujeta a fluctuaciones de corto plazo que se superponen a las tendencias de largo plazo y pueden enmascararlas temporalmente. La relativa estabilidad de la temperatura superficial en 2002-2009, periodo bautizado como el hiato en el calentamiento global por los medios de comunicación y algunos científicos, es coherente con tal incidente. Actualizaciones realizadas en 2015 para considerar diferentes métodos de medición de las temperaturas oceánicas superficiales muestran una tendencia positiva durante la última década

  Años más cálidos

  Dieciséis de los 17 años más cálidos del registro intrumental han ocurrido desde el 2000. Pese a que los años récords pueden atraer considerable interés público, los años individuales son menos significativos que la tendencia general. Debido a ello algunos climatólogos han criticado la atención que la prensa popular da a las estadísticas del «año más caluroso»; por ejemplo, Gavin Schmidt señaló que «las tendencias a largo plazo o la serie prevista de récords son mucho más importantes que si un año particular es récord o no».

  Causas iniciales de cambios térmicos (forzamientos externos)

  Artículo principal: Atribución del reciente cambio climático

  

  Concentraciones de CO2 durante los últimos 400 000 años

  

  Esquema del efecto invernadero mostrando los flujos de energía entre el espacio, la atmósfera y la superficie de la tierra. El intercambio de energía se expresa en vatios por metro cuadrado (W/m²). En esta gráfica la radiación absorbida es igual a la emitida, por lo que la Tierra no se calienta ni se enfría.

  El sistema climático puede responder a cambios en los forzamientos externos. Estos son «externos» al sistema climático pero no necesariamente externos a la Tierra. Ejemplos de forzamientos externos incluyen cambios en la composición atmosférica (p. ej. un aumento en las concentraciones de gases de efecto invernadero), la luminosidad solar, las erupciones volcánicas y las variaciones en la órbita de la Tierra alrededor del Sol.

  Gases de efecto invernadero

  Artículos principales: Gases de efecto invernadero, Efecto invernadero, Forzamiento radiativo y Dióxido de carbono atmosférico.

  El efecto invernadero es el proceso mediante el cual la absorción y emisión de radiación infrarroja por los gases en la atmósfera de un planeta calientan su atmósfera interna y la superficie. Fue propuesto por Joseph Fourier en 1824, descubierto en 1860 por John Tyndall, se investigó cuantitativamente por primera vez por Svante Arrhenius en 1896 y fue desarrollado en la década de 1930 hasta acabada la década de 1960 por Guy Stewart Callendar.

  

  Emisiones mundiales de gases de efecto invernadero en 2010 por sector.

  

  Contribución porcentual de las emisiones acumuladas de CO₂ asociadas a la energía entre 1751 y 2012 a lo largo de diferentes regiones.

  En la Tierra, las cantidades naturales de gases de efecto invernadero tienen un efecto de calentamiento medio de aproximadamente 33 °C. Sin la atmósfera, la temperatura promedio de la Tierra estaría muy por debajo del punto de congelación del agua. Los principales gases de efecto invernadero son el vapor de agua (causante de alrededor de 36-70 % del efecto invernadero); el dióxido de carbono (CO₂, 9-26 %), el metano (CH₄, 4-9 %) y el ozono (O₃, 7,3 %). Las nubes también afectan el balance radiativo a través de los forzamientos de nube similares a los gases de efecto invernadero.

  La actividad humana desde la Revolución Industrial ha incrementado la cantidad de gases de efecto invernadero en la atmósfera, conduciendo a un aumento del forzamiento radiativo de CO₂, metano, ozono troposférico, CFC y el óxido nitroso. De acuerdo con un estudio publicado en 2007, las concentraciones de CO₂ y metano han aumentado en un 36 % y 148 % respectivamente desde 1750. Estos niveles son mucho más altos que en cualquier otro tiempo durante los últimos 800 000 años, período hasta donde se tienen datos fiables extraídos de núcleos de hielo. Evidencia geológica menos directa indica que valores de CO₂ mayores a este fueron vistos por última vez hace aproximadamente 20 millones de años.

  La quema de combustibles fósiles ha producido alrededor de las tres cuartas partes del aumento en el CO₂ por actividad humana en los últimos 20 años. El resto de este aumento se debe principalmente a los cambios en el uso del suelo, especialmente la deforestación.⁷¹ Estimaciones de las emisiones globales de CO₂ en 2011 por el uso de combustibles fósiles, incluido la producción de cemento y el gas residual, fue de 34 800 millones de toneladas (9,5 ± 0,5 PgC), un incremento del 54 % respecto a las emisiones de 1990. El mayor contribuyente fue la quema de carbón (43 %), seguido por el petróleo (34 %), el gas (18 %), el cemento (4,9 %) y el gas residual (0,7 %).

  En mayo de 2013, se informó que las mediciones de CO₂ tomadas en el principal estándar de referencia del mundo (ubicado en Mauna Loa) superaron las 400 ppm. De acuerdo con el profesor Brian Hoskins, es probable que esta sea la primera vez que los niveles de CO₂ hayan sido tan altos desde hace unos 4,5 millones de años. Las concentraciones mensuales del CO₂ global excedieron las 400 ppm en marzo de 2015, probablemente por primera vez en varios millones de años. El 12 de noviembre de 2015, científicos de la NASA informaron que el dióxido de carbono producido por el ser humano continúa incrementándose sobre niveles no alcanzados en cientos de miles de años: actualmente, cerca de la mitad del CO₂ proveniente de la quema de combustibles fósiles no es absorbido ni por la vegetación ni los océanos y permanece en la atmósfera.

  Durante las últimas tres décadas del siglo xx, el crecimiento del producto interno bruto per cápita y el crecimiento poblacional fueron los principales impulsores del aumento de las emisiones de gases de efecto invernadero. Las emisiones de CO₂ siguen aumentando debido a la quema de combustibles fósiles y el cambio de uso del suelo. Las emisiones pueden ser atribuidas a las diferentes regiones. La atribución de emisiones por el cambio de uso del suelo posee una incertidumbre considerable. ^:289

  Se han proyectado escenarios de emisiones, estimaciones de los cambios en los niveles futuros de emisiones de gases de efecto invernadero, que dependen de evoluciones económicas, sociológicas, tecnológicas y naturales inciertas. En la mayoría de los escenarios, las emisiones siguen aumentando durante el presente siglo, mientras que en unos pocos las emisiones se reducen. Las reservas de combustibles fósiles son abundantes y no van a limitar las emisiones de carbono en el siglo xxi. Se han utilizado los escenarios de emisiones, junto con el modelado del ciclo del carbono, para producir estimaciones de cómo las concentraciones atmosféricas de gases de efecto invernadero podrían cambiar en el futuro. Usando los seis escenarios SRES del IPCC, los modelos sugieren que para el año 2100 la concentración atmosférica de CO₂ podría llegar entre 541 y 970 ppm. Esto es un 90-250 % mayor a la concentración en el año 1750.

  Los medios de comunicación populares y el público a menudo confunden el calentamiento global con el agotamiento del ozono, es decir, la destrucción del ozono estratosférico por clorofluorocarbonos.^{90 91} Aunque hay unas pocas áreas de vinculación, la relación entre los dos no es fuerte. La reducción del ozono estratosférico ha tenido una ligera influencia hacia el enfriamiento en las temperaturas superficiales, mientras que el aumento del ozono troposférico ha tenido un efecto de calentamiento algo mayor.

  Véase también: Anexo:Países por emisiones de dióxido de carbono

  Aerosoles y hollín

  

  Las estelas de barcos pueden observarse como líneas en estas nubes sobre el océano Atlántico de la costa este de los Estados Unidos. Las partículas de esta y otras fuentes podrían tener un gran efecto sobre el clima a través del efecto indirecto de los aerosoles.

  El oscurecimiento global, una reducción gradual de la cantidad de irradiancia directa en la superficie de la Tierra, se observó a partir de 1961 hasta por lo menos 1990.⁹³ Se piensa que la causa principal de este oscurecimiento son las partículas sólidas y líquidas conocidas como aerosoles, producto de los volcanes y los contaminantes antropogénicos. Ejercen un efecto de enfriamiento por el aumento de la reflexión de la luz solar entrante. Los efectos de los productos de la quema de combustibles fósiles (CO₂ y aerosoles) se han compensado parcialmente entre sí en las últimas décadas, por lo que el calentamiento neto se ha debido al aumento de gases de efecto invernadero distintos del CO₂, como el metano. El forzamiento radiativo por los aerosoles está limitado temporalmente por los procesos que los remueven de la atmósfera. La eliminación por las nubes y la precipitación les da a los aerosoles troposféricos una vida atmosférica cercana a solo una semana; en cambio, los aerosoles estratosféricos pueden permanecer durante algunos años. El dióxido de carbono tiene una vida atmosférica de un siglo o más, por tanto los cambios en los aerosoles solo retrasarán los cambios climáticos causados por el CO₂. La contribución al calentamiento global del carbono negro solo es superada por la del dióxido de carbono.

  Además de su efecto directo en la dispersión y la absorción de la radiación solar, las partículas tienen efectos indirectos sobre el balance radiativo de la Tierra. Los sulfatos actúan como núcleos de condensación y por lo tanto conducen a nubes que tienen más y más pequeñas gotitas. Estas nubes reflejan la radiación solar más eficientemente que aquellas con menos y más grandes gotitas, fenómeno conocido como el efecto Twomey. Este efecto también provoca que las gotitas sean de tamaño más uniforme, lo que reduce el crecimiento de las gotas de lluvia y hace a la nube más reflexiva a la luz solar entrante, llamado el efecto Albrecht. Los efectos indirectos son más notables en las nubes estratiformes marinas y tienen muy poco efecto radiativo en las convectivas. Los efectos indirectos de los aerosoles representan la mayor incertidumbre en el forzamiento radiativo^.

  El hollín puede enfriar o calentar la superficie, dependiendo de si está suspendido o depositado. El hollín atmosférico absorbe directamente la radiación solar, lo que calienta la atmósfera y enfría la superficie. En áreas aisladas con alta producción de hollín, como la India rural, las nubes marrones pueden enmascarar tanto como el 50 % del calentamiento de la superficie por gases de efecto invernadero. Cuando se deposita, especialmente sobre los glaciares o el hielo de las regiones árticas, el menor albedo de la superficie también puede calentar directamente la superficie. Las influencias de las partículas, incluido el carbono negro, son más acusadas en las zonas tropicales y subtropicales, particularmente en Asia, mientras que los efectos de los gases de efecto invernadero son dominantes en las regiones extratropicales y el hemisferio sur.

  

  Cambios en la irradiancia solar total y manchas solares desde mediados de la década de 1970.

  

  Contribución de los factores naturales y las actividades humanas al forzamiento radiativo del cambio climático. Los valores de forzamiento radiativo son del año 2005 con respecto a la era preindustrial (1750). La contribución de la radiación solar al forzamiento radiativo es el 5 % del valor de los forzamientos radiativos combinados debido al incremento en las concentraciones atmosféricas de dióxido de carbono, metano y óxido nitroso.

  Actividad solar

  Artículos principales: Variación solar y Viento solar.

  Desde 1978, las radiaciones del Sol se han medido con precisión mediante satélites. Estas mediciones indican que las emisiones del Sol no han aumentado desde 1978, por lo que el calentamiento durante los últimos 30 años no puede ser atribuido a un aumento de la energía solar que llegase a la Tierra.

  Se han utilizado modelos climáticos para examinar el papel del Sol en el cambio climático reciente. Los modelos son incapaces de reproducir el rápido calentamiento observado en las décadas recientes cuando solo se tienen en cuenta las variaciones en la radiación solar y la actividad volcánica. Los modelos son, no obstante, capaces de simular los cambios observados en la temperatura del siglo xx cuando incluyen todos los forzamientos externos más importantes, incluidos la influencia humana y los forzamientos naturales.

  Otra línea de prueba en contra de que el Sol sea el causante del cambio climático reciente proviene de observar como han cambiado las temperaturas a diferentes niveles en la atmósfera de la Tierra. Los modelos y las observaciones muestran que el calentamiento de efecto invernadero resulta en el calentamiento de la atmósfera inferior (troposfera), pero el enfriamiento de la atmósfera superior (estratosfera). El agotamiento de la capa de ozono por refrigerantes químicos también ha dado lugar a un fuerte efecto de enfriamiento en la estratosfera. Si el Sol fuera responsable del calentamiento observado, se esperaría el calentamiento tanto de la troposfera como de la estratosfera.

  Variaciones en la órbita de la Tierra

  Artículo principal: Variaciones orbitales

  La inclinación del eje de la Tierra y la forma de su órbita alrededor del Sol varían lentamente durante decenas de miles de años y son una fuente natural de cambio climático al modificar la distribución estacional y latitudinal de la insolación.

  Durante los últimos miles de años, este fenómeno contribuyó a una lenta tendencia hacia el enfriamiento en las latitudes altas del hemisferio norte durante el verano, la que se invirtió debido al calentamiento inducido por los GEI durante el siglo xx.

  Variaciones en los ciclos orbitales pueden iniciar un nuevo periodo glaciar en el futuro, aunque la fecha de esto depende de las concentraciones de GEI además del forzamiento orbital. No se prevé un nuevo periodo glaciar dentro de los próximos 50 000 años si las concentraciones de CO₂ atmosférico continúan sobre las 300 ppm.

  Retroalimentación

  Artículo principal: Sensibilidad climática

  

  El hielo marino, que se muestra aquí en Nunavut (norte de Canadá), refleja más luz solar, mientras que el mar abierto absorbe más, acelerando el derretimiento.

  El sistema climático incluye una serie de retroalimentaciones, que alteran la respuesta del sistema a los cambios en los forzamientos externos. Las retroalimentaciones positivas incrementan la respuesta del sistema climático a un forzamiento inicial, mientras que las retroalimentaciones negativas la reducen.

  Existe una serie de retroalimentaciones en el sistema climático, incluido el vapor de agua, los cambios en el hielo-albedo (la capa de nieve y hielo afecta la cantidad que la superficie de la Tierra absorbe o refleja la luz solar entrante), las nubes y los cambios en el ciclo del carbono de la Tierra (por ejemplo, la liberación de carbono del suelo). La principal retroalimentación negativa es la energía que la superficie de la Tierra irradia hacia el espacio en forma de radiación infrarroja. De acuerdo con la ley de Stefan-Boltzmann, si la temperatura absoluta (medida en kelvin) se duplica,^{nota 5} la energía radiativa aumenta por un factor de 16 (2 a la cuarta potencia).

  Las retroalimentaciones son un factor importante en la determinación de la sensibilidad del sistema climático a un aumento de las concentraciones atmosféricas de GEI. Si lo demás se mantiene, una sensibilidad climática superior significa que se producirá un mayor calentamiento para un mismo incremento en el forzamiento de gas de efecto invernadero. La incertidumbre sobre el efecto de las retroalimentaciones es una razón importante del porqué diferentes modelos climáticos proyectan diferentes magnitudes de calentamiento para un determinado escenario de forzamiento. Se necesita más investigación para entender el papel de las retroalimentaciones de las nubes y el ciclo del carbono en las proyecciones climáticas.

  Las proyecciones del IPCC previamente mencionadas figuran en el rango de «probable» (probabilidad mayor al 66 %, basado en la opinión de expertos) para los escenarios de emisiones seleccionados. Sin embargo, las proyecciones del IPCC no reflejan toda la gama de incertidumbre. El extremo inferior del rango de «probable» parece estar mejor limitado que su extremo superior.

  Modelos climáticos

  Artículo principal: Modelo climático

  

  Cálculos del calentamiento global preparados en o antes de 2001 a partir de una gama de modelos climáticos en el escenario de emisiones SRES A2, el cual asume que no se toman medidas para reducir las emisiones en un desarrollo económico regionalmente dividido.

  

  Cambios proyectados en la media anual térmica del aire superficial desde finales del siglo xx hasta mediados del siglo xxi, basado en un escenario de emisiones moderadas (SRES A1B). Este escenario asume que no se adoptarán políticas futuras para limitar las emisiones de gases de efecto invernadero. Crédito de la imagen: NOAA GFDL.

  Un modelo climático es una representación de los procesos físicos, químicos y biológicos que afectan el sistema climático. Tales modelos se basan en disciplinas científicas como la dinámica de fluidos y la termodinámica, así como los procesos físicos como la transferencia de radiación. Los modelos pueden usarse para predecir un rango de variables tales como el movimiento local del aire, la temperatura, las nubes y otras propiedades atmosféricas; la temperatura, salinidad y circulación del océano; la capa de hielo en tierra y mar; la transferencia de calor y humedad del suelo y la vegetación a la atmósfera; y procesos químicos y biológicos, entre otros.

  Aunque los investigadores tratan de incluir tantos procesos como sea posible, las simplificaciones del sistema climático real son inevitables debido a las restricciones del poder computacional disponible y las limitaciones en el conocimiento del sistema climático. Los resultados de los modelos también pueden variar debido a diferentes ingresos de gases de efecto invernadero y la sensibilidad climática del modelo. Por ejemplo, la incertidumbre de las proyecciones de 2007 del IPCC es causada por (1) el uso de múltiples modelos con diferentes sensibilidades a las concentraciones de GEI, (2) el empleo de diferentes estimaciones de las emisiones humanas futuras de GEI y (3) las emisiones adicionales de retroalimentaciones climáticas que no fueron consideradas en los modelos usados por el IPCC para preparar su informe, a saber, la liberación de GEI procedentes del permafrost.

  Los modelos no presuponen que el clima se calentará debido al aumento de los niveles de gases de efecto invernadero. En cambio, los modelos predicen cómo los gases de efecto invernadero interactuarán con la transferencia de radiación y otros procesos físicos. El enfriamiento o calentamiento es por tanto un resultado, no un supuesto, de los modelos

  Las nubes y sus efectos son especialmente difíciles de predecir. Mejorar la representación de las nubes en los modelos es por tanto un tema importante en la investigación actual. Otro asunto importante es expandir y mejorar las representaciones del ciclo del carbono.

  Los modelos también se utilizan para ayudar a investigar las causas del cambio climático reciente al comparar los cambios observados con aquellos que los modelos proyectan a partir de diversas causas naturales y humanas. Aunque estos modelos no atribuyen inequívocamente el calentamiento que se produjo a partir de aproximadamente 1910 hasta 1945 a la variación natural o la acción del ser humano, sí indican que el calentamiento desde 1970 está dominado por las emisiones de gases de efecto invernadero producidas por el ser humano.

  El realismo físico de los modelos se prueba mediante el examen de su capacidad para simular climas contemporáneos o pasados. Los modelos climáticos producen una buena correspondencia con las observaciones de los cambios globales de temperatura durante el siglo pasado, pero no simulan todos los aspectos del clima. Los modelos climáticos utilizados por el IPCC no predicen con exactitud todos los efectos del calentamiento global. El deshielo ártico observado ha sido más rápido que el predicho. La precipitación aumentó proporcionalmente a la humedad atmosférica y por lo tanto significativamente más rápido que lo predicho por los modelos del clima global. Desde 1990, el nivel del mar también ha aumentado considerablemente más rápido que lo predicho por los modelos.

  Efectos ambientales observados y esperados

  Artículo principal: Efectos del calentamiento global

  

  Proyecciones del promedio global de la subida del nivel del mar por Parris y otros. No se han asignados probabilidades a estas proyecciones, por lo tanto ninguna de estas proyecciones debe interpretarse como una «mejor estimación» de la subida futura del nivel del mar. Crédito de la imagen: NOAA.

  El forzamiento antropogénico ha contribuido probablemente a algunos de los cambios observados, incluido el aumento del nivel del mar, los cambios en los extremos climáticos (como el número de días cálidos y fríos), la disminución de la extensión de la banquisa ártica, el retroceso de los glaciares y el reverdecimiento del Sahara.

  En el transcurso del siglo xxi, se prevé que los glaciares y la capa de nieve continúen su retirada generalizada. Las proyecciones de la disminución del hielo marino ártico varían. Las proyecciones recientes sugieren que ya en 2025-2030 los veranos árticos podrían quedar libres de hielo, definido como una extensión de hielo menor a 1 millón de km².

  La «detección» es el proceso de demostrar que el clima ha cambiado en cierto sentido estadístico definido, sin proporcionar una razón para ese cambio. La detección no implica la atribución del cambio detectado a una causa particular. La «atribución» de las causas del cambio climático es el proceso de establecer las causas más probables para el cambio detectado con un cierto nivel de confianza definido. La detección y atribución también se pueden aplicar a cambios observados en los sistemas físicos, ecológicos y sociales.

  Fenómenos meteorológicos extremos

  Artículo principal: Fenómeno meteorológico extremo

  Se espera que los cambios en el clima regional incluyan un mayor calentamiento en tierra, en su mayoría en las latitudes altas del norte, y el menor calentamiento en el océano Austral y partes del océano Atlántico Norte.

  Se prevé que los cambios futuros en las precipitaciones sigan las tendencias actuales, con precipitaciones disminuidas en las zonas subtropicales en tierra y aumentadas en las latitudes subpolares y algunas regiones ecuatoriales. Las proyecciones sugieren un probable incremento en la frecuencia y severidad de algunos fenómenos meteorológicos extremos, como las olas de calor.

  Un estudio publicado por Nature Climate Change en 2015 dice:

  Un 18 % de las precipitaciones diarias moderadamente extremas en tierra son atribuibles al aumento de la temperatura observado desde la época preindustrial, que a su vez es resultado principalmente de la influencia humana. Para 2 °C de calentamiento, la fracción de precipitaciones extremas atribuibles a la influencia humana se eleva a cerca del 40 %. Del mismo modo, en la actualidad alrededor del 75 % de las precipitaciones diarias moderadamente extremas en tierra son atribuibles al calentamiento. Es para los fenómenos más raros y extremos la fracción antropogénica más grande y esa contribución incrementa de forma no lineal con un mayor calentamiento.

  El análisis de datos de eventos extremos desde 1960 hasta 2010 sugiere que las sequías y olas de calor surgen simultáneamente con una frecuencia aumentada. Han aumentado los eventos extremos de humedad o sequía ocurridos en el periodo monzónico desde 1980.

  Subida del nivel del mar

  Artículos principales: Subida del nivel del mar y Retroceso de los glaciares desde 1850.

  

  Mapa de la Tierra destacándose en rojo las zonas afectadas con una subida de 6 metros del nivel del mar.

  

  Los escasos registros indican que los glaciares han estado retrocediendo desde principios de 1800. En la década de 1950 comenzaron las mediciones que permiten el seguimiento del balance de masa de los glaciares. Datos archivados por la World Glacier Monitoring Service (WGMS) y la National Snow and Ice Data Center (NSIDC).

  Se ha estimado la subida del nivel del mar en un promedio entre 2,6 mm y 2,9 mm ± 0,4 mm por año desde 1993. Adicionalmente, esta se ha acelerado durante las dos décadas pasadas. Durante el siglo xxi, el IPCC proyecta en un escenario de altas emisiones que la media global del nivel del mar podría aumentar en 52 a 98 cm. Las proyecciones del IPCC son conservadoras y pueden subestimar el aumento futuro del nivel del mar. En el curso del siglo xxi, Parris y otros sugieren que el nivel medio global del mar podría subir entre 0,2 y 2,0 m con respecto de 1992.

  Se prevé una inundación costera generalizada si varios grados de calentamiento se mantienen durante milenios. Por ejemplo, el calentamiento global sostenido de más de 2 °C (relativo a niveles preindustriales) podría dar lugar a un aumento final del nivel del mar de alrededor de 1 a 4 m debido a la expansión térmica del agua de mar y el derretimiento de los glaciares y las capas de hielo pequeñas. El derretimiento de la capa de hielo de Groenlandia podría contribuir 4 a 7,5 m adicionales durante muchos miles de años. Se ha estimado que ya estamos comprometidos a una subida de aproximadamente 2,3 m por cada grado de calentamiento dentro de los próximos 2000 años.

  Un calentamiento mayor al límite de 2 °C podría conducir potencialmente a una tasa de aumento del nivel del mar dominada por la pérdida de hielo antártico. Las emisiones persistentes de CO₂ por fuentes fósiles podría causar una subida adicional de decenas de metros durante los próximos milenios y finalmente la eliminación de toda la capa de hielo de la Antártida, lo que causaría una elevación de aproximadamente 58 metros.

  Sistemas ecológicos

  En los ecosistemas terrestres, el desarrollo precoz de los eventos primaverales y los cambios de hábitat de los animales y las plantas hacia los polos y las alturas se han vinculado con alta confianza al calentamiento reciente. Se espera que el cambio climático futuro afecte especialmente a ciertos ecosistemas, incluidos la tundra, los manglares y los arrecifes de coral. Se prevé que la mayoría de los ecosistemas se verán afectados por el aumento de los niveles de CO₂ en la atmósfera, combinado con mayores temperaturas globales. En general, se espera que el cambio climático resultará en la extinción de muchas especies y la reducción de la diversidad de los ecosistemas.

  Los aumentos en las concentraciones atmosféricas de CO₂ han dado lugar a un aumento de la acidez de los océanos. El CO₂ disuelto incrementa la acidez del océano, que es medida por los valores de pH más bajos. Entre 1750 y 2000, el pH de la superficie oceánica ha disminuido en ≈0,1, desde ≈8,2 a ≈8,1. El pH de la superficie del océano probablemente no ha estado por debajo de ≈8,1 durante los últimos dos millones de años. Las proyecciones sugieren que el pH superficial oceánico podría disminuir otras 0,3-0,4 unidades para 2100. La acidificación futura de los océanos podría amenazar los arrecifes de coral, la pesca, las especies protegidas y otros recursos naturales de valor social.

  Se proyecta que la desoxigenación oceánica incremente la hipoxia en un 10 % y triplique las aguas suboxigenadas (con concentraciones de oxígeno menores al 2 % de las medias superficiales) por cada 1 °C de calentamiento oceánico extra.

  Efectos a largo plazo

  En la escala de siglos a milenios, la magnitud del calentamiento global será determinada principalmente por las emisiones antropogénicas de CO₂.

  Esto se debe a que el dióxido de carbono posee un tiempo de vida en la atmósfera muy largo.

  Estabilizar la temperatura media global requeriría grandes reducciones en las emisiones de CO₂, además de otros gases de efecto invernadero como el metano y el óxido de nitrógeno.

  Respecto al CO₂, las emisiones necesitarían reducirse en más del 80 % con respecto a su nivel máximo.

  Incluso si esto se lograse, las temperaturas globales permanecerían cercanas a su nivel más alto por muchos siglos.
  

  Otro efecto a largo plazo es una respuesta de la corteza terrestre al derretimiento del hielo y la desglaciación, en un proceso llamado ajuste posglaciar, cuando las masas de tierra ya no estén deprimidas por el peso del hielo. Esto podría provocar corrimientos de tierra y el aumento de las actividades sísmica y volcánica. Las aguas oceánicas más cálidas que descongelan el permafrost con base oceánica o la liberación de hidratos de gas podrían causar corrimientos submarinos, que a su vez pueden generar tsunamis. Algunas regiones como los Alpes Franceses ya muestran signos de un aumento en la frecuencia de corrimientos^.

  Impactos abruptos y a gran escala

  Artículo principal: Cambio climático abrupto

  El cambio climático podría resultar en cambios globales a gran escala en sistemas sociales y naturales. Dos ejemplos son la acidificación de los océanos, causada por el aumento en las concentraciones atmosféricas de dióxido de carbono, y el derretimiento prolongado de las calotas de hielo, que contribuye a la subida del nivel del mar.

  Algunos cambios a gran escala podrían ocurrir abruptamente, es decir, en un corto período de tiempo, y también podrían ser irreversibles. Un ejemplo de un cambio climático abrupto es la rápida liberación de metano y dióxido de carbono del permafrost, lo que llevaría a un calentamiento global amplificado, o el bloqueo de la circulación termosalina. La comprensión científica del cambio climático abrupto es en general pobre.

  La probabilidad de cambios abruptos para algunas retroalimentaciones climáticas puede ser baja. Los factores que pueden aumentar la probabilidad de un cambio climático abrupto incluyen un calentamiento global de mayor magnitud, una mayor rapidez y un calentamiento sostenido durante periodos de tiempo más largos.
  

  Efectos observados y esperados en los sistemas sociales

  Se han detectado en todo el mundo los efectos del cambio climático en los sistemas humanos, en su mayoría debido al calentamiento o cambios en los patrones de precipitación, o ambos. La producción de trigo y maíz a nivel mundial se ha visto afectada por el cambio climático. Pese a que la productividad agrícola se ha incrementado en algunas regiones de latitudes medias, como el Reino Unido y en el noreste de China, las pérdidas económicas debidas a fenómenos meteorológicos extremos han aumentado a nivel mundial. Ha habido una mortalidad vinculada al cambio de frío a calor en algunas regiones como resultado del calentamiento. El cambio climático ha alterado los medios de subsistencia de los pueblos indígenas del Ártico y hay evidencia emergente de sus impactos en los medios de subsistencia de los pueblos indígenas de otras regiones. Sus efectos se observan en más regiones que antes, en todos los continentes y a lo largo de zonas oceánicas.

  Los futuros impactos sociales del cambio climático serán desiguales. Se espera que muchos riesgos aumenten con mayores magnitudes de calentamiento global^. Todas las regiones están en riesgo de sufrir impactos negativos. Las zonas de baja latitud y de menor desarrollo se enfrentan a los mayores peligros. Un estudio de 2015 concluyó que el crecimiento económico (producto interno bruto) de los países más pobres se verá perjudicado por el calentamiento global proyectado mucho más de lo que se creía anteriormente.

  Un metaanálisis de 56 estudios concluyó en 2014 que cada grado de temperatura adicional aumentará la violencia hasta un 20 %, la que incluye riñas, crímenes violentos, agitación social o guerras.

  Los ejemplos de impactos incluyen:

  • Comida: la productividad agrícola probablemente se verá afectada negativamente en los países de baja latitud, mientras que los efectos en latitudes septentrionales pueden ser positivos o negativos. Niveles de calentamiento global de alrededor de 4,6 °C en relación con los niveles preindustriales podrían representar un gran peligro para la seguridad alimentaria mundial y regional.

  • Salud: en general los impactos serán más negativos que positivos.Estos incluyen las consecuencias de los fenómenos meteorológicos extremos, que producen lesionados y pérdida de vidas humanas, y los efectos indirectos, como la desnutrición provocada por las malas cosechas.

  Inundación de hábitats

  Como consecuencia del aumento del nivel del mar, se espera que las inundaciones amenacen la infraestructura vital y los asentamientos humanos en islas pequeñas y grandes deltas. Esto podría llevar a problemas de falta de vivienda en países con zonas bajas como Bangladés, así como la pérdida de patria de los habitantes de Maldivas y Tuvalu.²⁰⁰

  Economía

  Véase también: Economía del calentamiento global

  Estimaciones con base en el escenario de emisiones del IPCC A1B, con liberación extra de CO₂ y metano proveniente del permafrost, calculan los daños asociados a los impactos en 43 billones USD.

  Infraestructura

  La degradación continua del permafrost probablemente conducirá a una infraestructura inestable en las regiones árticas o Alaska antes de 2100. Por consiguiente, impactará caminos, oleoductos y edificación, además de la distribución de agua, y causará fallas de taludes.

  Véanse también: Efectos sociales, Refugiado medioambiental y Migraciones por causas ambientales.

  Posibles respuestas al cambio climático

  Mitigación

  Artículo principal: Mitigación del cambio climático

  

  El gráfico de la derecha muestra tres «vías» para lograr el objetivo de 2 °C de la CMNUCC, etiquetadas con «tecnológica global», «soluciones descentralizadas» y «cambio en el consumo». Cada ruta muestra como diversas medidas (por ejemplo, mejorar la eficiencia energética, un mayor uso de las energías renovables) podrían contribuir a la reducción de emisiones. Crédito de la imagen: PBL Netherlands Environmental Assessment Agency.

  La mitigación del cambio climático son las actividades que reducen las emisiones de gas de efecto invernadero o mejoran la capacidad de los sumideros de carbono para absorber los GEI de la atmósfera. Existe un gran potencial para reducciones futuras de las emisiones mediante una combinación de actividades, tales como la conservación de energía y el aumento de la eficiencia energética; el uso de tecnologías de energía baja en carbono, como la energía renovable, la energía nuclear y la captura y almacenamiento de carbono; y la mejora de los sumideros de carbono a través de, por ejemplo, la reforestación y la prevención de la deforestación. Un informe de 2015 por Citibank concluyó que la transición a una economía baja en carbono produciría un rendimiento positivo a las inversiones.

  Las tendencias a corto y largo plazo en el sistema energético global no son compatibles con la limitación del calentamiento global bajo 1,5 o 2 °C (en relación a niveles preindustriales). Los compromisos realizados como parte del acuerdo de Cancún son ampliamente concordantes con una posibilidad probable (66-100 %) de limitarlo bajo 3 °C en el siglo xxi.

  Al limitar el calentamiento a 2 °C, reducciones de emisiones más estrictas en el corto plazo permitirán reducciones más lentas después de 2030. Muchos modelos integrales son incapaces de lograr el objetivo de 2 °C si se realizan suposiciones pesimistas sobre la disponibilidad de tecnologías mitigantes.

  Adaptación

  Artículo principal: Adaptación al calentamiento global

  Otras respuestas políticas incluyen la adaptación al cambio climático. Esta puede ser planificada, ya sea en reacción o anticipación al cambio climático, o espontánea, es decir, sin intervención del gobierno. La adaptación planificada ya se está produciendo de forma limitada. Las barreras, límites y costos de la adaptación futura no se comprenden completamente.

  Un concepto relacionado con la adaptación es la capacidad de adaptación, que es la habilidad de un sistema (humano, natural o gestionado) para ajustarse al cambio climático (incluidos la variabilidad y extremos climáticos) para moderar los daños potenciales, aprovechar las oportunidades o hacer frente a las consecuencias. Un cambio climático no mitigado (es decir, un cambio climático futuro sin esfuerzos para limitar las emisiones de GEI), a largo plazo, probablemente excederá la capacidad de los sistemas naturales, gestionados y humanos para adaptarse.

  Organizaciones medioambientales y personajes públicos han hecho hincapié en los cambios en el clima y los peligros que conllevan, además de fomentar la adaptación de la infraestructura y la reducción de las emisiones.

  Ingeniería climática

  Artículo principal: Ingeniería climática

  La ingeniería climática (a veces llamada geoingeniería o intervención climática) es la modificación deliberada del clima. Se ha investigado como una posible respuesta al calentamiento global, por ejemplo, por la NASA y la Royal Society. Las técnicas bajo investigación generalmente pertenecen a las categorías de manejo de la radiación solar y eliminación de dióxido de carbono, aunque se han sugerido varias otras estrategias. Un estudio de 2014 investigó los métodos de ingeniería climática más comunes y llegó a la conclusión de que o son ineficaces o tienen efectos secundarios potencialmente graves y no se pueden detener sin causar un rápido cambio climático.

  Discurso sobre el calentamiento global

  Discusión política

  Artículo principal: Políticas sobre el calentamiento global

  

  El artículo 2 de la Convención Marco de las Naciones Unidas se refiere explícitamente a la «estabilización de las concentraciones de gases de efecto invernadero». Para estabilizar la concentración atmosférica de CO₂, las emisiones mundiales tendrían que reducirse radicalmente a partir de su nivel actual.

  La mayoría de los países son miembros de la Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático (CMNUCC). El objetivo último de la Convención es prevenir una interferencia humana peligrosa en el sistema climático. Como se declara en la Convención, esto requiere que las concentraciones de GEI se estabilicen en la atmósfera a un nivel en el que los ecosistemas puedan adaptarse naturalmente al cambio climático, la producción de alimentos no se vea amenazada y el desarrollo económico pueda proseguir de una manera sostenible. La Convención Marco se acordó en 1992, pero desde entonces las emisiones globales han aumentado.

  Durante las negociaciones, el Grupo de los 77 (un grupo de cabildeo en las Naciones Unidas que representa a 133 naciones en desarrollo) ^:4 presionó por un mandato que exigiera a los países desarrollados «[tomar] la iniciativa» en la reducción de sus emisiones. Esto se justificó sobre la base de que: las emisiones del mundo desarrollado han contribuido más a la acumulación de GEI en la atmósfera, las emisiones per cápita aún eran relativamente bajas en los países en desarrollo y las emisiones de los países en desarrollo crecerían para satisfacer sus necesidades de desarrollo. ^:290

  Este mandato se sustentó en el Protocolo de Kioto de la Convención Marco ^:290 que entró en vigencia en 2005.²²⁷ Al ratificar el Protocolo de Kioto, los países más desarrollados aceptaron compromisos jurídicamente vinculantes de limitar sus emisiones. Estos compromisos de primera ronda vencieron en 2012. El presidente estadounidense George W. Bush rechazó el tratado basándose en que «exime al 80 % del mundo, incluido los principales centros de población, como China y la India, de cumplimiento y causaría un grave daño a la economía de Estados Unidos». ^:5

  En la XV Conferencia sobre el Cambio Climático de la ONU, celebrada en 2009 en Copenhague, varios miembros de la CMNUCC realizaron el Acuerdo de Copenhague. Los miembros asociados con el Acuerdo (140 países, en noviembre de 2010) ^:9 aspiran limitar el aumento futuro de la temperatura media global por debajo de 2 °C. La XVI Conferencia (COP 16) se celebró en Cancún en 2010. Produjo un acuerdo, no un tratado vinculante, donde las partes deben adoptar medidas urgentes para reducir las emisiones de GEI para cumplir el objetivo de limitar el calentamiento global a 2 °C sobre las temperaturas preindustriales. También reconoció la necesidad de considerar el fortalecimiento de la meta a un aumento del promedio global de 1,5 °C.

  Discusión científica

  Artículo principal: Opinión científica sobre el cambio climático

  Casi todos los científicos están de acuerdo en que los seres humanos están contribuyendo al cambio climático observado. Desde 2004, se han llevado a cabo al menos 9 encuestas a científicos y metaestudios de artículos académicos sobre el calentamiento global. Pese a que hasta el 18 % de los científicos encuestados puede disentir de la opinión consensuada, cuando se restringe a los científicos que publican en el campo del clima, el 97 al 100 % está de acuerdo con el consenso: el actual calentamiento es principalmente antropogénico (causado por el ser humano). Las academias nacionales de ciencia han hecho un llamado a los líderes mundiales a crear políticas que reduzcan las emisiones globales.

  En la literatura científica, existe un fuerte consenso de que las temperaturas superficiales globales han aumentado en las últimas décadas y que la tendencia se debe principalmente a las emisiones antropogénicas de gases de efecto invernadero. Ningún cuerpo científico de prestigio nacional o internacional está en desacuerdo con esta opinión.

  Discusión en el público y en los medios de comunicación de masas

  Artículos principales: Negación del cambio climático y Controversia sobre el calentamiento global.
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  Tema 6

  
  

  

  
  

  Etimología

  En la década de 1950, la investigación sugirió un aumento de las temperaturas y un periódico de 1952 comunicó un «cambio climático». Después, esta frase apareció en un informe de noviembre de 1957 en The Hammond Times que describe la investigación de Roger Revelle sobre los efectos del aumento de las emisiones antropogénicas de CO₂ en el efecto invernadero: «puede resultar en un calentamiento global a gran escala, con cambios climáticos radicales». Se usaron ambas frases solo ocasionalmente hasta 1975, cuando Wallace Smith Broecker publicó un artículo científico sobre el tema: «Cambio Climático: ¿Estamos al borde de un calentamiento global pronunciado?». La frase comenzó a entrar en uso común y en 1976 la declaración de Mijaíl Budyko que «ha comenzado un calentamiento global» fue ampliamente difundida. Otros estudios, como el informe del MIT de 1971, se refirieron al impacto humano como una «modificación climática inadvertida», pero un influyente estudio de 1979 por la Academia Nacional de Ciencias de Estados Unidos, encabezado por Jule Charney, siguió a Broecker en el uso de calentamiento global para el aumento de las temperaturas superficiales, mientras que describió los efectos más amplios del aumento de CO₂ como cambio climático.

  En 1986 y noviembre de 1987, el climatólogo de la NASA James Hansen dio testimonio ante el Congreso sobre el calentamiento global, pero ganó poca atención. Hubo problemas crecientes de olas de calor y sequía en el verano de 1988 y cuando Hansen testificó en el Senado el 23 de junio provocó el interés internacional. Dijo: «El calentamiento global ha llegado a un nivel tal que podemos atribuir con un alto grado de confianza una relación de causa y efecto entre el efecto invernadero y el calentamiento observado». La atención pública se incrementó durante el verano y calentamiento global se convirtió en el término popular dominante, utilizado comúnmente tanto por la prensa como en el discurso público.

  En un artículo de la NASA de 2008 sobre los términos, Erik M. Conway definió calentamiento global como «el aumento de la temperatura superficial media de la Tierra debido a los crecientes niveles de gases de efecto invernadero», mientras que cambio climático es «un cambio a largo plazo en el clima de la Tierra o de una región de la Tierra». Ya que los efectos como cambios en los patrones de precipitaciones y el aumento del nivel del mar probablemente tendrían más impacto que solo las temperaturas, consideró cambio climático global un término más científicamente exacto y, al igual que el Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático, el sitio web de la NASA enfatizaría este contexto más amplio.

  Véase también

  • Portal:Ciencias de la Tierra. Contenido relacionado con Ciencias de la Tierra.
  • Anexo:Glosario de cambio climático
  • Opinión científica sobre el cambio climático
  • Cambio climático y agricultura
  • Enfriamiento global
  • Historia de la ciencia del cambio climático

  Enlaces externos

  Investigación

  • NASA Goddard Institute for Space Studies – Global change research (en inglés)
  • NOAA State of the Climate Report – U.S. and global monthly state of the climate reports (en inglés)
  • Climate Change at the National Academies – repository for reports (en inglés)
  • Nature Reports Climate Change (en inglés)
  • Met Office: Climate change;– UK National Weather Service (en inglés)
  • Educational Global Climate Modelling (EdGCM) – research-quality climate change simulator (en inglés)
  • Program for Climate Model Diagnosis and Intercomparison Develops and releases standardized models such as CMIP3 (AR4) and CMIP5 (AR5) (en inglés)

  Educación

  • NASA: Climate change: How do we know? (en inglés) – en el sitio web de la NASA
  • Global Climate Change Indicators (en inglés) – en el sitio web de NOAA
  • NOAA Climate Services (en inglés) – en el sitio web de NOAA
  • Global Warming Art, a collection of figures and images (en inglés)
  • Global Warming Frequently Asked Questions (en inglés) – en el sitio web de NOAA
  • Understanding Climate Change – Frequently Asked Questions (en inglés) – en el sitio web de UCAR
  • Global Warming: Center for Global Studies at the University of Illinois (en inglés)
  • Global Climate Change: NASA's Eyes on the Earth (en inglés) – por JPL (NASA) y Caltech
  • OurWorld (en inglés) – en el sitio web de United Nations University
  • Center for Climate and Energy Solutions (en inglés)
  • Climate change - EAA-PHEV Wiki Electric vehicles fueled with electricity from wind or solar power will reduce greenhouse gas pollution from the transportation sector. (en inglés)
  • Climate Change Indicators in the United States Report by United States Environmental Protection Agency, 80 pp. (en inglés)
  • The World Bank - Climate Change - A 4 Degree Warmer World - We must and can avoid it (en inglés)
  • A world with this much CO²: lessons from 4 million years ago (en inglés)
  • Global Sea Level Rise Map (en inglés)

  
  
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  Tema 7

  Calentamiento Global!! - La Tierra 2015 -Documental
  
  
  
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