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.