El efecto invernadero aumenta la temperatura de la Tierra atrapando el calor en nuestra atmósfera.

¿Qué es el efecto invernadero?

El efecto invernadero aumenta la temperatura de la Tierra atrapando el calor en nuestra atmósfera. Esto mantiene la temperatura de la Tierra más alta de lo que sería si el calentamiento directo por el Sol fuera la única fuente de calentamiento.

Cuando la luz solar llega a la superficie de la Tierra, parte de ella es absorbida lo cual calienta la superficie mientras que la otra parte regresa al espacio en forma de calor. Los gases de efecto invernadero que se encuentran en la atmósfera absorben y luego redirigen parte de este calor hacia la Tierra.

A continuación veremos más a fondo como se produce este efecto, pero primero repasemos algunos conceptos clave que utilizaremos:

Gases de Efecto Invernadero
– Son gases que tienen la capacidad de atrapar el calor
Calentamiento Global
– Calentamiento progresivo de la Tierra debido a la acumulación de GEI
Cambio Climático
– El cambio climático alrededor del mundo debido al calentamiento global

Beneficio del efecto invernadero

El efecto invernadero es un factor importante para mantener la temperatura de la Tierra, ya que retiene parte del calor del planeta que de otra manera escaparía de la atmósfera hacia el espacio. De hecho, sin el efecto invernadero, la temperatura global promedio de la Tierra sería mucho más fría y la vida en la Tierra tal como la conocemos no sería posible.

La diferencia entre la temperatura promedio actual de la Tierra la cual es de 14°C y la temperatura que se estima que tendríamos con tan solo la radiación del Sol, alrededor de -19°C, nos muestra que el impacto que tiene el efecto invernadero en la temperatura del planeta es de 33°C.

¿Cuál es la función del efecto invernadero?

El efecto invernadero es un proceso natural que tiene millones de años. Y juega un papel crítico en la regulación de la temperatura global de la Tierra. Mientras que otros planetas en el Sistema Solar están muy calientes o muy fríos, la superficie de la Tierra tiene temperaturas relativamente suaves y estables. El efecto invernadero fue descubierto por primera vez por Joseph Fourier en 1827, verificado experimentalmente por John Tyndall en 1861, y cuantificado por Svante Arrhenius en 1896.

Si bien es cierto que este proceso es beneficioso para la vida en la Tierra, el 97 por ciento de los científicos especializados en el clima están de acuerdo en que los humanos han cambiado la atmósfera de la Tierra de manera dramática en los últimos dos siglos, lo que ha provocado un calentamiento global. Sin embargo, para entender el calentamiento global, primero es necesario familiarizarse con el efecto invernadero.

¿Cómo se produce el efecto invernadero?

Para entender exactamente cómo funciona el efecto invernadero, imagina lo siguiente: un día cálido y soleado donde el sol brilla sobre la Tierra. Esta luz solar (radiación de onda corta) pasa a través de la atmósfera del planeta y calienta la Tierra. Parte de esta energía es absorbida por la superficie de la Tierra, transformada en calor (radiación de onda larga) e irradiada hacia el espacio. Pero a medida que el calor sube a través de la atmósfera, parte de ello queda atrapado por los diferentes gases de efecto invernadero y no escapa al espacio. Este fenómeno a su vez calienta la atmósfera de la Tierra; al igual que las ventanas de un invernadero que deja entrar la luz y mantiene el calor en el interior.

El efecto invernadero: a medida que el calor sube a través de la atmósfera de la Tierra, parte del mismo queda atrapado por los diferentes gases de efecto invernadero. Esto a su vez calienta la atmósfera de la Tierra.

Como parte del calor no puede escapar al espacio, se continúa acumulando en la atmósfera de la Tierra. Esto es a lo que llamamos el efecto invernadero. Así que mientras más gases de efecto invernadero se encuentren suspendidos en la atmósfera, más calor permanece en la Tierra.

Si la cantidad de energía del sol y la cantidad de gases de efecto invernadero en la atmósfera siguen siendo los mismos, entonces la temperatura promedio en la Tierra también será constante. Pero este ya no es el caso. La cantidad de gases de efecto invernadero en nuestra atmósfera es la más alta en los últimos 3 millones de años. Esto intensifica el efecto invernadero y calienta la Tierra más de lo normal, lo que está afectando los patrones climáticos del planeta, creando calentamiento global y cambio climático.

Un ejemplo simple para comprender el efecto invernadero

Si abres la puerta de un automóvil que se ha dejado estacionado bajo el sol durante un par de horas, notará que la temperatura dentro del automóvil es mucho más cálida que la temperatura exterior. Esto se debe a que las ventanas del automóvil permiten que entre la luz del sol. Esta luz, una vez dentro, se convierte parcialmente en calor. Sin embargo, estas mismas ventanas no permiten que el calor dentro del automóvil pase tan fácilmente como la luz, por lo que parte de este calor se acumula. El efecto neto es que queda más calor de lo que puede salir, lo que aumenta la temperatura dentro del automóvil.

¿Qué causa el efecto invernadero?

El efecto invernadero es causado por la interacción de la energía solar con los gases de efecto invernadero como el dióxido de carbono, el metano, el óxido nitroso y los gases fluorados presentes en la atmósfera de la Tierra. La capacidad de estos gases para atrapar el calor es lo que causa el efecto invernadero.

Los gases de efecto invernadero están conformados de tres o más átomos. Esta estructura molecular hace posible que estos gases atrapen calor en la atmósfera y luego lo reemitan hacia la superficie, lo que calienta aún más la Tierra.

El ciclo continuo de acumulamiento de calor conduce a un aumento general de las temperaturas globales. Este proceso, que es muy similar a la forma en que funciona un invernadero, es la razón por la cual a los gases que pueden producir este efecto se les conoce colectivamente como gases de efecto invernadero.

Los principales gases de efecto invernadero

  • Dióxido de carbono (CO2)
  • Metano (CH4)
  • Óxido nitroso (N2O)
  • Gases fluorados
  • Vapor de agua (H2O)
Moleculas de los principales gases de efecto invernadero: vapor de agua, óxido nitroso, metano y dióxido de carbono.
Moléculas de los principales gases de efecto invernadero: vapor de agua, óxido nitroso, metano y dióxido de carbono.

El dióxido de carbono, el metano, el óxido nitroso y los gases fluorados son gases bien mezclados en la atmósfera que no reaccionan a los cambios de temperatura y presión del aire, por lo que los niveles de estos gases no se ven afectados por la condensación.

El vapor de agua por otro lado, es un componente muy activo del sistema climático el cual responde rápidamente a los cambios en las condiciones, ya sea al condensarse en forma de lluvia o nieve, o al evaporarse para regresar a la atmósfera. Por lo tanto, el impacto del efecto invernadero circula principalmente a través del vapor de agua.

El dióxido de carbono y otros gases de efecto invernadero sin condensación, son los gases clave dentro de la atmósfera de la Tierra, ellos mantienen el efecto invernadero y controlan su intensidad. El vapor de agua conlleva a reacción de acción rápida, pero su concentración atmosférica está controlada por el forzamiento radiativo suministrado por los gases de efecto invernadero sin condensación.

De hecho, el efecto invernadero colapsaría si no fuera por la presencia de dióxido de carbono y otros gases de efecto invernadero que no se condensan. En conjunto, la retroalimentación por la condensación y el forzamiento realizado por los gases no condensables en la atmósfera juegan un papel importante en el efecto invernadero.

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