El Desafío Climático Y Energético

Los registros climáticos de los últimos 1.000 años indican que la temperatura del planeta ha variado debido a diferentes factores. Sin embargo, en los últimos 100 años se ha identificado una tendencia de calentamiento muy fuerte, y la explicación de este rápido aumento en la temperatura de la superficie de la Tierra se le atribuye al aumento de las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) en la atmósfera. 

El gas que más contribuye al calentamiento es el dióxido de carbono (CO2), seguido del metano CH2, los óxidos nitrosos (N2O)  y los halocarbones que son un grupo de compuestos raros. Asimismo, el cambio del uso del suelo también es otro factor que contribuye; por ejemplo, cuando reemplazamos los bosques nativos por cultivos, cuando deforestamos para expandir la frontera ganadera y el área urbana, o también, la liberación excesiva de (CO2) cuando quemamos combustibles fósiles para generar energía.   

La masa de carbono al igual que la energía se conserva, no se crea ni se destruye, se transforma; esta se refiere a la cantidad de carbono orgánico que encontramos en las plantas, incluso al dióxido de carbono que encontramos en el aire y al bicarbonato disuelto en el océano. 

En el ciclo del carbono, el intercambio de este y diversos reservorios ocurre a diferentes escalas de tiempo debido a que la biosfera terrestre entendida como el conjunto que forman los seres vivos con el medio en que se desarrollan, toma carbono de la atmósfera mediante la fotosíntesis de las plantas y los árboles, convirtiendo el CO2 del aire en carbono orgánico, así este es almacenado en sus raíces, troncos y hojas. Posteriormente, es descompuesto por bacterias, hongos, protozoos y otros organismos una vez este material cae al suelo en un proceso donde se convierte en dióxido de carbono y es nuevamente liberado en la atmósfera. En el océano el ciclo es similar, pues además de la fotosíntesis de las algas, este es controlado por el constante intercambio de carbono entre el CO2 del aire y el bicarbonato (C2O) del océano. 

Para analizar cómo es el intercambio entre las diferentes fuentes de carbono es necesario tener en cuenta que el intercambio de este gas entre estas reservas  y el resto del ciclo activo del carbono, ocurre en una escala de tiempo muy larga ya que este viaja desde el subsuelo hacia la superficie.

Como se mencionó anteriormente, la temperatura de la Tierra está directamente relacionada con las concentraciones de dióxido de carbono en la atmósfera, es por esto que tras la Revolución Industrial la actividad humana comenzó a tener efectos de mayor alcance en la Tierra, debido a la liberación acelerada de un porcentaje del CO2 que estuvo atrapado durante cientos de miles de años producto de la combustión de combustibles fósiles. Esto último, fue descubierto por Dave Keeling cuando en 1957 comenzó a medir el dióxido de carbono atmosférico.

Recordemos que las partes por millón son una unidad de medida con la cual se mide la concentración en términos de partes por millón, una manera de expresar la fracción  que corresponde a una determinada sustancia presente en un conjunto total. De este modo, al analizar la gráfica construida por Keeling se observa en la curva un aumento constante en la concentración de CO2, de 315 partes por millón a finales de los años 50, hasta 410 partes por millón en la actualidad, un aumento de ¡casi 100 partes por millón en menos de 150 años!

Diferentes estudios del clima de los últimos 2.000 años basados en el registro de anillos de árboles, núcleos de hielo y sedimentos del Ártico, también demuestran una tendencia de calentamiento en los últimos 100 años. Mientras estudios en las capas de hielo tropical a gran altura en todas las montañas del mundo cerca a la Línea del Ecuador, sugieren que el calentamiento del planeta no puede ser explicado solamente por actividad volcánica o por ciclos de variabilidad en el Sol como algunos proponen. 

Por otro lado, el Panel Intergubernamental sobre el cambio climático ha elaborado una serie de escenarios posibles para las emisiones globales de dióxido de carbono por la quema de combustibles fósiles, los cuales indican que para finales del siglo XXI, las concentraciones de CO2serían de aproximadamente 500 partes por millón en los escenarios de muy bajas emisiones, donde ocurre una transición de economía energética basada en gran medida en combustibles fósiles a un uso muy reducido de estos mismos y en escenarios de altas emisiones de CO2  como  a las que estamos acostumbrados, ¡el aumento sería casi del doble! Esto significa que las concentraciones de dióxido de carbono atmosférico están fuertemente relacionadas con el uso de combustibles fósiles que contribuyen con el calentamiento global.