Durante 2015, los niveles de dióxido de carbono atmosférico aumentaron significativamente más rápido que en cualquier otro momento en 55 millones de años. Durante el año, de marzo de 2016 a marzo de este año, en la zona del observatorio meteorológico Mauna Loa, el nivel de dióxido de carbono aumentó en 0,000235 por ciento, alcanzando el 0,040718 por ciento. Como señalan los expertos, en realidad la situación es mucho peor, ya que en abril de 2016 el nivel de dióxido de carbono en la atmósfera alcanzó el 0,040742 por ciento, y en este momento esta cifra puede ser superada. Es probable que este año la situación empeore aún más. Actualmente, los científicos están tratando de comprender las causas y las posibles consecuencias del calentamiento global.
En la atmósfera de la Tierra, el nivel de dióxido de carbono desde el período Plioceno (hace aproximadamente 5,3-2,6 millones de años) nunca ha superado el 0,04 por ciento. En ese momento, el nivel del mar era 25 metros más alto de lo que es ahora. El calentamiento global comenzó a atraer la atención de los científicos solo en los últimos cincuenta años, y la actividad política en esta dirección comenzó mucho más tarde, hace aproximadamente un cuarto de siglo.
El hombre comenzó a tener un efecto tangible en la composición química de la atmósfera hace unos siete mil años. Desde ese momento hasta aproximadamente el siglo XVIII, el nivel de dióxido de carbono en la atmósfera terrestre aumentó entre un 0,002 y un 0,0025 por ciento. La agricultura de tala y quema jugó un papel importante en esto. Además del dióxido de carbono, el metano, que también es un gas de efecto invernadero, ha aumentado ligeramente en la atmósfera durante los últimos cinco mil años.
Casi hasta finales del siglo XVIII, no provocó un aumento de la temperatura global. Durante este período, el nivel de dióxido de carbono en la atmósfera fue solo del 0.028 por ciento. Sin embargo, cuando comenzó la revolución industrial, junto con ella comenzó un rápido aumento en el nivel de dióxido de carbono en la atmósfera. La situación comenzó a cambiar dramáticamente. Según los científicos, el Holoceno del siglo XVIII fue reemplazado por la era del Antropoceno, que estuvo marcada por la desaparición del ecosistema del Pleistoceno, en particular, por la extinción de los mamuts.
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Las actividades humanas durante los últimos doscientos años han resultado en la liberación de más de 600 mil millones de toneladas de carbono a la atmósfera. Esto provocó un aumento en el nivel de dióxido de carbono en la atmósfera en aproximadamente un 0.012 por ciento, y también condujo a un aumento en la temperatura promedio del aire global en aproximadamente 1-1.5 grados. A pesar de que estos indicadores pueden parecer insignificantes para personas alejadas de la ciencia, de hecho no es así, ya que un aumento de un grado en los indicadores de temperatura puede ser suficiente para provocar todo tipo de desastres naturales que, en última instancia, pueden conducir a una hambruna masiva.
Los científicos dicen que fueron precisamente esas condiciones climáticas que se formaron hace unos siete mil años las que contribuyeron a la formación de ciudades y también expandieron el hábitat de los humanos modernos en Asia y Europa. En este punto, las temperaturas medias mundiales deberían mostrar tendencias a la baja. Sin embargo, las observaciones indican que nada de esto está sucediendo, debido a la influencia del factor antropogénico.
La primera prueba de que el factor antropogénico afecta el clima del planeta es el gráfico de Killing, que muestra que la concentración de dióxido de carbono en la atmósfera ha aumentado constantemente durante los últimos 50 años. Las estimaciones simples de las emisiones humanas de gases de efecto invernadero por la quema de carbono permiten identificarlo como el principal culpable del calentamiento global. Durante los últimos 200 años, la tendencia al calentamiento se ha notado especialmente cuando la introducción de temperaturas globales promedio no es una, sino varias décadas a la vez. Este enfoque permite comprender por qué los climatólogos están preocupados por la pausa de quince años que se delineó en el calentamiento global en 1998-2013, cuando la temperatura media anual apenas aumentaba. Los científicos han tratado de encontrar una explicación para esto. Entonces, en particular,suponen que durante este intervalo de tiempo no hubo calentamiento de la superficie del Océano Mundial, sino de su espesor. Es muy posible que procesos similares se repitan cada pocas décadas y se recuerden a sí mismos en la duración y la fuerza de El Niño.
La situación de los volcanes es mucho más grave. Durante la erupción, el dióxido de azufre también ingresa a la estratosfera junto con el dióxido de carbono, reflejando la luz solar, enfriando así el planeta. Por lo tanto, el vulcanismo ya no contribuye al calentamiento del planeta, sino a su enfriamiento, pero solo durante unos años. El dióxido de azufre en la atmósfera se convierte en ácido sulfúrico, que agota la capa de ozono y contribuye a la formación de lluvia ácida. Al mismo tiempo, el dióxido de carbono no se ha destruido durante cientos de años.
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A medida que aumenta la temperatura del aire, la ceniza volcánica llega a la estratosfera con gran dificultad, por lo que el dióxido de azufre no podrá salir de la capa superficial de la capa de gas de la Tierra, la troposfera, y pocos días después de la erupción caerá en forma de lluvia ácida sobre el suelo. Este proceso está influenciado por varias razones: estratificación de la troposfera, aumento de su espesor y aumento del límite inferior de la estratosfera.
La realidad del calentamiento global está respaldada por modelos climáticos y datos empíricos. En particular, se observaron indicadores récord de temperatura alta en 2016 en Tailandia (18 de abril +44,6 grados), India (19 de mayo, +51 grados). La situación más grave se está desarrollando en el norte de África y Oriente Medio: en Irak (22 de julio, +53,9 grados), Kuwait (21 de julio, + 54 grados), Irán (22 de julio, +53 grados). Si hablamos del territorio de Europa, entonces las condiciones más desfavorables están en España.
Estas observaciones son confirmadas por modelos informáticos, según los cuales parte del norte de África y Medio Oriente se volverán completamente inadecuados para la vida humana en 2050, lo que provocará migraciones masivas de estos territorios de la población. Hay que decir que en este momento ya se están observando fenómenos parcialmente migratorios. En estos territorios, hasta 2050, las temperaturas diurnas en verano subirán a +46 grados centígrados, por la noche la temperatura media no bajará de los +30 grados. Y este es el pronóstico más optimista. Se espera que en la región haya cinco veces más días anormalmente calurosos que en la actualidad, es decir, en lugar de 16 a 80. Hasta finales de siglo, los indicadores de temperatura en los días más calurosos del verano pueden aumentar a más 50 grados, y el número de esos días calurosos,dependiendo del modelo climático, llegará a 118-200 por año.
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Otro estudio científico sugiere que la temperatura del bulbo húmedo en el período de 2071 a 2100 en ciertas regiones del Golfo Pérsico, en particular en Irán, Emiratos Árabes Unidos y Qatar, alcanzará más de 35 grados. Doha, Dubai, Abu Dhabi están en riesgo. En la actualidad, las temperaturas medias anuales se acercan a valores críticos aquí. El cuerpo humano puede adaptarse a las temperaturas extremas de un termómetro húmedo, sin exceder los 35 grados. Este nivel determina el umbral de vitalidad del cuerpo humano. En el caso de que una persona pase varias horas a temperaturas más altas, en la mayoría de los casos esto provoca sobrecalentamiento y muerte.
El calentamiento global tiene claras implicaciones sociales, culturales y económicas. Es posible que el Hajj a La Meca, un lugar de culto para los musulmanes, sea imposible en el futuro. Ahora es visitado por más de dos millones de personas al año. Los peregrinos pasan la mayor parte del tiempo al aire libre. Para el 2050, el PIB de Oriente Medio se reducirá en un 14 por ciento debido a la escasez de agua. Sin embargo, debe decirse que tal pronóstico de los científicos será cierto si los países de la región no logran aumentar el nivel de precipitación, en particular, construyendo una montaña o creando nubes.
El problema del calentamiento global es muy agudo para el continente africano. Los países por debajo del Sahel y en el Sahara pueden esperar una caída del 11 por ciento en el PIB como resultado de la escasez de agua dulce. Los científicos no excluyen que tales cambios globales también conlleven cambios climáticos, por lo que el invierno se parecerá al verano, seguido de una estación extremadamente desfavorable para los humanos.
En los modelos climáticos modernos, se tienen en cuenta una gran cantidad de parámetros, que están interconectados y cambian con el tiempo. Las pausas en el calentamiento global, el vulcanismo y los ecosistemas gigantescos son ejemplos típicos de fenómenos interconectados. Es casi imposible establecer el tipo de dependencia de un parámetro sobre otros; por esta razón, los científicos se ven obligados a descuidar las relaciones y parámetros individuales. Como resultado, surgen suposiciones que funcionarán en un caso y serán incorrectas en el otro.
Además, algunos modelos climáticos de computadora son muy sensibles a los cambios en los parámetros iniciales: con un pequeño cambio en los parámetros de entrada, se produce un cambio fundamental en los parámetros de salida después de una simulación realizada en una supercomputadora. Matemáticamente, esto significa que el modelo climático es un sistema caótico típico. Desde el punto de vista de la física, una descripción de un sistema de esta manera conduce en última instancia al hecho de que es imposible hacer predicciones cuantitativas fiables, y el fenómeno solo puede investigarse a nivel cualitativo. Los especialistas con este enfoque no tienen más remedio que confiar en los intentos de construir modelos y observaciones climáticos de aplicabilidad limitada.
Rusia se encuentra entre los países que probablemente se beneficiarán del calentamiento global. La mayoría de la población vive en la parte europea, y allí el calentamiento global puede provocar un cambio en los límites de las tierras aptas para la agricultura hacia el norte y un alargamiento del período estival. Además, la navegación en la Ruta del Mar del Norte puede aumentar. Al mismo tiempo, aproximadamente el 60 por ciento del territorio de Rusia se encuentra en la zona de permafrost; las inundaciones pueden volverse más frecuentes aquí, como resultado de lo cual estos territorios se verán gravemente afectados por el calentamiento global.
El calentamiento global indudablemente conducirá a un cambio radical en los paisajes siberianos, el suelo se derretirá, se llenará de agua y se hundirá. Es muy posible que con el tiempo, el papel principal en estos procesos pase de un aumento en los indicadores de temperatura promedio anual a un aumento en las precipitaciones. Si la situación se desarrolla negativamente, vastos territorios actualmente cubiertos por permafrost se convertirán en pantanos profundos. Ya se está observando cierta degradación de estos territorios.
Los conocidos sumideros de Yamal son uno de los ejemplos sorprendentes de accidentes geográficos negativos causados por el calentamiento global. Actualmente, ya hay más de una docena de depresiones, cuya profundidad y diámetro alcanza varias decenas de metros. Estos son embudos de gas que resultan de la liberación de gas contenido en las capas superiores del permafrost.
Sin embargo, todo es bastante ambiguo. En la mayoría de los territorios siberianos, el permafrost no se ha descongelado durante cientos de miles de años. Además, el ecosistema del Pleistoceno existió en el territorio de Siberia durante dos millones de años. En un área relativamente pequeña, cinco bisontes, un mamut, diez ciervos y seis caballos podrían vivir simultáneamente. Una densidad tan alta de animales grandes puede indicar que la tundra-estepa estaba cubierta principalmente con pastos necesarios para el pastoreo activo, pero no pantanos.
Los científicos cuestionan si los bisontes, los mamuts, los ciervos y los caballos eran habitantes de los pantanos, como lo demuestran las simulaciones climáticas por computadora. Esta contradicción es una de las deficiencias que caracterizan las simulaciones climáticas.
