Elcalentamiento globalEs el aumento observado en los ltimos siglos de la temperatura media delsistema climticode laTierra. Desde 1971, el 90% del incremento energtico se ha almacenado en los ocanos, principalmente en los primeros 700 metros superficiales.A pesar del papel dominante de los mares en almacenar la energa, el trmino calentamiento global tambin se usa para referirse a los incrementos en la temperatura media del aire y mar de la superficie de la Tierra.Desde principios del siglo XX, esta temperatura global ha aumentado alrededor de 0,8C, de los cuales dos tercios ha ocurrido desde 1980.Cada una de las ltimas tres dcadas ha sido sucesivamente ms clida en la superficie terrestre que cualquier otra dcada precedente desde 1850. Causas inciales de cambios trmicos (forzamientos externos)

El sistema climtico puede responder a cambios en losforzamientos externos. Estos pueden "empujar" el clima en la direccin de calentamiento o enfriamiento. Ejemplos de los forzamientos externos incluyen cambios en la composicin atmosfrica (p. ej. aumento de las concentraciones degases de efecto invernadero), la luminosidad solar, las erupcionesvolcnicasy lasvariaciones en la rbitade la Tierra alrededor del Sol.Losciclos orbitalesvaran lentamente a lo largo de decenas de miles de aos y en el presente se encuentran en una tendencia general al enfriamiento que se esperara que condujese hacia unperiodo glacialdentro de la edad de hieloactual, pero elregistro instrumental de temperaturasdel siglo XX muestra un aumento repentino de la temperatura global.

Gases de efecto invernadero

El efecto invernadero es el proceso mediante el cual laabsorcinyemisinde radiacininfrarrojapor los gases en laatmsferade un planeta calientan su atmsfera interna y la superficie. Fue propuesto porJoseph Fourieren 1824, descubierto en 1860 porJohn Tyndall,se investig cuantitativamente por primera vez porSvante Arrheniusen 1896y fue desarrollado en la dcada de 1930 hasta acabada la dcada de 1960 porGuy Stewart Callendar.

En la Tierra, las cantidades naturales de gases de efecto invernadero tienen un efecto de calentamiento medio de aproximadamente 33 C.Sin la atmsfera, la temperatura a travs de casi toda la superficie de la Tierra estara bajo el punto de congelacin.Los principales gases de efecto invernadero son elvapor de agua(causante de alrededor de 36-70% del efecto invernadero); eldixido de carbono(CO2, 9-26%), elmetano(CH4, 4-9%) y elozono(O3, 7,3%).Las nubes tambin afectan el balance radiactivo a travs de losforzamientos de nubesimilares a los gases de efecto invernadero.

La actividad humana desde laRevolucin Industrialha incrementado la cantidad de gases de efecto invernadero en la atmsfera, conduciendo a un aumento del forzamiento radiactivo de CO2, metano,ozono troposfrico,CFCy elxido nitroso. De acuerdo con un estudio publicado en 2007, lasconcentracionesde CO2y metano han aumentado en un 36% y 148% respectivamente desde 1750.

Actividad solarDesde 1978, lasradiaciones del Solhan sido medidas con precisin por satlites.Estas mediciones indican que las emisiones del Sol no han aumentado desde 1978, por lo que el calentamiento durante los ltimos 30 aos no puede ser atribuido a un aumento de la energa solar que llegase a la Tierra.

Se han utilizado modelos climticos para examinar el papel del sol en el cambio climtico reciente.110Los modelos son incapaces de reproducir el rpido calentamiento observado en las dcadas recientes cuando solo se tienen en cuenta las variaciones en la radiacin solar y la actividad volcnica. Los modelos son, no obstante, capaces de simular los cambios observados en la temperatura del siglo 20 cuando incluyen todos los forzamientos externos ms importantes, incluidos la influencia humana y los forzamientos naturales.

RetroalimentacinEl sistema climtico incluye una serie de retroalimentaciones, que alteran la respuesta del sistema a los cambios en los forzamientos externos. Retroalimentaciones positivas incrementan la respuesta del sistema climtico a un forzamiento inicial, mientras que los retroalimentaciones negativas reducen la respuesta del sistema climtico a un forzamiento inicial.

Existe una serie de una serie de retroalimentaciones en el sistema climtico, incluido el vapor de agua, los cambios en elhielo-albedo(la cubierta de nieve y hielo afecta la cantidad que la superficie de la Tierra absorbe o refleja la luz solar entrante), nubes, y los cambios en elciclo del carbonode la Tierra (por ejemplo, la liberacin de carbono de lossuelos). La principal retroalimentacin negativa es la energa que la superficie de la Tierrairradiahacia el espacio en forma deradiacin infrarroja. De acuerdo con laley de Stefan-Boltzmann, si latemperatura absoluta(medida enkelvin) se duplica,la energa radiativa aumenta por un factor de 16 (2 a la cuarta potencia).

Efectos ambientales observados y esperados

La "deteccin" es el proceso de demostrar que el clima ha cambiado en cierto sentidoestadsticodefinido, sin proporcionar una razn para ese cambio. La deteccin no implica la atribucin del cambio detectado a una causa particular. La "atribucin" de las causas del cambio climtico es el proceso de establecer las causas ms probables para el cambio detectado con un cierto nivel de confianza definido. La deteccin y atribucin tambin se pueden aplicar a cambios observados en los sistemas fsicos, ecolgicos y sociales.

Sistemas naturales

El calentamiento global ha sido detectado en varios sistemas naturales. Algunos de estos cambios se describen en la seccin sobre los cambios observados de temperatura, por ejemplo, lasubida del nivel del mary los descensos generalizados en la extensin de la nieve y el hielo.

Sistemas ecolgicos

En losecosistemasterrestres, el desarrollo precoz de los acontecimientos de la primavera y los cambios del hbitat de los animales y plantas hacia los polos y las alturas, se han vinculado con alta confianza al calentamiento reciente. Se espera que el cambio climtico futuro afecte especialmente a ciertos ecosistemas, incluidos latundra, losmanglaresy losarrecifes de coral. Se espera que la mayora de los ecosistemas se vean afectados por el aumento de los niveles de CO2en la atmsfera, combinado con mayores temperaturas globales.

Efectos duraderos

En la escala de siglos a milenios, la magnitud del calentamiento global ser determinada principalmente por las emisiones antropognicas de CO2. Esto se debe a que el dixido de carbono posee un tiempo de vida muy largo en la atmsfera. Estabilizar la temperatura media global requerira reducir las emisiones antropognicas de CO2. Reducciones en las emisiones antropognicas de otros gases de efecto invernadero tambin sera necesario.Respecto al CO2, las emisiones antropognicas necesitaran reducirse en ms del 80% respecto a su nivel mximo. Incluso si esto se lograse, las temperaturas globales permaneceran cercanas a su nivel ms alto por muchos siglos.

Impactos abruptos y a gran escala

El cambio climtico podra resultar en cambios globales a gran escala en sistemassocialesynaturales. Dos ejemplos son laacidificacin de los ocanoscausada por el aumento en las concentraciones atmosfricas de dixido de carbono y el derretimiento prolongado de lascalotas de hielo, que contribuye a lasubida del nivel del mar.

Algunos cambios a gran escala podran ocurrirabruptamente, es decir, en un corto perodo de tiempo, y tambin podran serirreversibles. Un ejemplo de un cambio climtico abruptoes la rpida liberacin demetanoydixido de carbonodelpermafrost, lo que llevara a un calentamiento global amplificado. La comprensin cientfica del cambio climtico abrupto es en general pobre. La probabilidad de cambios abruptos para algunas retroalimentaciones relacionadas con el clima puede ser baja.