““La ciencia del cambio climático”La ciencia del cambio climático”

Dr. Gilberto Velázquez AnguloDr. Gilberto Velázquez Angulo

Ciudad Juárez, Chihuahua, 26 de septiembre de 2011

Departamento de Ingeniería Civil y AmbientalInstituto de Ingeniería y Tecnología

Universidad Autónoma de Ciudad Juárezgilberto777@gmail.com

XVII Semana de IngenieríaInstituto de Ingeniería y Tecnología

Universidad Autónoma de Ciudad Juárez

Cambio Climático

¿Cómo se produce el cambio climático?

El cambio climático El cambio climático ocurre por una acción ocurre por una acción exagerada del efecto exagerada del efecto invernadero, resultado invernadero, resultado de un incremento en la de un incremento en la atmósfera de los gases atmósfera de los gases de efecto invernadero de efecto invernadero (GEI), que absorben (GEI), que absorben radiación infrarroja radiación infrarroja regresando una parte a regresando una parte a la superficie terrestre la superficie terrestre produciendo un produciendo un calentamiento adicional.calentamiento adicional.

El efecto invernadero es un fenómeno atmosférico natural que permite mantener la temperatura del planeta al retener parte de la energía proveniente del sol.

Sin el efecto invernadero la vida en la tierra no sería posible, ya que la temperatura promedio sería de -13°C.

¿Qué es el efecto Invernadero?

Incremento de gases de efecto invernadero y las consecuencias sobre el calentamiento global

Gases de Efecto Invernadero (GEI) controlados por la CMNUCC

Origen Gases Fuentes Vida media

en años Potencial de

Calentamiento

Gas

es d

e o

rig

en n

atu

ral

Bióxido de carbono (CO2)

Quema de combustibles fósiles (carbón, derivados de petróleo y gas), reacciones químicas en procesos de manufactura; (como la producción de cemento y acero) cambio de uso de suelo (deforestación).

50 a 200 1

Metano (CH4)

Descomposición anaerobia (cultivo de arroz, rellenos sanitarios, estiércol), escape de gas en minas y pozos petroleros.

12 ± 3 21

Óxido nitroso (N2O) Producción y uso de fertilizantes nitrogenados, quema de combustibles fósiles.

120 310

Gas

es a

ntr

op

og

énic

os

Hidrofluorocarbonos (HFCs)

Emitidos en procesos de manufactura y usados como refrigerantes.

1.5 a 264 140-11,700

Perfluorocarbonos (PFCs)

Producción de Aluminio, fabricación de semiconductores, sustituto de las sustancias destructoras del ozono. Ej. Uso de solventes, espumas, refrigeración fija.

2600 a

50000 6,500-9,200

Hexafluoruro de Azufre (SF6)

Producción y uso en equipos eléctricos; Producción de magnesio y aluminio; Fabricación de semiconductores.

3200 23,900

Variación de concentraciones de CO2 y Temperatura global

Calentamiento Global

De acuerdo con De acuerdo con el AR4 del IPCC, el AR4 del IPCC, la temperatura la temperatura media superficial media superficial global se ha global se ha incrementado en incrementado en 0.74°C en los 0.74°C en los últimos 100 años últimos 100 años (1906-2005)(1906-2005)

11 de los 12 años 11 de los 12 años más cálidos se más cálidos se presentaron en el presentaron en el periodo 1995 - periodo 1995 - 2006.2006.

Concentración Concentración de COde CO22 en 2010: en 2010: 390 ppm. 390 ppm.

  

IPCC,2007

Observaciones directas de los cambios climáticos recientes

• Entre 1906 y 2005 la temperatura se incrementó 0.74°C.

• El nivel del mar aumentó, en promedio, a una tasa de 1.8 mm anuales entre 1961 y 2003, y de 3.1 mm anuales entre 1993 y 2003.

• Los datos satelitales obtenidos desde 1978 indican que la extensión de los hielos marinos árticos ha disminuido en 2.7 % por decenio, y en mayor medida en los veranos, en que ascendió a 7.4 % por decenio.

• Desde 1900, la extensión máxima de suelo estacionalmente congelado se ha reducido en torno a un 7% en el Hemisferio Norte, con disminuciones de hasta un 15% durante la primavera.

• Las temperaturas de la capa superior de permafrost han aumentado en la región ártica, desde los años ochenta, hasta 3°C, ocasionando la inestabilidad del terreno en estas zonas.

Fuente: AR4 del IPCC. 2007. Informe de Síntesis.

Inventario Nacional de Emisiones de Gases de Efecto Invernadero

Inventario Nacional de Emisiones de GEI 1990-2002Inventario Nacional de Emisiones de GEI 1990-2002Emisiones en COEmisiones en CO22 eq., por sector eq., por sector

643.18 millones de toneladas de CO2 eq. anuales643.18 millones de toneladas de CO2 eq. anuales

Emisiones fugitivas

6%

Transporte18%

Fuentes fijas y

de área37%

Energía

61%

Procesos Industriales

8%

Agricultura7%

Cambio de uso de suelo y silvicultura

14%

Desechos10%

≈ 90 Mt CO2eq.

46 Mt CO2eq.

Avances en el Inventario Nacional de Emisiones de Gases de Efecto Inventario. 1990 – 2006.

De acuerdo con los datos preliminares de la más reciente actualización del Inventario Nacional de Emisiones de Gases de Efecto Invernadero (energía, procesos industriales y residuos) y tomando en cuenta las emisiones del inventario anterior en los sectores agrícola y USCUSS, se estimó la cifra preliminar de 715 MtCO2e, como total de las emisiones de México para el año 2006.

430 Mton COeq.

Inventario Nacional de Emisiones de Gases de Efecto Inventario 1990 – 2006

Las emisiones per cápita de México son muy cercanas a las del promedio mundial.

Consideradas las emisiones de todas las categorías, excepto Cambio de Uso del Suelo, la huella de carbono o huella climática de la población mexicana se ubica en 6.2 tCO2e hab-1 año-1, respecto de un promedio mundial de 7.1 tCO2e hab-1 año-1.

Considerada solamente la categoría de generación y uso de energía, los mexicanos emiten del orden de 4.6 tCO2e hab-1 año-1, un poco más que el promedio mundial de 4.4 tCO2e hab-1 año-1;

Emisiones globales de Gases de Efecto Invernadero

Algunos efectos del cambio climáticoAlgunos efectos del cambio climático

Olas de calor / pérdidas de vidas / sequía / cultivos Olas de calor / pérdidas de vidas / sequía / cultivos afectadosafectados

Escasez de alimentos y agua potable Escasez de alimentos y agua potable Inundaciones y tormentas / pérdidas de vidas / pérdidas Inundaciones y tormentas / pérdidas de vidas / pérdidas

económicas económicas Incidencia de enfermedades tropicales y respiratoriasIncidencia de enfermedades tropicales y respiratorias Pérdida de glaciares y hielo polar, aumento en el nivel del Pérdida de glaciares y hielo polar, aumento en el nivel del

marmar Extinción de especies / migracionesExtinción de especies / migraciones

En 1998 inundaciones en China afectaron a 140 millones de personas.1En 2003 debido a la ola de calor en Europa murieron 35,000 personas. 2

La OMS estimó en el año 2000 que las muertes anuales debido al cambio climático sobrepasaban las 150 mil personas y serán más de 300 mil para el año 2030.3

Los océanos se han calentado más de medio grado centígrado desde 1970 creando mejores condiciones para ciclones y huracanes más intensos.4

1,2, Broome, John, The Ethics of Climate Change; Scientific American, June 2008

3, Gorman, Christine, How it Affects your Health, TIME Magazine, April 3, 2006.

4, Kluger, Jeffrey, The Tipping Point, TIME Magazine, April 3, 2006.

Existen 2 estrategias para atender el enorme problema del Cambio Climático :- Se parte de reconocer que la dimensión del problema es planetario y que es un reto multifactorial e interdisciplinario que debe aceptar que estamos ante un fenómeno que difícilmente podremos revertir; pero que si podemos mitigar y asumir acciones de adaptación, estas definiciones en el marco de la ONU significan:

1.- Mitigación: significa aquellos esfuerzos para evitar o reducir la liberación de CO2 y otros GEI (metano, oxido nitroso, etc.) en la atmósfera.

2 – Adaptación: significa aceptar que el cambio climático se está dando y que cierto efectos climáticos adversos son inevitables. Implica asimismo que se deben de hacer todas las acciones posibles para ajustarnos a los cambios y hacer nuestro mejor esfuerzo para predecir como serán las cosas en el futuro y planificar con esto en mente.

Estrategias para asumir el reto delCalentamiento Global y Cambio Climático

Ambas estrategias deben ser operadas simultáneamente.

* Harvey Lucke & Brendan MaCkey; “La naturaleza del Cambio Climático” en Foreign Affairs Latinoamérica.- 2009.

1919

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