Los gases de efecto invernadero son gases de la atmósfera terrestre que atrapan el calor. Permiten que la luz del sol entre libremente en la atmósfera, pero evitan que parte del calor que de otro modo la Tierra irradiaría hacia el espacio se escape. Este proceso a menudo se denomina efecto invernadero y es crucial para mantener la temperatura de la Tierra dentro de un rango adecuado para la vida. Sin embargo, las actividades humanas, en particular la quema de combustibles fósiles y la deforestación, han aumentado significativamente las concentraciones de estos gases, lo que ha provocado un mayor calentamiento y ha contribuido al cambio climático.
- Dióxido de carbono (CO2):
- Fuentes naturales: Respiración, actividad volcánica, descomposición de la materia orgánica.
- Actividades humanas: Quema de combustibles fósiles (carbón, petróleo y gas natural), deforestación.
- Metano (CH4):
- Fuentes naturales: Humedales, termitas, océanos, incendios forestales.
- Actividades humanas: Digestión de ganado, arrozales, minería de carbón, extracción de petróleo y gas.
- Óxido Nitroso (N2O):
- Fuentes naturales: Bacterias del suelo, océanos.
- Actividades humanas: Actividades agrícolas e industriales, quema de combustibles fósiles.
- Vapor de agua (H2O):
- Fuentes naturales: Evaporación de océanos, lagos y ríos.
- Actividades humanas: Si bien las actividades humanas no emiten vapor de agua directamente, pueden influir en los niveles de vapor de agua atmosférico a través de actividades que afectan a otros gases de efecto invernadero.
- Ozono (O3):
- Ozono estratosférico: Actúa como un gas de efecto invernadero natural al impedir que parte de la dañina radiación ultravioleta (UV) del sol llegue a la superficie de la Tierra.
- Ozono troposférico: Un gas de efecto invernadero y contaminante del aire de origen humano formado por la reacción de óxidos de nitrógeno (NOx) y compuestos orgánicos volátiles (COV) en presencia de luz solar.
- Clorofluorocarbonos (CFC), Hidroclorofluorocarbonos (HCFC), Hidrofluorocarbonos (HFC):
- Gases artificiales: Históricamente utilizado en refrigeración, aire acondicionado y propulsores de aerosoles.
- Repercusiones: Si bien han sido eliminados debido a su papel en el agotamiento de la capa de ozono, son potentes gases de efecto invernadero.
El aumento del efecto invernadero resultante del aumento de las concentraciones de estos gases es un importante impulsor del cambio climático contemporáneo. Conduce al calentamiento global, cambios en los patrones climáticos, aumento del nivel del mar y otros cambios ambientales. Monitorear y mitigar las emisiones de gases de efecto invernadero son componentes críticos de los esfuerzos para abordar el cambio climático y promover la sostenibilidad ambiental.
Gases de efecto invernadero en la historia geológica
La historia de los gases de efecto invernadero en el registro geológico de la Tierra proporciona información valiosa sobre el clima del planeta durante millones de años. A continuación se ofrece una descripción general de los períodos y eventos clave relacionados con los gases de efecto invernadero en la historia geológica:
- Eón Arcaico (hace 4.0 – 2.5 mil millones de años):
- La Tierra primitiva tenía una atmósfera dominada por metano (CH4) y amoníaco (NH3).
- Falta de oxígeno (O2) en la atmósfera durante este tiempo.
- Eón Proterozoico (hace 2.5 millones – 541 millones de años):
- El aumento de las cianobacterias fotosintéticas provocó la acumulación de oxígeno en la atmósfera.
- Los niveles de oxígeno aumentaron, creando una atmósfera más rica en oxígeno.
- La evidencia sugiere explosiones episódicas de metano durante este tiempo.
- Era Paleozoica (hace 541 – 252 millones de años):
- Período Carbonífero (hace 359 – 299 millones de años): altos niveles de oxígeno atmosférico y crecimiento extensivo de plantas.
- Formación de un gran carbón. XNUMX% debido a la abundante materia vegetal.
- Período Pérmico Tardío (hace 299 – 252 millones de años): la actividad volcánica masiva puede haber liberado grandes cantidades de gases de efecto invernadero, lo que contribuyó al evento de extinción del Pérmico-Triásico.
- Era Mesozoica (hace 252 – 66 millones de años):
- Período Jurásico (hace 201 – 145 millones de años): temperaturas cálidas y altos niveles de CO2.
- Período Cretácico (hace 145 – 66 millones de años): Calor continuo; descenso de los niveles de CO2 hacia el final.
- Era Cenozoica (hace 66 millones de años – Presente):
- Máximo Térmico Paleoceno-Eoceno (PETM) (hace 56 millones de años): Rápido calentamiento global, probablemente provocado por la liberación de grandes cantidades de dióxido de carbono.
- Época del Oligoceno (hace 33.9 - 23 millones de años): enfriamiento y transición a condiciones más de invernadero.
- Época del Mioceno (hace 23 – 5.3 millones de años): Enfriamiento gradual; Expansión de las capas de hielo a finales del Mioceno.
- Período Cuaternario (hace 2.6 millones de años – Presente):
- Época Pleistoceno (hace 2.6 millones de años – hace 11,700 años): Ciclos de períodos glaciales e interglaciares, influenciados por variaciones en los parámetros orbitales.
- Época Holoceno (hace 11,700 años – Presente): Clima relativamente estable, que permitió el desarrollo de civilizaciones humanas.
- Antropoceno (época geológica propuesta):
- El Antropoceno representa una nueva época caracterizada por una importante influencia humana en la geología y los ecosistemas de la Tierra.
- Rápido aumento de las concentraciones de gases de efecto invernadero, en particular dióxido de carbono, debido a actividades humanas como la industrialización y la quema de combustibles fósiles.
Comprender la historia geológica de los gases de efecto invernadero proporciona un contexto para interpretar los cambios climáticos actuales y futuros. También destaca la interconexión de los procesos geológicos, biológicos y atmosféricos que dan forma al clima de la Tierra en vastas escalas de tiempo.
