actividad 6 - co2

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Actividad 6.-

Elaboren un ensayo de 10 cuartillas en formato Word, en donde además incluyan

una gráfica, acerca de la variación del CO2 en la atmósfera a nivel global, en los

últimos 200 años y discutan acerca de sus causas y orígenes de ese

comportamiento.

La concentración atmosférica del CO2 ha sufrido un considerable aumento en el

siglo XX y más en sus últimas décadas. Antes de que comenzara la revolución

industrial, la concentración de CO2 en la Atmósfera era de unas 280 partes por

millón de la mezcla de gases del aire, pero a principios del siglo XXI alcanzó unas

375 ppmv. Desde 1958 (Año Geofísico Internacional) se llevaron a cabo mediciones

de estas concentraciones y desde 1974 se realizaron en el observatorio del volcán

Mauna Loa, en Hawai, que se encuentra alejado de fuentes locales de

contaminación.

En la gráfica de evolución de la concentración atmosférica de CO2 observamos que

la línea de incremento del CO2 es quebrada. Los dientes de sierra se deben a

oscilaciones estacionales. Ocurre que durante la estación de crecimiento

vegetativo (especialmente en la primavera y verano de las latitudes medias y altas

del hemisferio norte) la vegetación absorbe CO2 del aire y la concentración

atmosférica baja. Por el contrario, en la época de hibernación, la biomasa terrestre

pierde carbono y la concentración de CO2 en el aire aumenta. En donde más

agudos son los picos estacionales es en las latitudes altas y medias del hemisferio

norte. Esta amplitud anual disminuye en las latitudes bajas, hasta ser de sólo unas

3 ppm cerca del Ecuador, debido a la menor influencia estacional en la actividad de

las plantas tropicales.

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En las últimas décadas, sin tener en cuenta las variaciones estacionales, el

incremento anual de la concentración de CO2 en el aire ha sido de 1,5 ppm, es

decir, un 0,5 % por año.

El incremento anual de CO2 en la atmosfera es muy diferente de un año para otro.

Estas variaciones dependen de muchos factores que afectan al desarrollo de la

vegetación y a los procesos biológicos: anomalías en la temperatura del suelo,

espesor y extensión de la nieve invernal, mayor o menor aridez durante la época

vegetativa, etc. Los cambios ligados al fenómeno del Niño parecen tener también

una influencia compleja pero importante (Feely, 1999; Chavez, 1999). Sobre todo

por los incendios en los bosques y turberas de zonas tropicales, ligados a las

sequías que a veces acompañan al Niño. Por ejemplo, en 1997 el incremento

atmosférico de CO2 fue el doble que en 1996 porque en Indonesia se quemaron

casi un millón de hectáreas de terreno, casi todas correspondientes a turberas

tropicales de alto contenido de carbono. Por esa causa la emisión global de CO2 fue

entre un 13% y un 40 % superior a la normal (Page et al. 2002). Se calcula que la

humanidad ha ido modificando de tal forma el paisaje terrestre —debido al

desarrollo de la agricultura, la ganadería, las actividades forestales, etc. — que ha

provocado a lo largo de la historia un traspaso de unos 200 Pg de carbono desde

los ecosistemas continentales hacia la atmósfera y los océanos. Por otra parte, la

quema de combustibles fósiles durante la época industrial ha emitido en total una

cantidad todavía mayor de carbono, unos 250 Pg. En la actualidad se estima en algomás de 6 Pg la cantidad de carbono fósil quemado al año en todo el mundo y en

aproximadamente 1,6 Pg la cantidad de carbono emitido por la deforestación

tropical y otras prácticas agricolas. Otra cantidad mucho menor, del orden de 0,1

Pg de carbono, procede de la roca caliza utilizada en la fabricación de cemento. En

total, por lo tanto, debido al uso de combustibles fósiles y a la deforestación se

emiten a la atmósfera cada año más de 7 Pg de carbono. En el año 2000 el



consumo mundial de energía (excluyendo la madera consumida domésticamente

en los países más pobres) era de unos 370 exajulios. Los usos industriales,

domésticos y de transporte se reparten el consumo más o menos a partes iguales.

En cuanto a su producción, el 95 % de la energía provenía de la utilización de

combustibles fósiles: petróleo (44%), carbón (25%) y gas natural (26%). Sólo un 2,5

% se obtiene de la energía hidroeléctrica y un 2,4% de la energía nuclear. La

producción de energía solar y eólica era a nivel global casi insignificante, quedando

por debajo del 0,2%. Como resultado de la quema de combustibles fósiles, la media

global de las emisiones de carbono a la atmósfera en forma de CO2 es de 1

tonelada por año (tC/año) y por persona. Pero las diferencias entre unos países y

otros son enormes: la emisión per cápita en Estados Unidos es superior a 5 tC/año;

en Japón y Europa las emisiones per cápita están entre 2 y 5 tC/año; y en los países

en vías de desarrollo la emisión per cápita es de 0,6 tC/año. Hay unos 50 países en

donde las emisiones son incluso inferiores a las 0,2 tC/año

La biomasa terrestre y el humus del suelo contienen tres veces más carbono que el

aire. En los bosques se haya la mitad de todo el carbono orgánico terrestre (más

carbono que en la atmósfera). Por eso, son tan importantes las modificaciones en

los ecosistemas de selvas y sabanas y, en especial, la deforestación de los bosques

tropicales. Las prácticas de deforestación, unidas a la erosión de los suelos, suelen

suponer pérdida de biomasa y la devolución a la atmósfera, en forma de CO2 , del

carbono que previamente ha sido captado en la fotosíntesis. El que haya extensas

zonas tropicales en donde tras la tala no se regenera la cubierta vegetal —que de

hacerlo, recuperaría el carbono contenido en el CO2— aumenta la concentración

atmosférica de este gas. Los procesos de pérdida de vegetación y de suelos son

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variados, aunque no fáciles de cuantificar. La razón más importante de la

deforestación tropical son los incendios provocados, bien para aumentar las tierras

de cultivo agrícola y ganadero en el interior de la selva, o bien para fertilizar los

suelos con las cenizas, generalmente de las hierbas de sabana. Secundariamente

hay que tener en cuenta la tala para la obtención de maderas preciosas, que desde

la colonización europea han ido soportando los bosques de Centroamérica, Caribe,

Amazonia, Africa y las regiones ecuatoriales del Sudeste Asiático. Finalmente, no

hay que olvidar que en muchos países pobres, la madera sigue siendo el principal

combustible de uso doméstico, lo que ha provocado la desaparición de los árboles

en extensas zonas del mundo subdesarrollado. Hemos visto que de las mediciones

directas de la concentración de CO2 en el aire se deduce que, en la actualidad, el

carbono en la atmósfera aumenta de media unos 3 Pg al año. Sin embargo, las

emisiones antrópicas de carbono son de unos 7Pg al año. Por lo tanto, ni siquiera la

mitad de este carbono emitido es retenido en la atmósfera. Además, el porcentaje

que se queda en la atmósfera va siendo cada vez menor. Por ejemplo, en la décadade los 70, el porcentaje de CO2 antrópico retenido en la atmósfera era el 70 % del

emitido, pero en la década de los 90 fue inferior al 50 %. Una incógnita muy

importante para poder calcular el incremento futuro del CO2 atmosférico es saber

si este porcentaje continuará disminuyendo y a qué ritmo (Schimel, 2001). La

diferencia creciente entre las emisiones antrópicas y el incremento atmosférico es

debida al aumento de la cantidad de CO2 absorbido por los océanos y por la

vegetación y los suelos (Lee, 1998, Sarmiento, 2002). Los cálculos se basan en los

cambios registrados en la concentración atmosférica y oceánica de O2, y en los

gradientes latitudinales observados en las mediciones, tanto de CO2 como de O2

(Keeling, 1996; Joos, 1999 y 2003). Una prueba del incremento de la biomasaterrestre se fundamenta en la curva de evolución del CO2 atmosférico. En los

últimos 30 años la amplitud del ciclo anual de la concentración de CO2 atmosférico

ha aumentado, aunque de forma irregular. Probablemente es consecuencia de una

mayor actividad vegetativa, que implica una mayor absorción terrestre en

primavera-verano (por incremento de la fotosíntesis global) y una mayor suelta de

CO2 en otoño-invierno (por incremento de la materia orgánica oxidada) (Keeling,

1996). Existen todavía muchas dudas sobre la localización de los sumideros

actuales y en qué proporción se produce el reparto entre los océanos y la

vegetación de esos 3 Pg de carbono anuales que no se quedan en la atmósfera.

(Battle, 2000). Probablemente los océanos acumulan unas tres veces más CO2 que

los continentes. Algunos creen que se está produciendo una evolución de la

circulación oceánica que favorece la absorción.

Respecto a los ecosistemas terrestres, se sabe que los del hemisferio norte

absorben de forma neta más CO2 atmosférico que los del hemisferio sur. Los

estudios sobre el ciclo del carbono realizados en la última década así parecen



indicarlo. En efecto, el aire troposférico en el hemisferio norte contiene solamente

unas 3 ppm de CO2 más que el aire del hemisferio sur, pero la mayor parte del CO2

es emitido en ese hemisferio, lo que debería ocasionar una diferencia superior, de

unas 4 o 5 ppm. El importante sumidero de la vegetación continental existente en

el hemisferio norte podría explicar la anomalía. En este sentido, algunos cálculos

indican que en el territorio de los Estados Unidos y de Canadá el aumento del CO2

absorbido por el suelo y la vegetación es superior incluso a las emisiones antrópicas

de CO2 en esos países (Fan, 1998). Otros cálculos más conservadores indican que el

aumento de la masa de CO2 absorbida por el territorio estadounidense es la

tercera parte de la emitida: 0,5 Pg de carbono absorbido frente a 1’5 Pg de carbono

emitido. Los cálculos para Europa indican que la biomasa absorbe entre el 7 % y el

12 % de las emisiones (Janssens et al, 2003). Siguiendo esta tendencia los modelos

climáticos calculan un aumento de más de un 20 % de la producción primaria neta

global, cuando se duplique la concentración de CO2. De esta forma, excluyendo la

deforestación, el sumidero vegetal continental puede elevarse a 5 Pg de carbonoanual en el año 2050 (casi semejante al total de las emisiones actuales) (Scholes,

2001). Los mecanismos que explican este aumento actual de la biomasa terrestre

son diversos:

a) fertilización de la atmósfera producida por el incremento del CO2;

b) fertilización del suelo debida al incremento de la deposición de nitrógeno

antrópico;

c) reforestación de terrenos previamente talados y otras alteraciones paisajísticas,como la invasión de maleza en tierras agrícolas abandonadas;

d) aumento térmico y prolongación de la época de crecimiento vegetativo.

Una última razón posible del aumento de la biomasa es la prolongación de la

estación de crecimiento vegetativo en las latitudes medias y boreales. Parece haber

señales fenológicas de un adelanto medio de la primavera y un retraso del otoño

en unos cuantos días, motivado por el aumento de las temperaturas (Sparks, 2002;

Mitchell, 2002). Asimismo, el incremento de las temperaturas nocturnas ha

favorecido posiblemente el alargamiento de los períodos libres de heladas.(Menzel, 1999)



Bibliografia

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