C5 Cambio Climático + Falacias

Introducción a la Sustentabilidad (Juegos y Debates)

Tema Cinco Cambio Climático

Tiempo y Clima https://www.youtube.com/watch?v=jl7QgR1GzOw

Cambio Climático

Tema 12. Cambio Global

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figura 12.3. Algunos indicadores del cambio en la actividad humana tras la revolución industrial. Fuente: basado en los gráficos originales elaborados por Steffen y col. 2005 para el volumen IGBP Global Change and the Earth System, A Planet Under Pressure (Springer); y elaborado a partir de las imágenes disponibles en Wikipedia preparadas por Owen Gaffney. En la publicación original se pueden encontrar las referencias a las distintas fuentes de datos originales.

figura 12.4. Población mundial total y proyección hasta el año 2050 según el Dpto. de Asuntos Sociales y Económicos de la ONU (2008). Se incluye también, a modo de referencia, la tendencia esperada si se mantuviera la tasa de crecimiento actual. Fuente: Dpto. de Asuntos Sociales y Económicos de la ONU; elaborado a partir de datos disponibles en este enlace.


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figura 12.5. Algunos indicadores que ilustran los cambios a escala planetaria consecuencia de la aceleración de la actividad humana tras la revolución industrial. Fuente: basado en los gráficos originales elaborados por Steffen y col. 2005 para el volumen IGBP Global Change and the Earth System, A Planet Under Pressure (Springer); y elaborado a partir de las imágenes disponibles en Wikipedia preparadas por Owen Gaffney. En la publicación original se pueden encontrar las referencias a las distintas fuentes de datos originales.

figura 12.6. Ilustración del funcionamiento de la Tierra como sistema. La gráfica muestra la variación en deuterio (δD; negro), que se emplea como proxy de la temperatura local, y de un conjunto de 57 registros marinos bénticos de δ18O (gris oscuro), que se emplea como proxy del volumen de hielo en el planeta. Ambos indicadores varían de manera paralela a la concentración de gases de efecto invernadero, CO2 (rojo), CH4 (azul), y óxido nitroso (N2O; verde) derivados a partir de burbujas de aire atrapadas en cores de hielo antártico así como de medidas atmosféricas recientes El sombreado gris indica los últimos períodos interglaciares cálidos (posteriores a 450 ka). La duración del actual período interglaciar no es extraño considerando los últimos 650000 años. Fuente: Capítulo 6 del Cuarto Informe del IPCC (2007) [Fig 6.3], escrito por Jansen E. y col. (2007). En la publicación original se pueden encontrar las referencias a las distintas fuentes de datos originales.


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figura 12.7. Ilustración del efecto isla de calor en la ciudad estadounidense de Boston. Fuente: Imagen Landsat preparada por Camilo Pérez Arrou, disponible en la página web www.urbanheatislands.com, a partir de datos proporcionados por el Servicio Geológico de los Estados Unidos (USGS).

figura 12.8. Cambios observados en distintos indicadores climáticos que aumentan su nivel medio a escala global ante un aumento de la concentración de gases de efecto invernadero: (a) temperatura media del aire sobre la superficie terrestre; (b) la temperatura media del agua superficial del mar; (c) nivel medio del mar, (d) temperatura media del aire sobre el océano, (e) la temperatura media en la troposfera, (f) el contenido de calor en los primeros 700 m del océano, y (g) la humedad específica de la atmósfera. Las variables se expresan respecto a la media 1960-1990. Fuente: los datos proceden del informe State of Climate 2009 (Vol. 91 del Bulletin of the American Meteorological Society) preparado por el National Climate Data Center de la NOAA (disponible en este enlace), donde se pueden encontrar referencias detalladas sobre cada una de las series incluidas en la figura.

O O

N N

N N

N N

N N

O O C

O O C O O C

O O C

Basic Climate Change Science: the 4 proven facts


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figura 12.9. Cambios observados en distintos indicadores climáticos a escala global cuyo nivel medio disminuye ante un

aumento de la concentración de gases de efecto invernadero: (a) superficie cubierta de nieve en el hemisferio norte en

primavera (marzo-abril); (b) extensión de la capa de hielo marino en el océano Ártico durante el mes de septiembre, (c)

balance de masas medio en glaciares de montaña, y (d) temperatura media en la estratosfera. Las variables se expresan

respecto a la media 1960-1990. Fuente: los datos proceden del informe State of Climate 2009 (Vol 91 del Bulletin of the American Meteorological Society) preparado por el National Climate Data Center de la NOAA (disponible en este enlace),

donde se pueden encontrar referencias detalladas sobre cada una de las series incluidas en la figura.

figura 12.10. Flujo de energía a través de la atmósfera. Los números son estimaciones calculadas por Kiehl y Trenberth

(1997) con una incertidumbre de hasta un 20% y vienen expresados en vatios por metro cuadrado de superficie de la Tierra).

El efecto invernadero está asociado con la absorción y re-radiación de energía por los gases de efecto invernadero y

partículas en suspensión (algunos aerosoles), que resulta en un flujo neto de radiación infrarroja de la atmósfera hacia la

superficie (‘radiación re-emitida de vuelta’) que hace aumentar la temperatura en superficie. Los ‘Puntos de acoplamiento’ señalan la interacción entre los ciclos biogeoquímicos y el sistema climático. Fuente: Sarmiento, J.L. y N. Gruber, 2006.

Ocean Biogeochemical Dynamics. Princeton University Press.

Principales Causas

•  Internas à •  Deriva Continental •  Composición de la Atmosfera •  Corrientes Oceanicas •  Campo Magnético •  EFECTO ANTROPOGENICO

•  Externas à •  Variaciones Orbitales •  Variaciones Solares •  Impacto de Meteoritos


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figura 12.11. Concentración atmosférica de los gases de efecto invernadero (GEI) con tiempo de residencia mayor durante los últimos 2000 años. Los incrementos a partir de 1750 reflejan la actividad humana tras la revolución industrial. Las concentraciones se expresan en partes por millón (ppm) o partes por billón (ppb) [número de moléculas de cada GEI por millón o billón (norteamericano, 109) de moléculas de aire]. Fuente: Capítulo 2 del Cuarto Informe del IPCC (2007) [FAQ 2.1 Fig 1], escrito por Forster P. y col. (2007).

figura 12.12. 6 de marzo de 1998. Fuente: galería de imágenes de la Ocean Color Web [sección dedicada a aersoles] (oceancolor.gsfc.nasa.gov), imagen SeaWiFS, GeoEye/NASA.

v

2. Humans emit CO2 Basic Climate Change Science: the 4 proven facts

N N

N N

1. CO2 causes warming.

O O C O O C


43

figura 12.39. Tasas de emisión de CO2 asociadas a distintas fuentes y de absorción por parte de distintos sumideros para el período 2000-2010.Fuente: Global Carbon Project, 2010, www.globalcarbonproject.org/.

figura 12.40. Tendencias en la concentración de CO2 atmosférico, y del CO2 disuelto y el pH del agua de mar en el observatorio de Manua Loa y en la estación ALOHA (Islas Hawaii, EE.UU.). Fuente: Doney, S.C. y col. 2009. Ocean acidification. A critical emerging problem for the ocean sciences. Oceanography 22 (4): 16-25.


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figura 12.39. Tasas de emisión de CO2 asociadas a distintas fuentes y de absorción por parte de distintos sumideros para el período 2000-2010.Fuente: Global Carbon Project, 2010, www.globalcarbonproject.org/.

figura 12.40. Tendencias en la concentración de CO2 atmosférico, y del CO2 disuelto y el pH del agua de mar en el observatorio de Manua Loa y en la estación ALOHA (Islas Hawaii, EE.UU.). Fuente: Doney, S.C. y col. 2009. Ocean acidification. A critical emerging problem for the ocean sciences. Oceanography 22 (4): 16-25.


N N

N N


3. Increasing CO2 in air

O O C O O C



N N

N N


O O C O O C

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4. Global temperatures increasing

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4. Global temperatures increasing 3. Increasing CO2

in air

2. Humans emit CO2

N N

N N


O O C O O C

Any legitimate debate would concern causal relationships:

1 2

2


2. Humans emit CO2

Half of our CO2 goes into sea

Making it slightly more acid

Half stays in the air.


1


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figura 12.15. Distribución de las anomalías de la temperatura media anual (noviembre-octubre) respecto a la media 1951-1980. Fuente: NASA JPL GISSTEMP; data.giss.nasa.gov/gistemp/, véase también Hansen, J., R. Ruedy, M. Sato, y K. Lo. en prensa. Global surface temperature change. Reviews of Geophysics.

figura 12.16. Fotografías ilustrando la reducción en la extensión de dos glaciares en la península de Alaska, el glaciar Holgate (arriba) y el glaciar Carroll (abajo), entre principios del siglo XX y la actualidad. Fuente: USGS Photo Library, published by National Snow and Ice Data Center/World Data Center for Glaciology, Boulder; nsidc.org/index.html

7HPS

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in air

N N

N N


O O C O O C


2

2

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in air

N N

N N


O O C O O C


2

2

SUN

solar warming no solar warming no solar warming

Satellites show less heat escaping atmosphere than before - reduction matches CO2 absorption wavelength (e.g. Harries et al., 2001, Nature 410: p335)

http://www.skepticalscience.com/empirical-evidence-for-co2-enhanced-greenhouse-effect.htm NASA

Change in radiation leaving Earth, by wavelength, 1970-1997

Cambio Político

Climate change: the vital distinctions

The basic science (proven)

O O C

Advanced science

(still uncertain)

1

1

Denier

(retards science)

True skeptic

(advances science)


2

2

Climate change deniers: How their minds process information

Warming Warming

Warming Warming Warming

Warming

Warming Cooling

Warming

Warming

Warming

Warming


Warming Warming

Warming Warming

Warming

Warming


Warming

Warming

Warming War Warming Warming

Cool -ing.

Proper scientists consider all information

Warming

Warming

Warming Warming


Warming

Warming Cooling

Warming Warming

Warming

Warming


Warming Warming

Warming Warming

Warming

Warming Warming Warming Warming Warming Warming

Warming


Warming Warming

Warming

Warming Warming

Warming

Warming

Warming

Warming

Warming

Warming

Warming Warming

Warming Warming

Warming

Warming

Warming Warming


Warming Warming

To draw honest conclusions

Warming.

Good Science (seeks knowledge)

True skepticism

(advances science)

Denial

(retards science)


3

Bad Science (defends a fixed

conclusion) OUTPUT

ONLY 2

Politics (what do we do?)

Science (what are the facts?)


4 4

2. Ideology: confusing science with politics

Answers found by research & evidence

Science asks "What are the facts?"

Politics asks "What should we do?"

Answers reached by debate & discussion

2. They confuse science with politics… Science asks

"What are the facts?" Politics asks

"What should we do?" E.g. How much money is this?

E.g. How should we spend it?

Correct answer: £2.43 No Correct answer!

Science asks “what causes

climate change”?

Politics asks “what do we do

about it?” Wind Farms!

Fewer Cars!

Technology!

Correct answer: us! Correct answer: ???

Nothing!


I don’t want action on climate change …

Let future generations suffer. Our lives are hard enough already

The scientists are wrong - there’s no

need to act.

Honest … but hard

to defend.

Dishonest … but easy to defend.


Cambiar para el mañana

Protocolo de Kioto


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figura 12.26. Concentración total de ozono sobre el continente antártico el 24 de septiembre de 2006, y que se considera corresponde a la máxima extensión del agujero de ozono detectado hasta ahora. Fuente: NASA Ozone Hole Watch, ozonewatch.gsfc.nasa.gov/.

figura 12.27. Concentración atmosférica de las sustancias que agotan el ozono más importantes. A partir de la entrada en vigor del Protocolo de Montreal en 1989 se ve una estabilización y/o disminución de los agentes con mayor efecto sobre el agotamiento del ozono. Paralelamente aparecen nuevas sustancias sustitutas con menor impacto, que algunos casos también son preocupantes por su efecto como gas de efecto invernadero (e.g. HFCs). Fuente: NOAA Earth System Research Laboratory, www.esrl.noaa.gov.

figura 12.28. Estimación de la tasa de extinción de especies en el registro fósil, durante el siglo 20, y para el presente siglo. Las tasas se expresan como número de extinciones por cada millón especies existentes (tanto por millón). El eje de ordenadas está en escala logarítmica decimal Fuente: [Fig 2] en Pereira, H. M. y col. 2010. Scenarios for global biodiversity in the 21st century. Science 330: 1496-1501.


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figura 12.26. Concentración total de ozono sobre el continente antártico el 24 de septiembre de 2006, y que se considera corresponde a la máxima extensión del agujero de ozono detectado hasta ahora. Fuente: NASA Ozone Hole Watch, ozonewatch.gsfc.nasa.gov/.

figura 12.27. Concentración atmosférica de las sustancias que agotan el ozono más importantes. A partir de la entrada en vigor del Protocolo de Montreal en 1989 se ve una estabilización y/o disminución de los agentes con mayor efecto sobre el agotamiento del ozono. Paralelamente aparecen nuevas sustancias sustitutas con menor impacto, que algunos casos también son preocupantes por su efecto como gas de efecto invernadero (e.g. HFCs). Fuente: NOAA Earth System Research Laboratory, www.esrl.noaa.gov.

figura 12.28. Estimación de la tasa de extinción de especies en el registro fósil, durante el siglo 20, y para el presente siglo. Las tasas se expresan como número de extinciones por cada millón especies existentes (tanto por millón). El eje de ordenadas está en escala logarítmica decimal Fuente: [Fig 2] en Pereira, H. M. y col. 2010. Scenarios for global biodiversity in the 21st century. Science 330: 1496-1501.


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figura 12.42. Algunas de las soluciones que se están planteando para la mitigación del cambio climático; algunas de ellas son muy discutidas y criticadas, especialmente el abonado del océano con hierro o la inyección de CO2 líquido en capas profundas del océano; otras como la inyección en rocas están recibiendo un impulso muy fuerte. Fuente: . Fuente: Modificado de M. E. Mann y L. R. Kump. 2009. Dire Predictions. Pearson Education. [pág. 179].

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