El Efecto Invernadero

Cuando un conjunto de moléculas en cualquiera de los estados de la materia (sólido, liquido o gaseoso) recibe radiación ocurren tres fenómenos físicos simultáneamente: transmisión, reflexión y absorción.

Todos los cuerpos (así llamaremos de aquí en adelante al conjunto de moléculas mencionado), transmiten, reflejan y reciben la radiación recibida en mayor o en menor medida. El vidrio de la ventana trasmite casi en su totalidad la luz blanca recibida del sol; en cambio, un espejo la refleja y un cuerpo sólido opaco, la absorbe. De todas formas, ningún cuerpo transmite, refleja o absorbe el 100% de la energía recibida.

También debe tenerse en cuenta que un cuerpo puede, según su estructura molecular, absorber determinado tipo de radiación y transmitir otro. Así, por ejemplo la ropa roja, se ve de ese color porque es el único que refleja mientras absorbe todos los demás.

Otro fenómeno a considerarse es la emisión. Los cuerpos que han absorbido radiación, luego deben emitirla, sólo que la radiación emitida no debe coincidir necesariamente con el tipo de radiación incidente.

La atmósfera terrestre recibe del sol un espectro muy amplio de radiación; una parte es reflejada hacia el espacio exterior (de otra forma no podría verse la Tierra desde la Luna, por ejemplo), parte es absorbida (es el caso de la radiación ultravioleta por la capa de ozono) y parte es transmitida hacia la Tierra.

La superficie terrestre, recibe y absorbe parte de la radiación incidente y refleja el resto hacia la atmósfera. Por otro lado, la energía absorbida es emitida en forma de calor.

La atmósfera, absorbe el calor emitido por la superficie terrestre y aumenta su temperatura. Por supuesto, este proceso de absorción tiene un límite: a medida que la temperatura de la atmósfera sube, la radiación emitida por la misma también, de forma que se establece, a cierta temperatura promedio, un equilibrio entre la radiación incidente y la emitida.

La radiación infrarroja es absorbida en mayor cantidad por el vapor de agua, le sigue el anhídrido carbónico y luego el ozono, pero de estos 3 compuestos químicos es el anhídrido carbónico el que produce una mayor alteración del equilibrio provocado por el efecto invernadero pues el hombre está incrementando su concentración en la atmósfera como consecuencia de sus actividades.

En el Planeta Tierra, la composición de la atmósfera es tal que la temperatura promedio alcanzada permite la vida tal como la conocemos. Esto es un hecho casi accidental. El planeta Venus, por ejemplo, tiene un tamaño similar a la Tierra, y está algo más cerca del sol; debería esperarse un lugar donde en Verano hubiera temperaturas, digamos, de 60ºC. No es demasiado agradable, pero no tanto como para impedir el desarrollo de algún tipo de vida.

Sin embargo, la historia es muy diferente: la atmósfera de Venus está compuesta, entre otras sustancias por grandes cantidades de metano, óxidos de azufre y dióxido de carbono; El efecto invernadero establece un equilibrio de 400ºC promedio y la atmósfera es tan espesa que en su superficie se alcanzan las 40 atmósferas de presión.

Un caso totalmente opuesto ocurre en la Luna. No hay atmósfera (la gravedad es demasiado pequeña como para retenerla), y por lo tanto, no hay efecto invernadero.

La consecuencia es que en la zona de sombra, la temperatura es la del espacio exterior, mientras que en la zona iluminada, la luz del sol llega sin filtro alguno; la luna refleja una pequeña parte y el resto es absorbido aumentando considerablemente la superficie. La misma, entonces, radia calor al espacio. En conclusión la diferencia de temperatura entre sol y sombra es de 400ºC.

Se considera que sin el efecto invernadero por el bióxido de carbono natural la temperatura de la Tierra sería de alrededor de 20 ºC bajo cero ( - 20 ºC).

Concluyendo, el efecto invernadero ha permitido a las especies crecer, competir y evolucionar a través de un aprovechamiento natural de la energía solar. El equilibrio está establecido y la Tierra, salvo variaciones locales, tiene una temperatura promedio. Por ahora, permite la vida.

DESCRIPCION DEL PROCESO



A: Absorción de la radiación emitida por el Sol en las capas atmosféricas

B: Radiación infrarroja emitida por la tierra

C: Captación de la radiación solar reflejada por los gases invernaderos

D: Radiación solar liberada al espacio

El ciclo formado por los puntos B y C, es el responsable de la elevación de la temperatura en las capas más cercanas a la superficie terrestre.

GASES QUE PRODUCEN EL EFECTO INVERNADERO

GAS
FUENTE EMISORA
TIEMPO DE VIDA
CONTRIBUCION AL CALENTAMIENTO (%)

Dióxido de carbono (CO2)
Combustibles fósiles, deforestación, destrucción de suelo
500 años
54

Metano (CH4)
Ganado, biomasa, arrozales, escapes de gasolina, minería
7 - 10 años
12

Oxido Nitroso (N2O)
Combustibles fósiles, cultivos, deforestación
140 - 190 años
6

Clorofluorocarbonos (CFC 11,12)
Refrigeración, aire acondicionado, aerosoles, espumas plásticas
65 - 110 años
21

Ozono y otros
Fotoquímicos, automóviles, etc.
horas - días
8


El dióxido de carbono es uno de los responsables del efecto invernadero. La generación masiva de este compuesto y su emisión a la atmósfera altera el equilibrio natural, pues la atmósfera retiene más radiación, aumentando gradualmente la temperatura de la Tierra.

Paralelamente, se está produciendo una tala de bosques a gran escala. Las plantas en su proceso de fotosíntesis, con el cual generan su alimento, absorben dióxido de carbono de la atmósfera y liberan oxígeno. La disminución de las superficies boscosas de la superficie terrestre no hace otra cosa que aumentar las cantidades de dióxido de carbono y, por consiguiente, la temperatura terrestre.

* ¿Qué Hacer?

Realmente es poco lo que la humanidad ha hecho para paliar o solucionar este problema. Las reuniones entre mandatarios se consumen en compromisos nunca cumplidos de bajar los niveles de emisión y en buscar responsables inculpándose unos a otros sobre algo que ya está aquí y no nos deja mucho tiempo.

Una buena opción sería iniciar, a través de las Naciones Unidas una campaña de reforestación a gran escala.

Otra es el reemplazo gradual de las energías sucias por las limpias (por ejemplo, energía solar). Debe tenerse en cuenta que la humanidad, tarde o temprano, tendrá que hacerlo, pues el petróleo no durará por siempre.

La otra es el desarrollo de tecnologías para el mejor aprovechamiento de la energía, y con esto, la disminución de la emisión de contaminantes.

* ¿Qué ocurrirá?

Los equilibrios naturales son en general equilibrios dinámicos.

Para entender el concepto de equilibrio dinámico, citemos un ejemplo:

Supongamos que tomamos el porcentaje de personas entre 30 y 40 años que se encuentran casadas. Digamos, el 68%, por poner un número.

Si al otro año, tomamos la misma medición, descubriremos que el porcentaje no ha variado significativamente. Sin embargo, las personas involucradas no son las mismas. Es decir, se mantiene un equilibrio del conjunto, mientras cambian los componentes, o su situación.

Cuando alguna causa externa intervenga, por ejemplo, la sanción de una ley de divorcio, se redefinirán las condiciones, estableciendo un nuevo estado de equilibrio.

El equilibrio entre energía incidente y emitida por la Tierra, causa del efecto invernadero, es un equilibrio dinámico. Las alteraciones de la composición atmosférica por la acción del hombre, establecerán naturalmente un nuevo equilibrio, seguramente con una temperatura global más alta. ¿Cuánto más alta?. Dependerá de cuán rápido se instrumenten medidas como las mencionadas más arriba u otras que apunten en el mismo sentido.

Si no hay medidas, el equilibrio se establecerá cuando se acabe el petróleo. En este caso, el ejemplo de Venus está cerca para mostrarnos nuestro futuro

Texto Extraido: http://www.estrucplan.com.ar/Producciones/Entrega.asp?identrega=642

Impacto en aves y vientos

Los impactos asociados a las energías renovables no cesan aquí. Dos de ellos se hallan muy vinculados a la energía eólica: el impacto paisajístico y el daño causado a las aves. La ubicación de los parques eólicos, en zonas de fuertes vientos y crestas de montañas, fácilmente pueden coincidir por zonas de paso de aves. Una vez que éstas pasan entre los molinos, el movimiento de las aspas succiona a las aves y acaba seccionando sus alas. En España, el Grupo de Estudio y Protección de las Aves Rapaces (GER) ha denunciado que se están instando parques eólicos en las rutas de buitres leonados. Por otro lado, asociaciones ecologistas han pedido al Gobierno español una moratoria en la concesión de autorizaciones hasta que se defina una relación de zonas de interés ambiental y paisajístico incompatibles con los parques eólicos para evitar la instalación de aerogeneradores en espacios naturales de interés y habitados por especies en peligro, como el águila real o el buitre.

Otro riesgo que no ha sido evaluado todavía es el posible impacto de estas energías sobre los propios vientos y el clima. Se ha calculado que las aspas de los molinos de viento no pueden captar más del 49% de la energía del viento que pasa a través de ellas. Un trabajo del foro Crisis Energética ha calculado que si se quisiera obtener a través de parques eólicos la mitad de la energía eléctrica que hoy se consume a nivel mundial, esto supondría la construcción de instalaciones para interceptar todos los vientos sobre continentes a menos de 100 metros de altura, lo que podría ocasionar daños irreversibles en el comportamiento de los vientos estacionales, en las corrientes marinas que se interrelacionan con las corrientes de aire y en las especies que dependen de ambas.

Algo similar sucede en el caso de la energía solar. El informe calcula que para sustituir la electricidad que se gasta actualmente se necesita tener extensiones amplísimas cubiertas de placas solares, lo que podría suponer cambios climáticos a nivel local, sin contar con el inconveniente de la energía necesaria que se requiere previamente para fabricar todas esas placas solares, los equipos auxiliares y su transporte.

El informe reconoce que el planteamiento de estas cifras y situaciones hipotéticas no es más que un ejercicio de órdenes de magnitud para demostrar que no basta con sustituir las energías fósiles con una o varias renovables, sino que es necesario cambiar el sistema actual basado en el crecimiento infinito, en el aumento constante del consumo y del gasto energético.

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