CALENTAMIENTO GLOBAL DE LA ATMOSFERA (EFECTO DE INVERNADERO) Los rayos solares directos (es decir, no los que son reflejados por el hielo y las nubes) calientan la tierra como parte de un ciclo natural. A través de los milenios, una porción muy constante de energía regresa al espacio bajo la forma de radiación infrarroja (Figura 1). Uno de los medios que sirven a los científicos para determinar los posibles cambios en el clima mundial, como consecuencia del aumento de las concentraciones de dióxido de carbono (CO2) y de otros gases de “efecto de invernadero” a escalas mundial y regional, es la utilización de los modelos (extremadamente complejos) de la atmósfera, la superficie terrestre y los océanos. Estos modelos se fundan en ecuaciones matemáticas, que describen el comportamiento de la circulación de la atmósfera y los océanos. Para poder manejar estos modelos, se emplean las supercomputadoras, cada vez más potentes, que han ido apareciendo en los últimos años. Pero la industria y la agricultura moderna han ido alterando este delicado equilibrio, al producir dióxido de carbono y otros gases que retienen el calor en la atmósfera. La acumulación de estos gases, incrementando el efecto de invernadero, podría constituir el origen de la tendencia hacia el recalentamiento del planeta, tal como lo predicen los resultados numéricos de dichos modelos. LA ENERGÍA EN LA ATMÓSFERA Una forma apropiada para explicar los mecanismos térmicos que tienen lugar en la CALENTAMIENTO GLOBAL DE LA ATMOSFERA. . . - 1 atmósfera es a través del balance de energía. Basándonos en las leyes de conservación de la energía se establece que la energía que la energía recibida por la tierra, en todas sus formas, es responsable de los fenómenos atmosféricos. Esto tiene mucha similitud con lo que sucede cuando, por medio de combustible, se provee energía a un motor y éste realiza su trabajo. En la Figura 2 se puede ver un esquema de la energía solar emitida y de los flujos de energía que se originan posteriormente. Prácticamente toda la energía que recibe la tierra proviene del sol; una pequeña fracción es absorbida, particularmente por gases como el ozono y el vapor de agua. Parte de la misma es reflejada nuevamente al espacio exterior, por las nubes y por la propia superficie terrestre, y la parte restante es absorbida por la superficie terrestre. Las transferencias de energía entre la superficie terrestre y la atmósfera se producen de cuatro maneras: radiación, conducción, evaporación y convección. Por otro lado, la energía cinética, viento o aire en movimiento, es una consecuencia de la distribución de las diferentes temperaturas observadas dentro de la atmósfera, CALENTAMIENTO GLOBAL DE LA ATMOSFERA. . . - 2 convirtiendo en calor la energía de movimiento. La transferencia de energía calórica, desde el sol a la tierra, se efectúa por medio de los “procesos radiactivos”. De la misma manera, la tierra pierde su propio calor hacia el espacio exterior. ENERGÍA SOLAR En esta sección se señalará la importancia de la radiación solar, se tratarán someramente sus procesos y se puntualizarán algunos conceptos físicos básicos, para su mejor comprensión. El sol no es una estrella fuera de lo común, en lo que respecta a su tamaño y brillantez. Es una masa rotante incandescente, compuesta por gases densos, con un diámetro aproximado de 1.400.000 km que, a su vez, extiende hasta una distancia de varios radios desde su superficie, una muy tenue atmósfera. El sol genera una tremenda cantidad de calor, pero la tierra intercepta menos que las 2 millonésima parte de dicho total. Las mediciones realizadas sobre la tierra, en forma perpendicular a la radiación incidente, arrojan un valor cercano a 8,36 J/ cm 2 min. Este valor es conocido como la “constante solar”. Desde los tiempos de Galileo, se sabe que el sol no permanece inactivo, sino que se observan sobre la superficie, erupciones conocidas como manchas solares de forma espiralada, como corpúsculos convectivos. El número y la posición de estas manchas varían constantemente en el tiempo pero, de acuerdo con los estudios astronómicos, muestran una preferencial periodicidad de alrededor de 11 años, entre el número máximo y mínimo de ocurrencia de esas manchas. Y resulta inferior a 10 para las situaciones de mínimo. Coincidentes con estas manchas solares, se originan perturbaciones de radiación intermitentes, de muy corta duración, que a su vez producen efectos notables sobre la alta atmósfera. Según la teoría de Bethe, la energía radiada desde el sol es generada a través de complejos mecanismos de reacciones termonucleares, que transforman en protones (núcleos de hidrógeno) en partículas “Alfa” (núcleos de helio). La capacidad del sol para producir esta energía de conversión de masa es de alrededor de cuatro millones de toneladas por segundo y, dado el número de protones que posee disponibles, continuará con su actividad por otros cien mil millones de años. La energía radiante es transmitida de dos formas: A) en forma ondulatoria B) en forma de partículas a través del espacio. Las segundas, también conocidas como emisiones de rayos cósmicos, tienen poca influencia en los problemas meteorológicos que son objeto de este artículo. Por lo tanto nos referimos al tratamiento de la radiación recibida por la atmósfera en forma ondulatoria. La naturaleza de la radiación es determinada a través de la “longitud de onda” o de la “frecuencia”, que es inversamente proporcional a la longitud de la onda, y representa la cantidad de ondas que pasan por un mismo punto en un segundo, teniendo en cuenta que todo tipo de radiación electromagnética se propaga, aproximadamente, a la velocidad de la luz. Al conjunto de longitudes de onda o de frecuencia se las denomina “espectro de radiación”, que a su vez está comprendido dentro del espectro electromagnético, cuya representación se muestra en la Figura 3. En función de su temperatura, todo cuerpo sólido, líquido o gaseoso emite radiación; la misma se vuelve visible sólo cuando el cuerpo está incandescente. En general, los cuerpos sólidos y líquidos emiten radiaciones dentro de todas las gamas posibles, pero los gases solo lo hacen en ciertas longitudes de onda muy limitadas. Es conocido que las lámparas de vapor emiten radiación dentro de pocas “bandas de emisión”, amarillas y anaranjadas, y que la velocidad y longitud de onda de alguna de ellas se usa como parámetro universal. Dado un cuerpo ideal, a cada temperatura le corresponde un espectro de emisión tal que, cuando aumenta la temperatura, aumenta la energía emitidas en todas las CALENTAMIENTO GLOBAL DE LA ATMOSFERA. . . - 3 longitudes de onda, pero las ondas más cortas son las que, proporcionalmente, más aumentan su energía. Este fenómeno se puede ver en la Figura 4, donde se muestran los espectros del sol (6000K) y de la tierra 300 K y 250K). Allí se puede observar que el sol emite radiación, preferentemente, en las ondas cortas, las denominadas visibles, mientras que la tierra lo hace en ondas largas, denominadas infrarrojas. Pero el concepto fundamental que se debe comprender, para explicar el efecto invernadero, es que la absorción de la radiación por parte de los cuerpos solamente se puede producir dentro de las mismas longitudes de onda en que dichos cuerpos pueden emitir. Por esta razón, los gases solamente absorben radiación dentro de las longitudes de ondas en que pueden emitir, dejando pasar el resto. Esto hace que la atmósfera sea casi transparente a la emisión de la onda corta, que proviene del sol; pero si se incorporan gases de mayor peso molecular, estos tienen mayor poder de absorción en diferentes longitudes de onda. El resultado de este proceso es una parte de la radiación solar que es absorbida por la atmósfera, otra parte es reflejada hacia el espacio exterior, otra parte es difundida a través de la atmósfera, y la parte restante llega al suelo. La difusión de la atmósfera se produce por la desviación de los rayos solares, al chocar estos rayos con moléculas de diferentes tamaños. El celeste del cielo se debe a este proceso que, como consecuencia final, también provoca una pérdida de la energía hacia el espacio exterior y una incorporación de otra parte al suelo. Otra consecuencia es que casi toda la radiación ultravioleta es interceptada por la atmósfera superior, sin llegar al suelo. Antes de alcanzar la superficie de la tierra la energía radiante del sol se encuentra otro nuevo obstáculo: las nubes. Las mismas son muy buenas reflectoras y pobres absorbentes de energía. La reflexión en las nubes CALENTAMIENTO GLOBAL DE LA ATMOSFERA. . . - 4 depende, fundamentalmente, de su espesor, de su extensión y en alguna medida, de la naturaleza de su formación (hielo o agua líquida) como así también del tamaño de las partículas que la componen. En la Figura 5 se muestra una distribución porcentual de la reflexión, la absorción y la transmisión de energía, a través de una nube, en función del espesor de la misma. En general, la superficie de la tierra refleja la radiación solar en forma variable, dependiendo principalmente de la naturaleza del suelo. El cociente entre energía incidente y energía reflejada recibe el nombre de “albedo” de la superficie en cuestión, y es una medida muy significativa para establecer el balance entre la radiación recibida y la emitida por un cuerpo. Algunos ejemplos pueden verse en la tabla I. Del total de radiación que proviene del sol, la superficie de la tierra absorbe alrededor CALENTAMIENTO GLOBAL DE LA ATMOSFERA. . . - 5 del 47%, en general de la siguiente forma: 19% directa desde el sol, el 23% después de reflejarse por las nubes y el 5% restante luego de difundirse por los componentes del aire. Por otro lado las nubes, que en promedio cubren el 50% de la superficie terrestre, absorben sólo un 2% de la radiación de onda corta proveniente del sol, mientras que los gases componentes del aire, como así también el polvo atmosférico, lo hacen alrededor de un 17%. Como puede asociarse, el conjunto tierraatmósfera absorbe, en promedio, un 66% del total de energía que proviene del sol. El resto, es decir el 34%, es perdido hacia el espacio exterior, ya reflejado por las nubes, por la propia superficie de la tierra, o difundido por las partículas del aire. Por lo tanto, el albedo total del planeta, que representa la fracción entre la energía incidente v la energía rechazada, es del 34%. De acuerdo con las leyes ya descriptas, también la tierra y la atmósfera, en su conjunto emiten una radiación hacia el espacio exterior, pero esta vez en onda larga, ya que lo hacen a una temperatura inferior a la de incandescencia. Esta radiación es parcialmente reabsorbida por los gases que componen la atmósfera, pero solamente en aquellas longitudes de onda en las que son capaces de emitir. El oxígeno y el nitrógeno son poco absorbentes mientras que el vapor de agua, presente en cantidades variables, es el principal responsable de la absorción y reemisión de la radiación en onda larga en capas bajas. Otros gases capaces de absorber energía en estas longitudes de onda son el CO2, el metano (CH4), el ozono (O 3 ), el monóxido de carbono (CO), los compuestos clorofluorocarbonados (CFC) y otros gases presentes en forma natural en la atmósfera (ver Tabla II). Sin embargo, hay longitudes de onda para las cuales no hay gases capaces de absorber la radiación. Dichas longitudes de onda constituyen las denominadas “ventanas” de radiación, a través de las cuales se enfría la tierra. La preeminencia de un proceso radiactivo sobre el otro determina la existencia de flujos CALENTAMIENTO GLOBAL DE LA ATMOSFERA. . . - 6 CALENTAMIENTO GLOBAL DE LA ATMOSFERA. . . - 7 de calor, desde un nivel a otro, o desde una región a otra, de forma tal que este transporte de energía está directamente relacionada con la dinámica de los movimientos atmosféricos. BALANCE DE ENERGÍA CALÓRICA EN LA TIERRA Para finalizar con toda la descripción previa al tema principal de este boletín, se presenta un balance calórico simplificado que intenta explicar el llamado efecto de invernadero. En este caso, se ve que es producido únicamente por efectos naturales, comprobados a través de las leyes del equilibrio de radiación y de la conservación de la energía. A lo largo de la historia geológica, la presencia de los glaciares en latitudes medias sugirió que el clima de la tierra había sufrido profundos cambios, los cuales podrían estar asociados a largos períodos de falta de balance entre las cantidades de energía incidente y saliente sobre la tierra. Sin embargo, durante considerables períodos de tiempo (cientos o miles de años) los estudios realizados han demostrado que la temperatura de la tierra ha permanecido, en promedio esencialmente constante. Esto indicaría a grandes rasgos que se establece un balance calórico entre la tierra y el espacio que la circunda. Es decir, que la cantidad total de energía solar que es absorbida por la tierra debe ser re-irradiada al espacio exterior. Sin insistir con mayor profundidad en cuanto al balance calórico, pero analizando las respectivas emisiones dentro de la zona del espectro correspondiente a las ondas largas, podemos fijar la atención en el intercambio térmico entre el aire circundante y la superficie de la tierra. Estos valores son: 2,22 J/cm2 desde el aire hacia el suelo 2,38 J/cm2 en sentido inverso, lo que representa un pequeño imbalance. Pero a su vez, estos valores superan, ampliamente, la cantidad de 1,00 J/cm 2 de energía solar en onda corta absorbida por la misma tierra. Esto indica que los valores térmicos, tanto los del suelo como los del aire próximo al mismo, son sensiblemente superiores a la temperatura necesaria para asegurar un equilibrio entre la absorción de radiación en onda corta y la emisión en onda larga. Esto explica el llamado “Techo” o “Manta” que presenta la atmósfera, actuando como protector de sus capas bajas y de la superficie terrestre, justificando un mayor calentamiento que si la atmósfera no existiera. En este episodio, los principales actores son dos gases: el vapor de agua y el dióxido de carbono, y lo hacen absorbiendo calor y calentando a la tierra, de esa forma, por encima de lo prescripto por el balance térmico. Como se pudo ver en los párrafos anteriores, excepto en las zonas de las “ventanas atmosféricas”, estos gases bloquean el escape directo hacia el espacio, en la parte del infrarrojo de la radiación emitida por la tierra. Este comportamiento de retención del calor por parte de la atmósfera es análogo a lo que sucede en un “invernadero” o “invernáculo”, de vidrio o plástico, que no deja escapar por sus paredes y techo el calor recibido desde el sol. Por esta razón, entre otras, el contenido de humedad en la atmósfera es el principal gestor del conocido “Efecto Invernadero”. Esto mismo puede corroborarse, inmediatamente, comparando el rápido enfriamiento registrado en las regiones desérticas durante la noche, cuando el aire es esencialmente seco; frente al caso de las regiones costeras, en que predomina el aire con alto contenido de humedad y donde la temperatura experimenta un menor descenso. En conclusión, el significado del efecto invernadero en la atmósfera se traduce en la temperatura observada en la superficie terrestre que es, en promedio, alrededor de 15 grados Celsius, mientras que la temperatura promedio del planeta sería de solamente 25 grados Celsius bajo cero, si no existiera la atmósfera. ACCIÓN DEL HOMBRE SOBRE EL EFECTO DE INVERNADERO Los fenómenos naturales sobre la absorción de energía en la atmósfera, las características que poseen los componentes CALENTAMIENTO GLOBAL DE LA ATMOSFERA. . . - 8 del aire atmosférico, las propiedades del suelo terrestre, como así también el balance radioactivo observado entre la energía emitida por el sol, la fracción reflejada por las nubes, los procesos de difusión reflejada por las nubes, los procesos de difusión molecular, la parte absorbida por la tierra y la parte reflejada por la misma en toda la gama del espectro electromagnético han sido descriptos exhaustivamente en los párrafos iniciales de este boletín. Se ha procurado enfatizar, allí, el hecho de que el efecto de invernadero ejerce su influencia como moderador del clima del planeta, haciendo posible la vida vegetal y animal a través del equilibrio ecológico que conocemos. Además, se debe notar que, a través de las eras geológicas, ciertas manifestaciones graduales pudieron haber alterado los valores promedio de la temperatura, en pequeña escala, sin que se hayan registrado, hasta los comienzos de la era llamada de la “Industrialización”, bruscas alteraciones en los niveles de glaciación, altura de los océanos y mares, regímenes de precipitación extremos (desedificación de áreas, inundaciones de otras), etc. A partir de entonces la acción del hombre ha hecho notar su influencia decididamente, con el aporte indiscriminado de sustancias contaminantes que produjeron modificaciones en la constitución del aire atmosférico, de tal forma que en la actualidad, se llega a elevados niveles de concentración de dióxido de carbono (CO2), ozono (O3), metano (CH4), óxido nitroso (N 2 O), compuestos clorofluorocarbonados (CFC) y demás compuestos del azufre. Es de destacar que todos estos componentes, además de tener características fuertemente tóxicas, producen efectos directos sobre la absorción de radiación, especialmente en onda larga. En tal sentido, actúan constantemente sobre la temperatura del aire, produciendo un aumento del efecto invernadero que ya se hallaba presente, en forma natural y artificial, por el ya considerado aumento del CO2. De este modo, se origina una tasa de incremento global de temperatura muy superior a la que ha sido observada a través de los siglos. Por su mayor concentración, la sustancia más importante con relación al efecto de invernadero es el CO 2 . Dicho gas está contenido en la atmósfera, en promedio, en unas 300 partes por millón en volumen. Su presencia se incrementa considerablemente en las regiones industriales. Así como el agua tiene su ciclo hidrológico; el CO2 participa de un denominado ciclo de carbono. Del mismo modo que con el agua en su ciclo, la principal reserva de carbono se encuentra en los océanos, en forma de carbonatos. El océano intercambia carbono con la atmósfera y ésta, a su vez, lo hace con la biosfera, en forma tal que la combustión produce un flujo de carbono, en forma de CO2, CALENTAMIENTO GLOBAL DE LA ATMOSFERA. . . - 9 del suelo hacia la atmósfera, mientras que el proceso de fotosíntesis produce un flujo en el sentido contrario. Un aumento de la tala de bosques tiene como consecuencia, entonces, un aumento de CO 2 en la atmósfera. Sin embargo, este proceso puede ser contrabalanceado por un aumento de los cultivos y por la forestación y, además, por una natural y lenta absorción del excedente de carbono por parte de los océanos. En cambio, el empleo masivo, en el término de pocas décadas, de los combustibles fósiles que se han acumulado a lo largo de millones de años en el subsuelo terrestre, trae aparejado un desbalance muy marcado. Su combustión masiva produce un excedente que no puede ser absorbido en tan poco tiempo por los océanos. Se necesitarían siglos y, en consecuencia, quedará en la atmósfera incrementando su concentración. El efecto físico del CO2 sobre la radiación se traduce en que, dentro del espectro de radiación emitida por la tierra en onda larga, existen las ya mencionadas “ventanas radiactivas”, es decir regiones del espectro para cuyas longitudes de onda el vapor de agua no la captura en forma natural, o sea que se permite su pasaje hacia el exterior, sin hacer sentir su efecto sobre el invernadero. El CO2 participa parcialmente en la absorción, precisamente dentro de dichas longitudes de onda, incrementando de esa manera el efecto de invernadero. Dicho efecto obviamente se acentúa si se incrementa la cantidad de CO2 en la atmósfera. Esto lleva a poder establecer, de acuerdo al comportamiento de los modelos físicosmatemáticos de simulación del clima, modificaciones sustanciales a la escala globales en los parámetros meteorológicos más sensibles, como ser: precipitación, tempestades y fenómenos extremadamente severos como no se habían registrados anteriormente. Ello se debe a que las variaciones térmicas conducen a alteraciones en la circulación general de la atmósfera, desplazando sistemas báricos, aumentando o debilitando gradientes térmicos o báricos y modificando transportes horizontales de humedad y calor. LOS PRIMEROS SÍNTOMAS Por lo tanto, a menos que resulte posible lograr una reducción drástica en las emisiones de dióxido de carbono y de los otros “gases de invernadero”, la correspondiente capacidad para atrapar al calor habrá de significar un aumento, progresivo pero ya hoy apreciable, en la temperatura de la Tierra. Para constatar que esto está sucediendo efectivamente, basta con algunos datos mundiales muy recientes (1988), que indican una tendencia neta por encima de las lógicas fluctuaciones estadísticas. En Europa el año 1988 fue, en general, más caliente en promedio en casi todo el continente, aunque el incremento de temperatura no fue muy significativo, superando +1º C en Europa Central, con pequeños desvíos negativos en Escandinavia y la región Balcánica. Otro tanto ocurrió en la mayor parte de Asia, por tercer año consecutivo, salvo en proximidades del Ártico. En Oceanía, comprendida Australia, se observó un continuo aumento de las temperaturas medias desde 1985, con desvíos superiores a +1º C. Con respecto al continente africano, incluyendo las islas adyacentes, los datos disponibles también indican un calentamiento sostenido desde 1985. Otro tanto ocurrió en América del Norte, donde se suceden las anomalías positivas desde 1986, con valores que superan los +2º C en Alaska, aunque hubo registros negativos aislados en Labrador y Texas. América del Sur, en forma similar a otras regiones del Hemisferio Sur, también resultó ser más caliente, igualmente desde el año 1985. Sin embargo hubieron desvíos negativos en el este de la República Argentina y en el sur de Brasil, como reflejo del invierno frío que afectó a esta región durante 1986. En la Tabla III se presenta un cuadro comparativo de temperaturas máximas medias, para la República Argentina, entre el período 1951-1980 y el verano de 1988/ 1989. También se ha informado sobre los valores de precipitación, destacándose déficit en el CALENTAMIENTO GLOBAL DE LA ATMOSFERA. . . - 10 Mediterráneo, China, Estados Unidos y en las regiones centrales de la República Argentina, así como en Chile y el sur del Brasil, atribuibles al recordado invierno seco de 1988. Los incrementos más importantes afectaron, en cambio a Oceanía, Asia y regiones aisladas de África y, en América del Sur, a su región central y las costas caribeñas. El calentamiento registrado en las diferentes partes del globo nos muestra un panorama que está, en principio, de acuerdo, con las predicciones que establecen los modelos climáticos desarrollados en los grandes Centros Meteorológicos Mundiales y que, en base al sostenido aumento de dióxido de carbono y de otros gases atmosféricos, determinan un futuro recalentamiento, de la atmósfera de hasta +5º C, así como una redistribución de la precipitación, tal que las áreas tropicales con lluvias abundantes tendrían mayores incrementos, las regiones subtropicales secas se extenderían hasta los polos y se registraría más lluvia o nieve en las regiones subsolares. CALENTAMIENTO GLOBAL DE LA ATMOSFERA. . . - 11 UN FENÓMENO COMPLEMENTARIO: LA DESFORESTACIÓN Sin duda, la emisión de CO2 ha aumentado considerablemente a partir del consumo de combustibles fósiles como fuentes de energía, pero la creciente acción de deforestación, principalmente en las regiones subtropicales, no le queda en zaga. Esta acción, primitivamente realizada en los bosques de latitudes medias y actualmente extendida a las selvas tropicales, tiene un efecto adicional al de su combustión y es el de modificar el albedo terrestre, alterando el balance regional de calor, en forma tal que se fortalecen los movimientos descendentes del aire. De ese modo, se impide el desarrollo de nubes convectivas en la región y se contribuye a su desertificación. Esta sería una de las causas que determinan el avance del desierto del Sahara, en la región del Sahel, a razón de algunas centenas de metros por CALENTAMIENTO GLOBAL DE LA ATMOSFERA. . . - 12 año. Otro ejemplo muy crítico de esto es el caso de Madagascar, donde ya se ha perdido el 90% de la vegetación original. Es de hacer notar, en cambio, que el aumento de cultivos y la forestación impuesta por el hombre tiene un efecto inverso, tanto en la modificación del albedo como en la absorción del CO2 por parte de los mismos. Como ilustración, se puede ver en la Figura 7 la marcha de los registros de producción de CO2 a partir de la combustión de petróleo fósil, considerando la evolución entre los años 1860 y 1985. Lo más destacable reside en el hecho que, desde 1860 hasta 1930, la producción de CO 2 aumentó gradualmente entre 0 y 100 millones de toneladas por año, en tanto que entre 1930 y 1960, se duplicó la cantidad de emisión y más significativo aún, entre 1960 y 1985 el incremento registrado implica pasar de alrededor de 200 millones a superar los 500 millones de toneladas por año. La Figura 8 muestra la concentración de CO 2 en partes por 1 millón de volumen de aire, en medida en el observatorio de MAUNA LOA (Hawai), para el período 1958–1985. El rasgo más destacable se presenta en que la concentración creció en un 25%, de 280 a 350 partes por millón, en volumen, coincidiendo con la revolución industrial desatada a partir de los fines de la década del 50. Los estudios realizados a través de modelos de simulación han señalado que, de continuar con el incremento de la emisión de CO2, la cantidad de partes de contaminante por parte de volumen podría llegar acrecer hasta valores de entre 500 y 700 para los alrededores del año 2050, valores estos tan altos como no habían sido observados antes en miles de años. PERSPECTIVAS Como los niveles de dióxido de carbono son ahora un 25% más elevados que en 1860, y se espera que la tendencia creciente se mantenga durante las siguientes décadas, a CALENTAMIENTO GLOBAL DE LA ATMOSFERA. . . - 13 mediados del próximo siglo el calentamiento resultante podría elevar la temperatura terrestre entre 1,5 y 4,5 grados Celsius, algo equivalente al aumento total desde el final del último período glacial. Las consecuencias de un incremento como este podrían ser catastróficas, ya que las modificaciones de los patrones climáticos producirían sequías en las áreas fértiles y lluvias sobre los desiertos. Con el escurrimiento del agua de los glaciares, al derretirse estos, por la mayor temperatura, y debido también a la expansión térmica de las aguas marinas, el nivel de los océanos podría llegar a crecer hasta unos dos metros por encima de su cota actual. En la Figura 9 se puede ver la situación que se presenta, considerando tres evaluaciones diferentes como resultados de simulaciones sobre la velocidad del cambio de temperatura esperado o pronosticado para las próximas décadas, en función de las emisiones de gases que contribuyen al efecto invernadero (Ver Figuras 10, 11 y 12). En este orden de consideraciones, evaluando los resultados indicados por los modelos se supone que pueden esperarse grandes incrementos en la temperatura durante los inviernos en las regiones de altas latitudes en el hemisferio norte, con valores promedio que pueden superar los 5 grados. Este incremento representa entre 2 y 2 veces y medio, los valores estimados para el calentamiento global medio anual. Esto podría conducir, como hemos dicho antes a un progresivo derretimiento de los casquetes polares, así como de otras regiones del planeta. Como consecuencia de ello se espera un aumento, en promedio, de alrededor de 1,5 m en el nivel medio del mar. Esto se verificaría aún si no aumentara más la tasa anual de emisión de gases contaminantes por efecto invernadero. En cuanto a la precipitación, es más difícil pronosticar cambios a escala regional pero, a partir de los resultados de los modelos, se puede estimar que tendremos inviernos con mayor precipitación en las altas latitudes, intensificación de lluvias en las áreas CALENTAMIENTO GLOBAL DE LA ATMOSFERA. . . - 14 CALENTAMIENTO GLOBAL DE LA ATMOSFERA. . . - 15 CALENTAMIENTO GLOBAL DE LA ATMOSFERA. . . - 16 normalmente lluviosas de bajas latitudes y tal vez, un decrecimiento en las precipitaciones de verano en latitudes medias. Ahora bien, todo esto puede aparecer muy hipotético, como una extrapolación sumamente audaz a partir de la evidencia existente, pero lo más grave es, justamente, nuestra incapacidad para poder predecir los resultados exactos, a mediano plazo, dicho de otro modo: ¡estamos alterando nuestro medio ambiente mucho más rápido que nuestra capacidad real para medir las consecuencias!. Las respuestas al cambio de clima En el umbral del siglo XXI, la humanidad se enfrenta con una decisión sumamente trascendente. Se trata de la opción entre el mayor bienestar material posible, a corto plazo, o bien un desarrollo más moderado pero racional, uno que tenga en cuenta cual habrá de ser la calidad de vida de las generaciones futuras sobre el planeta. Frente a esta elección tan dramática, muchos de los países desarrollados han decidido replantear sus respectivas hipótesis de crecimiento, acordando la necesidad de establecer estrategias comunes para hacer frente al problema de la variabilidad climática. Ahora bien, el actual reconocimiento generalizado no ha sido casual, sino que constituye el fruto de una labor incesante, durante los últimos años, por parte de los Organismos Internacionales competentes en la materia, como ser el Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA), la Organización de las Naciones Unidas para la Educación, la Ciencia y la Cultura (UNESCO), el Consejo Internacional de Uniones Científicas (CIUC) y, muy especialmente, la Organización Meteorológica Mundial (OMM). Las posibles estrategias para responder al cambio de clima se clasifican en dos categorías: las estrategias de adaptación, con miras a reducir las consecuencias de dicho cambio, y las estrategias de limitación, encaminadas a controlar o a detener el aumento de las concentraciones de gases de efecto de invernadero en la atmósfera. Si bien cualquier respuesta del hombre, al desafío que constituye la variabilidad climática, deberá asentarse en ambas clases de estrategias, resulta claro que las estrategias de limitación habrán de requerir la adopción, a nivel gubernamental, de medidas de carácter eminentemente político. Es por ello que en años recientes se han ido agregando, a las reuniones multidisciplinarías de evaluación científica, otra clase de encuentros, a saber, los de funcionarios gubernamentales específicamente responsables de regular y ejecutar las políticas ambientales de los Estados. Como mucho se ha dicho y escrito sobre este tema, a menudo de manera bastante contradictoria, parece conveniente concluir el presente informe con una brevísima reseña histórica y un resumen de los esfuerzos en curso, a nivel internacional, tendientes a la protección de la atmósfera y los recursos de nuestra madre Tierra. En casi todos estos emprendimientos, la fuerza motriz ha sido el permanente accionar de la Organización Meteorológica Mundial. Un poco de historia En 1975, atendiendo a una petición formulada por la Asamblea General de la ONU y por otros Organismos Especializados, el Séptimo Congreso Mundial adoptó su Resolución “Cambio Climático”. En la misma se pedía que se examinaran las eventuales pruebas disponibles sobre la posibilidad de algún cambio climático. La primera evidencia fue anunciada durante el Coloquio de la OMM sobre Fluctuaciones Climáticas a Largo Plazo, celebrado en agosto de 1975, frente a las pruebas primarias disponibles, se decidió que se justificaría un estudio más detallado. Por tal motivo, en febrero de 1979 la OMM organizó la (Primera) Conferencia Mundial sobre el Clima, en colaboración con otros Organismos Internacionales. En dicha reunión quedó definitivamente reconocida la necesidad de un Programa Mundial sobre el Clima (PMC), tendientes al logro de la mayor comprensión posible acerca de los efectos de CALENTAMIENTO GLOBAL DE LA ATMOSFERA. . . - 17 las actividades humanas sobre el clima de la Tierra. Poco después, en mayo de 1979, el Octavo Congreso Meteorológico Mundial estableció formalmente el referido Programa Mundial sobre el Clima. Desde entonces, dicho Programa ha aportado la necesaria infraestructura internacional, para concretar datos climáticos y las correspondientes aplicaciones, para estudiar los impactos del clima y para realizar investigación básica sobre el tema. En consecuencia, el PMC quedó integrado por cuatro componentes, a saber, los datos, las aplicaciones, los estudios de impacto y la investigación. La OMM quedó a cargo de la coordinación general del PMC y, específicamente, de los componentes de datos y de aplicaciones. El PNUMA, a su vez, tomó a su cargo la ejecución del componente de investigación, la responsabilidad correspondiente les fue asignada, en forma conjunta, al CIUC y a la OMM. En resumen los cuatro elementos del Programa Mundial sobre el Clima son los siguientes: • Programa Mundial de Datos Climáticos (OMM) • Programa Mundial de Aplicaciones Climáticas (OMM) • Programa Mundial de Estudios del Impacto del Clima (PNUMA) • Programa Mundial de Investigaciones Climáticas (CIUC/OMM) En este contexto se debe mencionar, también, otro programa fundamental de la OMM: el Programa de Investigación y Control de la Contaminación del medio ambiente. Dicho programa constituye una parte del Programa de Investigación y Desarrollo, y permite suministrar cierta información continua muy valiosa para que se pueda evaluar, por medio del PMC, cualquier eventual cambio climático. Sus componentes esenciales son: • La Red de Estaciones de Control de la Contaminación General del Aire (BAPMoN), integrada por unas 100 estaciones que miden en todo el mundo, tanto los gases de invernadero como los aerosoles atmosféricos • El Sistema Mundial de Observaciones del Ozono (SMOO 3), integrado por unas 140 estaciones que miden, en todo el mundo, la distribución del ozono atmosférico y sus variaciones. Gracias a estos datos se han descubierto la disminución del ozono en los últimos dos decenios y el agotamiento del ozono, en la Antártica, durante la primavera. En el año 1985, el PNUMA, el CIUC y la OMM organizaron la Conferencia sobre Cambio Climático y los Gases de Efecto de invernadero, llevada a cabo en Villach (Austria). Dicha Conferencia se considera, actualmente, un hito en razón de su Declaración Consensuada, que fue elaborada por la comunidad científica internacional, con relación a la probable magnitud del calentamiento global y sus repercusiones. La conferencia realizó un llamamiento, a los Gobiernos, a efectos que estos adopten nuevas políticas en cuanto a la conservación de energía, la utilización de combustibles fósiles y la emisión de ciertos gases. El Décimo Congreso Meteorológico Mundial (Ginebra, mayo de 1987) refrendó lo actuado hasta entonces, reconoció la necesidad de una Segunda Conferencia Mundial sobre el Clima y acordó la ejecución de nuevos emprendimientos conjuntos con el PNUMA. De esta manera surgió en 1988, el Grupo Intergubernamental de Expertos OMM/PNUMA sobre el Cambio Climático. Mediante este nuevo órgano, establecido por el Secretario General de la OMM y por la directora Ejecutivo del PNUDA, la tarea de evaluar la comprensión científica del cambio climático pasa a ser de nivel intergubernamental. Como consecuencia de dicho acuerdo, se han establecido tres Grupos de Trabajo, a saber: • El Grupo I (Ciencias) – para estudiar la situación de los conocimientos científicos sobre el cambio climático, en especial la respuesta al aumento de los gases de efecto invernadero. • El Grupo II (Impactos) – sobre las repercusiones medioambientales y socioeconómicos del cambio climático y el aumento correlativo del nivel del mar. CALENTAMIENTO GLOBAL DE LA ATMOSFERA. . . - 18 • El Grupo III (Política) – sobre estrategias de respuesta, nacionales e internacionales. La primera reunión del Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el cambio climático tuvo lugar en Ginebra (Suiza), en 1988, y la segunda se realizó en Nairobi (Kenia) durante el año 1989. La tercera reunión se llevaría a cabo en mayo de 1990 como fecha límite para finalizar la primera evaluación del tema del cambio climático. Con los resultados de dicha evaluación, se presentará un informe a la Segunda Conferencia Mundial sobre el Clima, en el mes de noviembre de 1990 (Ginebra – Suiza). Durante esa Segunda Conferencia Mundial sobre el Clima habrán de ser evaluados, a nivel Ministerial, las opciones políticas para hacer frente al cambio climático. Las finalidades esenciales de la Conferencia serán las siguientes: • Despertar la conciencia sobre el impacto socioeconómico del clima del clima y sobre las ventajas que se derivan de las aplicaciones de la información climática • Evaluar el estado actual de los conocimientos sobre cuestiones relativas al cambio climático y los gases de efecto invernadero, las necesidades relativas a la continuación de la actividad científica y sus repercusiones para la política pública. Al margen de la brevísima síntesis, histórica que acabamos de efectuar, relativa a las acciones que han emprendido la OMM y los otros Organismos Internacionales, tendientes a promover respuestas concretas y eficaces frente al grave problema de la variabilidad climática, se deben mencionar también otros dos eventos fundamentales, muy recientes, que han contribuido en igual sentido. En junio de 1988 se celebró en Toronto, Canadá, la Conferencia Mundial sobre la Variabilidad Atmosférica y sus Implicancias para la Seguridad Mundial, donde se realizó un llamado a los Gobiernos, a las Naciones Unidas y sus Organismos Especializados, a la industria, individuos y a las Organizaciones no gubernamentales, para que estos adopten acciones específicas tendientes a superar la inminente crisis causada por la contaminación de la atmósfera. Asimismo, en marzo de 1989, se reunieron en la Haya (Holanda) los Jefes de Estado de 24 “medianas potencias” de todos los continentes. En esa reunión se discutieron los medios para acelerar la acción internacional encaminada a proteger la atmósfera frente a la contaminación creciente y, en particular, las medidas para abordar el problema de los gases que provocan el efecto de invernadero y el cambio climático. En el año 1995 se estableció el Protocolo de Kyoto, refrendado, en un primer momento por una gran cantidad de países, pero no así por las principales potencias industriales a nivel mundial que no se mostraban dispuestas a abordar cambios en sus tecnologías de producción implicando fuertes inversiones y formas de trabajo. En este contexto, hacemos ver que nuestro país fue anfitrión de dos de las reuniones “de las Partes” como se las conoce en los años 1998 y 2004. Ta l ve z l a p o t e n c i a m á s g ra n d e e importante en materia industrial y poderío, como lo es los Estados Unidos de Norte América, no se ha adherido, a la fecha, al Protocolo de referencia. La comunidad espera preocupada que esa nación comprenda lo grave de esta situación mundial y acepte suscribirse a las condiciones establecidas en el Protocolo en cuanto a las cotas de emisiones de sustancias contaminantes y o de efecto invernadero a la atmósfera con el fin de evitar que las consecuencias por el calentamiento extra que se observa, produzca fenómenos naturales de tal intensidad capaces de destruir las formas de vida conocida sobre nuestro planeta, tierra. CONCLUSIONES El problema con que se enfrenta la humanidad, en cuanto se refiere al cambio climático, presenta tres características esenciales: se trata de un problema vital, urgente y mundial. Es vital, porque afecta CALENTAMIENTO GLOBAL DE LA ATMOSFERA. . . - 19 la vida misma en este planeta; es urgente, porque cada día de demora incrementa los riesgos de un daño irreversible; y es mundial, porque será inútil cualquier estrategia de respuesta que solo contemple la participación de una parte de los países del mundo. Es cierto que los daños más importantes han sido ocasionados, justamente, por los países de mayores recursos y estos deberán afrontar los mayores gastos y realizar esfuerzos más importantes, para adecuar sus estructuras socioeconómicas a las imperativas limitaciones que demandará a esta nueva realidad. Sin embargo, los países en vías de desarrollo mal pueden desentenderse del problema, ya que las consecuencias del cambio climático afectarán a todas las naciones, sin distinción del grado en que hayan contribuido, o no, a gestar dicho estado de cosas. Por el contrario, los países más pobres son, justamente, los que menos posibilidades tendrán de poder movilizar recursos extraordinarios y adoptar medidas de emergencia, ante los eventuales desastres naturales resultantes del cambio climático (estrategias de adaptación), mientras que deberán sobreponer obstáculos adicionales en el camino de su propio desarrollo tecnológico (estrategias de limitación). Durante las últimas décadas, la comunidad científica internacional ha asistido, con preocupación, aun manejo negligente y dañino del medio ambiente. Obsesionados, posiblemente, por el riesgo de una rápida conflagración nuclear, los estratos dirigentes de los principales países han sido ciegos ante la amenaza de otros cataclismos de origen humano, más graduales pero igualmente destructivos. El efecto invernadero constituye solo un ejemplo de una situación general, ya que la misma imprudencia se observa, hasta ahora, frente a la destrucción indiscriminada de los bosques, el envenenamiento de la atmósfera, la depredación ictícola o la creciente desertificación, para citar solo algunos ejemplos bien conocidos. Afortunadamente, hoy se percibe que dicha situación está cambiando. Sin perjuicio del daño que ha sido hecho, o del que seguramente se seguirá produciendo durante algún tiempo, por lo menos ya se está admitiendo la necesidad de hacer algo, al respecto, a nivel de los gobiernos de los principales países del mundo. Los Organismos Especializados de las Naciones Unidas han logrado, finalmente, hacer reconocer el problema por parte de los órganos de conducción política de los Estados Miembros. En tal sentido, la Asamblea General de la Naciones Unidas ha adoptado, en 1988, su Resolución 43/53 sobre la Protección del Clima del Globo, que reconoce a la variabilidad climática como motivo de preocupación para toda la humanidad. ¡Es de esperar que no sea demasiado tarde!. A partir de su establecimiento en 1951 como Organismo Especializado de las Naciones Unidas, la OMM ha tenido, en la observación y concentración de datos sobre el clima, una de sus principales tareas. Si actualmente comprendemos mejor la variabilidad climática esto se debe, ante todo, a los programas de la OMM sobre el clima y a la participación de sus 160 Estados y Territorios Miembros, que siguen aportando sus respectivas contribuciones a los fundamentos científicos sobre los que reposa la elaboración de las correspondientes estrategias de respuesta. CALENTAMIENTO GLOBAL DE LA ATMOSFERA. . . - 20