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Gases del efecto invernadero


Los gases del efecto invernadero (GEI) son: el dióxido de carbono, el metano, óxidos nitrosos, el ozono, halocarbonos, vapor de agua y aerosoles, CFS , monóxido de carbono.

De cada uno diremos las fuentes naturales, las fuentes artificiales y los sumideros.
No todos los componentes de la atmósfera contribuyen al efecto invernadero. Los gases de invernadero absorben los fotones infrarrojos emitidos por el suelo calentado por el sol. La energía de esos fotones no basta para causar reacciones químicas, para romper enlaces covalentes, sino que simplemente aumenta la energía de rotación y de vibración de las moléculas implicadas. El exceso de energía es luego transferido a otras moléculas por las colisiones moleculares, en forma de energía cinética, es decir de calor, aumentando la temperatura del aire. De la misma forma, la atmósfera se enfría emitiendo energía infrarroja cuando se producen las correspondientes transiciones de estado vibracional y rotacional en las moléculas hacia niveles menores de energía. Todas esas transiciones requieren cambios en el momento dipolar de las moléculas (es decir, modificaciones de la separación de cargas eléctricas en sus enlaces polares) lo que deja fuera de este papel a los dos gases principales en la composición del aire, nitrógeno (N2) y oxígeno (O2), cuyas moléculas, por estar formadas por dos átomos iguales, carecen de cualquier momento dipolar
Si bien todos ellos —salvo los CFC— son naturales, en tanto que existen en la atmósfera desde antes de la aparición del hombre, a partir de la Revolución Industrial, y debido principalmente al uso intensivo de combustibles fósiles en las actividades industriales y el transporte, se han producido sensibles incrementos en las cantidades de óxidos de nitrógeno y dióxido de carbono emitidas a la atmósfera. Se estima que también el metano está aumentando su presencia por razones antropogénicas (debidas a la actividad humana). Además, a este incremento de emisiones se suman otros problemas, como la deforestación, que han limitado la capacidad regenerativa de la atmósfera para eliminar el dióxido de carbono, principal responsable del efecto invernadero.

Sumideros, fuentes artificial y fuentes naturales

Los GEI controlan los flujos de energía en la atmósfera al absorber la radiación infrarroja emitida por la Tierra. Actúan como un manto que mantiene la superficie de la Tierra unos 20ºC más caliente de lo que estaría si la atmósfera contuviera solamente oxígeno y nitrógeno. Los oligogases que causan el efecto invernadero natural representan menos del 1% de la atmósfera. Sus niveles son determinados por un balance entre fuentes y sumideros; fuentes son procesos que generan GEI; sumideros son procesos que destruyen o eliminan estos gases. Sin contar a los químicos industriales como los CFC y HFCs, los GEI han estado presentes naturalmente en la atmósfera durante millones de años. Los seres humanos, sin embargo, están modificando los niveles de los GEI al introducir nuevas fuentes / incrementar la capacidad de las conocidas o interferir con los sumideros naturales.
Las emisiones de GEI de la humanidad ya han perturbado el balance energético global en aproximadamente 2,5 Watts por metro cuadrado. Esto equivale al 1% del ingreso neto de la energía solar que dirige el sistema climático. Un 1% puede parecer una cifra insignificante, pero si se toma en cuenta en toda la superficie de la Tierra, suma la energía liberada por la quema de 1.8 millones de toneladas de petróleo por minuto, o más de 100 veces el consumo de energía comercial actual de todo el mundo. En la medida en que los GEI son solamente un subproducto del consumo de energía, es irónico que el monto de energía que efectivamente utiliza la humanidad sea minúsculo cuando se lo compara con el impacto de los gases de efecto invernadero sobre los flujos de energía naturales en el sistema climático.
Las emisiones de GEI en el futuro dependerán de las tendencias sociales, tecnológicas y económicas y de la evolución de la población mundial. El nexo con la población es el más claro: cuanta más gente, hay mayor posibilidad de que aumenten las emisiones. El nexo con el desarrollo económico es menos claro. Los países industrializados generalmente emiten una cantidad mayor per. capita que los países en desarrollo. Sin embargo, países con niveles económicos similares pueden tener muy diferentes tasas de emisión dependiendo de sus circunstancias geográficas, sus fuentes de energía, y la eficiencia con la que utilizan esa energía y otros recursos naturales.

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