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21 de agosto de 2021

El balance energético de la Tierra

En la atmósfera, el mantenimiento del equilibrio entre la recepción de la radiación solar y la emisión de radiación solar infrarroja devuelve al espacio, aproximadamente, la misma energía que recibe del Sol. Esta acción de equilibrio se llama balance energético de la Tierra y define la temperatura media del planeta. 

Los principales gases de efecto invernadero son el dióxido de carbono (CO2), el óxido nitroso (N2O) y el metano (CH4).   

La superficie de la Tierra recibe 161 W/m² de radiación solar y 333 W/m² de radiación infrarroja emitida por los gases de efecto invernadero de la atmósfera, haciendo un total de 494 W/m².  

La superficie de la Tierra emite un total de 493 W/m² entre radiación térmica, calor latente y calor sensible (396+80+17), supone una absorción neta de calor de 0,9 W/m², que en el presente está provocando el calentamiento de la Tierra.  

Diferentes mediciones de las últimas dos décadas indican que la Tierra está absorbiendo entre 0,5 y 1 W/m² más que lo que emite al espacio. 

En un período suficientemente largo el sistema climático tiende a un equilibrio donde la radiación solar entrante en la atmósfera está compensada por la radiación térmica saliente. 

A toda alteración de este balance de radiación, ya sea por causas naturales u originado por el hombre (antropogénico), se denomina un forzamiento radiactivo y supone un cambio de la temperatura de equilibrio. 

Mediciones de las últimas dos décadas indican que la Tierra está absorbiendo entre 0,5 y 1 W/m² más que lo que emite al espacio. 

Este desequilibrio ha sido causado muy probablemente por el aumento de la concentración de los gases de efecto invernadero. Como resultado, el sistema climático se ajusta provocando los síntomas que asociamos al calentamiento global: aumento de temperaturas superficiales, reducción de la cubierta de hielo y subida del nivel del mar, principalmente. 

Aproximadamente el 90% del exceso de energía de este desequilibrio va a parar al océano. Y el calentamiento de las temperaturas oceánicas provoca una acidificación que afecta a los peces y a otros tipos de biodiversidad marina.  

Este desequilibrio se puede atribuir a las emisiones de gases de efecto invernadero provocadas por el hombre. 

Cuando aumenta la temperatura global, también aumenta la cantidad de vapor de agua en la atmósfera, lo que incrementa aún más la temperatura. 

El derretimiento de la capa de nieve y el hielo marino, reflejos naturales de la energía solar, también está disminuyendo debido al calentamiento global. 

El efecto invernadero es fundamental para la vida porque de otro modo el planeta sería demasiado frío, pero hoyen día está descontrolado en su mayor medida por el ser humano.

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