Impacto de las actividades humanas en la atmósfera. Desde que se inició la revolución industrial, las actividades humanas (fundamentalmente las industriales y la quema de combustibles fósiles) a gran escala están cambiando la composición química de los componentes minoritarios de la atmósfera (es decir, aquellos componentes que no son el oxígeno, el nitrógeno, ni el argón). Estos cambios en la composición química de la atmósfera se pueden clasificar en tres tipos atendiendo a su impacto: 1) destrucción de componentes que protegen a los organismos vivos, 2) emisiones de gases y partículas perjudiciales para la salud, 3) emisiones de gases y partículas que alteran el equilibrio radiativo de la Tierra y por tanto alteran el clima.
En el primer tipo se engloba la destrucción de la capa de ozono situada en la estratosfera (capa atmosférica comprendida entre los 10 y los 50 km de altitud) debido a las emisiones de CFCs (gases utilizados en circuitos de refrigeración). La capa de ozono absorbe una parte importante de la radiación ultravioleta procedente del sol. El adelgazamiento de la capa de ozono provoca que llegue una mayor cantidad de radiación ultravioleta a la superficie terrestre, que tiene efectos nocivos sobre los seres vivos. En el protocolo de Montreal se acordó dejar de fabricar esos gases, por lo que se han dejado de emitir a la atmósfera. Sin embargo, los emitidos en el pasado aún permanecerán bastantes años en la estratosfera. La capa de ozono ha dejado de deteriorarse, pero aún no ha recuperado su espesor previo a las emisiones de CFCs.
En el segundo tipo se engloba la emisión de gases reactivos (óxidos de nitrógeno, óxidos de azufre, monóxido de carbono, amoniaco, compuestos orgánicos volátiles…) y aerosoles (partículas sólidas o líquidas, por ejemplo nitratos y sulfatos) que afectan a la calidad del aire. La presencia de concentraciones altas de estos compuestos en las proximidades de los focos emisores puede tener efectos nocivos sobre la salud de las personas, y de otros seres vivos. Las autoridades responsables de la calidad del aire en las ciudades velan por que no se sobrepasen los umbrales de concentración establecidos en la legislación vigente.
En el tercer tipo se engloba la emisión de gases de efecto invernadero: dióxido de carbono, metano, óxido nitroso, ozono troposférico, hexafluoruro de azufre, CFCs… La temperatura promedio en la superficie de la Tierra viene determinada por el equilibrio entre la radiación solar absorbida por la superficie terrestre (que la calienta), y la radiación infrarroja emitida al espacio (que la enfría). Ambas, la luz visible procedente del sol y la radiación infrarroja son dos tipos distintos de radiación electromagnética. Por ejemplo, las cámaras de visión nocturna, que permiten ver en ausencia de luz visible, detectan la radiación infrarroja. La superficie terrestre y los objetos que hay sobre ella emiten radiación infrarroja, más cuando mayor sea su temperatura. Los gases de efecto invernadero de la atmósfera dificultan la salida de la radiación infrarroja al espacio, lo que provoca que la temperatura de la superficie terrestre sea mayor cuanto mayor sea la cantidad de gases de efecto invernadero en la atmósfera.
En ausencia de gases de efecto invernadero en la atmósfera, la temperatura media del planeta sería mucho más fría: de unos veinte grados centígrados bajo cero, en lugar de los quince grados sobre cero actuales. Sin embargo, el sustancial incremento de los gases de efecto invernadero en la atmósfera desde la revolución industrial (el dióxido de carbono ha sufrido un incremento del 38%, el metano del 158%, y el óxido nitroso del 19%) está incrementado el efecto invernadero. Estamos en un estado transitorio en el que el calentamiento por absorción de luz visible supera al enfriamiento por emisión de radiación infrarroja, y por tanto la temperatura media del planeta está aumentando (el llamado “cambio climático”), aunque de forma muy lenta debido a la gran inercia térmica de los océanos. La temperatura seguirá aumentando hasta que se alcance un nuevo estado de equilibrio radiativo acorde con las nuevas concentraciones de gases de efecto invernadero. Ha habido iniciativas para intentar limitar las emisiones de gases de efecto invernadero, como el protocolo de Kyoto, pero seguirá habiendo emisiones mientras continúe la dependencia energética en los combustibles fósiles.
En el Centro de Investigación Atmosférica de Izaña (Tenerife), perteneciente a la Agencia Estatal de Meteorología, se realizan medidas muy precisas y exactas de los cambios en la composición química de la atmósfera y se estudian sus implicaciones. Puede obtenerse más información en la página web de ese centro: aemet.izaña.org
Ángel Gómez (Centro de Investigación Atmosférica de Izaña) colaborador de la F.C. Medioambiental La Tirajala