Módulo 4.3 Lectura
Las actividades humanas están emitiendo cada vez más gases de efecto invernadero que aumentan el efecto invernadero y, en última instancia, la temperatura global de la Tierra. Este capítulo se centrará en cuánto del calentamiento global se debe realmente a las actividades humanas frente a cuánto es el calentamiento natural. También veremos otros factores que impactan en el clima que también son de origen humano.
En primer lugar, creo que este es el momento de desafiar una creencia generalizada de que estamos en una fase de calentamiento natural y, por lo tanto, los humanos no han desempeñado un papel significativo en el calentamiento actual del clima. ¡Esto no es cierto y te lo demostraré gracias al modelado climático!
Tomemos primero esta figura donde puede descubrir la anomalía de temperatura observada durante el período 1860-2010 en la línea negra. Esta curva es el calentamiento global observado con un aumento de casi 1 ° C entre 1900 y 2000.
Ahora, gracias al modelado, intentaremos simular esta evolución de la temperatura lo mejor posible. En primer lugar, no tenemos en cuenta las emisiones de gases de efecto invernadero producidas por las actividades humanas. Las curvas de colores representan la anomalía de temperatura simulada por varios modelos climáticos que solo tienen en cuenta factores naturales como la configuración astronómica de la Tierra y su órbita alrededor del sol, la actividad solar y la actividad volcánica. Observamos que las simulaciones logran representar correctamente las observaciones hasta la década de 1930. Por otro lado, durante el resto del siglo 20, las temperaturas simuladas no representan la evolución de la temperatura observada. En esta etapa, podemos decir que el forzamiento natural por sí solo no puede explicar el aumento de la temperatura.
En un segundo paso, agreguemos al forzamiento natural el forzamiento antropogénico, es decir, las emisiones de gases de efecto invernadero debidas a las actividades humanas, los cambios en el uso de la tierra y todas las demás actividades humanas que impactan en el clima. Esto es lo que obtenemos: las curvas de colores todavía representan las anomalías de temperatura simuladas por los diferentes modelos, pero esta vez son capaces de representar las temperaturas observadas durante todo el período. Por lo tanto, sin la adición de los forzamientos antropogénicos en los modelos, no son capaces de representar la evolución de la temperatura observada.
El mismo ejercicio se puede hacer en dos dimensiones: primero, tomemos un mapa de la tendencia de la temperatura global entre 1951 y 2010. En algunos lugares, vemos un calentamiento generalizado en todo el planeta. Ahora, vamos a simular esta tendencia utilizando modelos con sólo forzamiento natural. Obtenemos este mapa con una tendencia débilmente negativa o positiva dependiendo de la ubicación. Por lo tanto, no representa la tendencia observada en absoluto. Ahora vamos a simular la tendencia añadiendo forzamiento antropogénico, y obtenemos este mapa. Incluso si regionalmente hay algunas discrepancias, podemos ver que globalmente, la simulación donde tomamos en cuenta tanto el forzamiento natural como el antropogénico está mucho más cerca de lo que se observa.
TEste ejercicio de modelado nos enseña dos cosas importantes:
En primer lugar, la evolución de las temperaturas actuales sólo puede explicarse teniendo en cuenta tanto las causas naturales como las antropogénicas. En segundo lugar, la parte del calentamiento relacionada con las actividades humanas es mucho mayor que la parte del calentamiento relacionada solo con el forzamiento natural. En este caso, durante el período 1951-2010, el aumento de la temperatura relacionado con las actividades naturales es inferior a +0,1 ° C, mientras que el aumento atribuido a las actividades humanas está entre + 0,5 y + 1,3 ° C.
Entre estas actividades humanas, tenemos derecho a preguntar ¿cuáles producen gases de efecto invernadero?
Obviamente, es complejo dar cuenta de la participación de cada sector económico. Además, las cifras varían según el método de cálculo utilizado. Basado en el potencial de calentamiento global de 100 años, el 6º informe del IPCC propone el siguiente desglose:
A nivel mundial en 2019, el sector económico más emisor es el sector industrial con un 24%, seguido de cerca por el sector de producción de electricidad y calor con el 23% de las emisiones globales equivalentes de CO2. El siguiente es el sector que comprende la agricultura, la silvicultura y las actividades antropogénicas de uso de la tierra, incluidos los incendios forestales, la deforestación, los incendios de turba, etc., que es el tercer mayor emisor de gases de efecto invernadero con un 22%. Le siguen las emisiones del sector del transporte (con un 15%) y los edificios (con poco menos del 6%). Por último, diversas actividades relacionadas con el sector energético en un 10%. Por supuesto, todas estas cifras deben considerarse con su margen de error.
Sin embargo, si miramos las cifras de manera relativa, es interesante comparar estas emisiones globales con emisiones más regionales. Por lo tanto, si analizamos las emisiones de cada sector sobre la misma base de cálculo (es decir, el potencial de calentamiento global a 100 años) no para todo el mundo, sino esta vez para la región valona en Bélgica en 2019: notamos que la industria también está en primera posición con casi el 30%, entonces es el sector del transporte el que ocupa la segunda posición con más del 24%, seguido del residencial con más del 16%. Luego vienen el sector agrícola, la producción de electricidad y varios otros sectores económicos.
Por lo tanto, cuando hablamos de emisiones de gases de efecto invernadero, es interesante entender de qué estamos hablando porque las cifras son diferentes según el área geográfica estudiada. Por lo tanto, los esfuerzos para reducir las emisiones tendrán que establecerse de manera diferente para cada país.
¿Y qué pasa con las emisiones escolares?
Es difícil responder a esta pregunta. Como acabamos de ver, las emisiones son muy diferentes de un país a otro, de una región a otra... Este también será el caso de una escuela a otra.
Sin embargo, si identificamos las áreas que las escuelas utilizan en su vida diaria, podemos decir que: Las escuelas forman parte del sector terciario (4% de las emisiones de GEI) que es un sector con bajas emisiones de gases de efecto invernadero, pero los estudiantes usan el transporte para ir a la escuela (24% de las emisiones de GEI), las escuelas usan energía (8%) para calentar sus aulas, Para la iluminación, para las computadoras, etc., las escuelas también producen desechos (3%), los comedores de la escuela utilizan productos agrícolas (12%), el mobiliario escolar es fabricado por industrias (29%). Por lo tanto, incluso si las escuelas no son los mayores emisores cuando solo se tiene en cuenta el sector en el que están incluidas, se puede ver que cuando se tienen en cuenta todas las emisiones indirectas, pueden producir muchos gases de efecto invernadero. En otro sentido, las escuelas también tienen mucho poder para reducir sus emisiones de gases de efecto invernadero.
Ir más allá y no limitarnos a las emisiones de gases de efecto invernadero
En las actividades humanas que influyen en el clima, no solo hay emisiones de gases de efecto invernadero, también hay emisiones de aerosoles, estelas dejadas por los aviones, pero también cambios en el uso de la tierra.
Tomemos cada elemento uno por uno:
- Los aerosoles juegan un doble juego que todavía está mal evaluado. Por un lado, participarán en un enfriamiento climático ya que, por un lado, desempeñarán un papel de sombrilla al reflejar parte de la radiación solar y, por otro lado, un papel de núcleo de condensación favoreciendo la aparición de nubes. Así, en ambos casos, reducirán la radiación solar recibida en la superficie pero por otro lado, también absorberán la radiación solar y así fortalecerán el efecto invernadero por la emisión de radiación infrarroja. Este doble juego los convierte en una de las principales fuentes de incertidumbre en la estimación de su influencia en el calentamiento global.
- Las estelas dejadas por los aviones pueden parecer anecdóticas, pero no lo son. Estas largas nubes formadas por cristales de hielo pueden, dependiendo de las condiciones climáticas, cubrir una gran área geográfica como se muestra aquí sobre el sureste de los Estados Unidos. Estos senderos jugarán un papel diferente durante el día y la noche. Durante el día, los senderos reflejarán los rayos del sol y contribuirán así al enfriamiento de la atmósfera. Por otro lado, por la noche, estos mismos senderos acentuarán el efecto invernadero y reflejarán la radiación infrarroja de vuelta al suelo.
- ncluso si los impactos son más locales que globales, los cambios en el uso de la tierra debido a la urbanización, la deforestación o la reforestación, por ejemplo, tendrán un ligero impacto en el calentamiento global, principalmente al modificar el albedo del suelo. Pero los impactos son complejos. Tomemos el ejemplo de la deforestación: si reemplazamos un bosque por suelo desnudo, aumentaremos el albedo del suelo de 0.15 a 0.30. Así, la energía solar absorbida por el suelo disminuirá ya que una mayor parte se reflejará hacia el espacio. Por lo tanto, se producirá un enfriamiento local. Por otro lado, los árboles, a través de su evapotranspiración, proporcionan enormes cantidades de humedad a la atmósfera, lo que conduce a la formación de nubes. Estas nubes bajas también reflejarán parte de la radiación de regreso al espacio evitando que el suelo se caliente. Al deforestar, eliminamos estas nubes bajas y así reforzamos el calentamiento local. Además, a escala global, la eliminación de árboles que son sumideros de carbono aumentará indirectamente la concentración de gases de efecto invernadero en la atmósfera y, por lo tanto, aumentará el calentamiento global. Estas reacciones complejas ocurren para cualquier cambio en el uso de la tierra, como cuando urbanizamos áreas cubiertas de hierba o incluso cuando reforestamos una región. El balance de radiación local se modifica sistemáticamente, a veces con consecuencias globales.
Por lo tanto, es obvio que este factor de "uso de la tierra" es muy complejo de entender, con efectos a veces antagónicos como acabamos de ver. Parece que, en cuanto a los aerosoles, la incertidumbre de estos cambios en la cubierta terrestre también es importante para su estimación en el calentamiento global total.
Si agregamos todos los forzamientos antropogénicos y los comparamos con el forzamiento natural, obtenemos este gráfico.
La segunda línea incluye los otros forzamientos antropogénicos como aerosoles, uso de la tierra, etc.
La tercera línea presenta un balance de los forzamientos vinculados a las actividades humanas.
Y finalmente, la cuarta línea agrupa los forzamientos naturales como la energía solar y la actividad volcánica.
La cifra es muy clara: incluso teniendo en cuenta el margen de incertidumbre, las actividades humanas participan casi por completo en el calentamiento global.