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Vicente Conrado Capuano e-mail: [email protected]
Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales
U. N. de Córdoba
El Calentamiento Global
OACJ Mendoza, septiembre de 2012
Las adaptaciones
Las adaptaciones
La Escuela y la
sobrevivencia
UNA ESPECIE ES EXITOSA FRENTE A LA
NATURALEZA CUANTO MÁS
INDIVIDUOS DE LA ESPECIE PUEBLEN
EL PLANETA
SÓLO SOBREVIVEN LAS ESPECIES MÁS APTAS
Transmisión del calor
T1
T2
calor
a. Conducción
b. Convección
aire caliente
aire frio
l
c. Radiación
¿De quién recibe calor
(energía) la tierra?
El Calentamiento
Global
Un método práctico
para estudiar el
calentamiento global
del Planeta, es llevar a
cabo un balance
energético del sistema
Sol-Tierra
Energía cinética de la circulación del aire
(convección inducida por la distribución
desigual de calor)
Intercambio por radiación, evaporación,
condensación, convección y
conducción
Radiación devuelta al
espacio
Radiación devuelta al
espacio
Radiación devuelta al
espacio
Absorbida por la
superficie terrestre
Absorbida por la
atmósfera
Energía radiante
del Sol
Turbulencia
Fricción
Calor
La Tierra absorbe radiación
solar y emite radiación
propia
Temperatura de los
planetas en función de su
distancia al sol
PLANETA Temperatura [ºC]
Mercurio 174
Venus 56
Tierra 6
Marte -47
Júpiter -151
Saturno -183
Urano -209
Neptuno -222
Plutón -229
Punto óptimo, zonas de tensión y
límites de tolerancia
Tensión creciente Tensión creciente
Margen de tolerancia
Margen óptimo
t [ºC]
Probabilidad de
sobrevivencia
La tierra
no absorbe
todo lo que recibe
100 %
31 %
Superficie Características Albedo
Suelos Oscuro, húmedo 0,20
Desierto ------------------------- 0,35
Hierba Larga (1m)
Corta (0,02m)
0,16
0,26
Bosques Hojas caídas
Hojas en el árbol
Coníferas
0,15
0,20
0,10
Agua Ángulo pequeño
Ángulo grande
0,07
0,40
Nieve Vieja
Reciente
0,40
0,95
Nubes ------------------------- 0,50
¿Quién
refleja?
¿Quién refleja en el
Planeta Tierra
Reflejos de la
atmósfera (2)
Considerando para la tierra un ALBEDO
=0,31 resulta para la tierra (emisora ideal)
una temperatura
T = - 19 ºC
La atmósfera no permite el
paso de toda la radiación que
emite la superficie del Planeta
Tierra
100 %
40 %
T=15ºC
Componentes de la
atmósfera
Absorción, reflexión y
transmisión de la
radiación en la atmósfera
• Absorción. El O2, el O3, el vapor de agua, el CO2,
el CH4, los CFCs, los NOx y las partículas de polvo
son los absorbentes más importantes.
• El dióxido de carbono. Absorbe ondas largas en
menor medida que el vapor de agua (60%). Lo ha
provocado la presencia del hombre, y es el más
popular. Se debe fundamentalmente a la quema de
combustibles fósiles.
Gases contaminantes de la
atmósfera
Gas Contribución
Relativa
Ritmo de
Crecimiento
(% por año)
CO2
CFCs
CH4
O3
NO2
50
16
15
7
4
0,5
-2
1
0,5
0,2
• Dióxido de carbono (CO2): combustión de materia orgánica y las fuentes más importantes son las centrales térmicas y el transporte.
• Clorofluorcarbonos (CFCs): industria de espumas y refrigerantes, aislantes, aerosoles y sobre todo como productos de limpieza de componentes electrónicos primarios (silicio) en la industria de la microelectrónica; además de su acción como GEI, destruye el ozono estratosférico con lo que contribuye a la disminución del espesor de la capa de ozono.
• Metano (CH4): quema de los bosques, es emitido por las granjas y por los suelos inundados (cultivos de arroz), es producto de la ganadería intensiva y los escapes producidos en los yacimientos de los combustibles fósiles, y por tanto se lo relaciona directamente con el consumo humano.
• Oxidos de nitrógeno (NOx): procesos naturales (relámpagos, erupciones volcánicas y acción bacteriana del suelo), también proviene de actividades humanas que implican un uso de combustibles fósiles (calefacción, centrales térmicas y automóviles); también es incrementado por la desnitrificación de los suelos propiciado por el abonado excesivo.
• Ozono (O3): que contribuye al efecto invernadero es el que se encuentra a nivel de la superficie terrestre o en la troposfera (primeros kilómetros), producido fundamentalmente por el transporte (50%) por las grandes industrias (30%) y por las fuentes locales como consumidores residenciales y pequeñas industrias (20%). En la estratosfera (12 a 50 km por encima del nivel del mar), el O3 nos protege de la radiación ultravioleta, y en la troposfera donde es considerado un gas contaminante, contribuye al efecto invernadero.