Efecto invernadero

Esquema del efecto invernadero mostrando los flujos de energía entre el espacio, la atmósfera y superficie de la Tierra. En esta gráfica la radiación absorbida es igual a la emitida, por lo que la Tierra no se calienta ni se enfría. La habilidad de la atmósfera para capturar y reciclar la energía emitida desde la superficie terrestre es el fenómeno que caracteriza al efecto invernadero.

El efecto invernadero es un proceso en el que la radiación térmica emitida por la superficie planetaria es absorbida por los gases de efecto invernadero (GEI) atmosféricos y es irradiada en todas las direcciones. Dado que parte de esta radiación es devuelta hacia la superficie terrestre y la atmósfera inferior, ello resulta en un incremento de la temperatura superficial media respecto a lo que habría en ausencia de los GEI.[1][2]

Una parte de la radiación solar que llega a la Tierra atraviesa la atmósfera, es reflejada y vuelve al espacio; otra llega al suelo y lo calienta. Este emite calor (radiación infrarroja) y calienta la atmósfera, ya que el calor es retenido por los gases de efecto invernadero.[3]

La radiación solar en frecuencias de la luz visible pasa en su mayor parte a través de la atmósfera para calentar la superficie planetaria, emitiendo posteriormente esta energía en frecuencias menores de radiación térmica infrarroja. Esta última es absorbida por los GEI, los que a su vez irradian mucha de esta energía a la superficie y atmósfera inferior.[4]​ Este mecanismo recibe su nombre debido a su analogía al efecto de la radiación solar que pasa a través de un vidrio y calienta un invernadero, pero la manera en que atrapa calor la atmósfera es fundamentalmente diferente a como funciona un invernadero de jardinería, que reduce las corrientes de aire, aislando el aire caliente dentro del recinto, evitando la pérdida de calor por convección,[2][4][5][6][7]​ aunque el efecto detallado sea algo más complicado.[8]

Sin este efecto invernadero natural, la temperatura de equilibrio de la Tierra sería de unos -18 °C.[9][10][11]​ Sin embargo, la temperatura media de la superficie terrestre es de unos 14 °C.[12][13]​, una diferencia cercana a 33 °C que nos da una idea de la magnitud del efecto.[14]

El efecto invernadero natural de la Tierra hace posible la vida como la conocemos.[15]​ Sin embargo, las actividades humanas, principalmente la quema de combustibles fósiles y la deforestación,[16]​ han intensificado el fenómeno natural, causando un calentamiento global.[17][18]

El efecto invernadero fue propuesto por Joseph Fourier en 1824, descubierto en 1860 por John Tyndall,[19]​ investigado cuantitativamente por primera vez por Svante Arrhenius en 1896[20]​ y desarrollado en la década de 1930 hasta acabada la década de 1960 por Guy Stewart Callendar.[21]

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  3. https://greengardenliving.com/what-is-net-zero/
  4. a b «Introduction to climate dynamics and climate modelling - The greenhouse effect». www.climate.be. Consultado el 30 de enero de 2019. 
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  7. Abbot, C. G. (1909). «'V. Note on the theory of the greenhouse». Philosophical Magazine Series 6, 18: 103, 32 — 35. doi:10.1080/14786440708636670. Consultado el 30 de enero de 2019. 
  8. Silverstein, S. D. (16 de julio de 1976). «Effect of Infrared Transparency on the Heat Transfer Through Windows: A Clarification of the Greenhouse Effect». Science (en inglés) 193 (4249): 229-231. ISSN 0036-8075. PMID 17796153. doi:10.1126/science.193.4249.229. Consultado el 30 de enero de 2019. 
  9. «Introduction to climate dynamics and climate modelling - The heat balance at the top of the atmosphere: a global view». www.climate.be. Consultado el 30 de enero de 2019. 
  10. «Predicted Planetary Temperatures». American Chemical Society (en inglés). Consultado el 30 de enero de 2019. 
  11. «CHAPTER 7. THE GREENHOUSE EFFECT». acmg.seas.harvard.edu. Archivado desde el original el 3 de octubre de 2010. Consultado el 30 de enero de 2019. 
  12. «Taking the Earth’s Temperature». American Chemical Society (en inglés). Consultado el 30 de enero de 2019. 
  13. Jones, P. D.; Harpham, C. (2013). «Estimation of the absolute surface air temperature of the Earth». Journal of Geophysical Research: Atmospheres (en inglés) 118 (8): 3213-3217. ISSN 2169-8996. doi:10.1002/jgrd.50359. Consultado el 30 de enero de 2019. 
  14. Gavin Schmidt (2010). «Taking the Measure of the Greenhouse Effect». Archivado desde el original el 10 de enero de 2019. Consultado el 30 de enero de 2019. 
  15. «What Is the Greenhouse Effect?». American Chemical Society (en inglés). Consultado el 30 de enero de 2019. 
  16. van der Werf, G. R.; Morton, D. C.; DeFries, R. S.; Olivier, J. G. J.; Kasibhatla, P. S.; Jackson, R. B.; Collatz, G. J.; Randerson, J. T. (1 de noviembre de 2009). «CO2 emissions from forest loss». Nature Geoscience (en inglés) 2: 737-738. ISSN 1752-0908. doi:10.1038/ngeo671. Consultado el 27 de febrero de 2019. 
  17. «Chapter 10. Detection and Attribution of Climate Change: from Global to Regional». 
  18. USGCRP. «Climate Science Special Report». science2017.globalchange.gov (en inglés). Consultado el 30 de enero de 2019. 
  19. Tyndall, John (1861). «On the Absorption and Radiation of Heat by Gases and Vapours, and on the Physical Connection of Radiation, Absorption, and Conduction». Philosophical Magazine. 4 (en inglés) 22: 169-94, 273-85. Consultado el 8 de mayo de 2013. 
  20. Weart, Spencer (2008). «The Carbon Dioxide Greenhouse Effect». The Discovery of Global Warming (en inglés). American Institute of Physics. Archivado desde el original el 11 de noviembre de 2016. Consultado el 21 de abril de 2009. 
  21. The Callendar Effect: the life and work of Guy Stewart Callendar (1898–1964). (en inglés). Amer Meteor Soc., Boston. ISBN 978-1-878220-76-9

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