Josep M. Folguera Bonjorn
 BARRET PICAT 127 - METEREOLOGIA

Benvolguts lectors de BARRET PICAT, en aquest número hem cregut convenient tractar un tema força actual i important en la nostra societat i que queda emmarcat dins del món de la meteorologia i el medi ambient; és l’anomenat efecte hivernacle, que molts de vosaltres l’haureu sentit anomenar.

Tot i això hem intentat aprofundir una mica més en aquest tema de capdal importància. Així doncs, esperem que us agradi i que ens serveixi una mica ser més prudents i respectuosos amb el nostre entorn i així evitar que aquest fenomen continuï destruint el nostre planeta.

QUÈ ÉS L’EFECTE HIVERNACLE?

Els canvis climàtics que s’han anat enregistrant en l’atmosfera estan relacionats amb la creixent concentració d’alguns gasos derivats de l’activitat humana. Encara que existeixen imprecisions sobre la seva magnitud i impacte, s’ha generat un consens internacional sobre la seva tendència a desestabilitzar l’equilibri ecològic del planeta, i a afectar el desenvolupament econòmic i social de tots els països del món.

L’efecte hivernacle és, en realitat, un fenomen natural causat per la presència de gasos en l’atmosfera, principalment vapor d’aigua i gas carbònic. Aquests gasos retenen part de l’energia calòrica que rep del sol, mantenint la temperatura dins dels límits que han permès el desenvolupament de la vida com la coneixem. Sense concentració natural d’aquests gasos en l’atmosfera, la temperatura mitjana en la superfície de la terra seria similar a la de la Lluna, uns (-18º) sota zero.

Els gasos de l’efecte hivernacle permeten el pas de les radiacions solars d’ona curta, cosa que afecta la superfície de la Terra. A la vegada, absorbeixen part del calor que emana de la superfície en forma de radiacions infraroges, de major longitud d’ona que la llum solar. Es manté així una temperatura mitjana en la superfície del planeta d’aproximadament 15º centígrads.

L’efecte hivernacle no és, per ell mateix, una amenaça per a la vida de la Terra, però l’activitat humana tendeix a augmentar la concentració de CO2 i altres gasos en l’atmosfera. Com a conseqüència d’això, una major quantitat d’energia calòrica solar és atrapada en l’atmosfera, cosa que eleva la temperatura mitjana del planeta.

Si continuen les tendències actuals, la temperatura mitjana podria augmentar entre 1 i 2, 5º centígrads en els propers 50 anys, i d’1 a 3,5ºC per a finals del proper segle. Una temperatura 3ºC superior a la mitjana actual no s’ha enregistrat en la Terra en els darrers 10.000 anys. Entre 1980 i 1995 es van enregistrar els 9 anys de major temperatura mitjana del planeta en els últims 100 anys. En 1995 es va presentar la major temperatura mitjana en la superfície de la Terra des que es mantenen registres sobre aquest tema. Relacions entre les tendències a llarg termini i esdeveniments periòdics, com el “Niño”, comencen a establir-se accentuant la necessitat d’entendre millor els processos climàtics.

Informació Geològica indica que en la Terra s’han enregistrat canvis significatius en el clima, tant a través de mil·lennis, com en períodes relativament curts de temps. En conseqüència, canvis puntuals relatius a la temperatura mitjana del planeta, o en la intensitat de les pluges, no necessàriament impliquen tendències definides de canvis climàtics. Tanmateix, s’ha generat un consens internacional entre la majoria dels científics del món sobre l’existència de l’efecte hivernacle i sobre els processos que el regeixen.

CAUSES DE L’EFECTE HIVERNACLE
Les principals causes per les quals es produeix un augment de les temperatures del planeta són:

1/ La crema de combustibles fòssils

2/ La desforestació, que impedeix que els vegetals fixin grans quantitats de CO2

El diòxid de carboni, el vapor d’aigua i altres gasos amb immerescuda fama contribueixen que part del calor proporcionat pel Sol quedi entre nosaltres i no flueixi cap a la troposfera. Ara bé: la concentració natural d’aquestes substàncies s’ha multiplicat des dels inicis de l’era industrial, especialment des de 1950, i ara amenaça amb convertir la Terra en un hàbitat apte només per a unes quantes espècies. Els gasos que causen l’efecte hivernacle a causa de la seva concentració en l’atmosfera són:

- Diòxid de carboni o anhídrid de carboni (CO2 )
- Metà (NH4 )
- Òxid nitrós (N2O)
- Cloro-fluoro-carbonis (CFCs)
- Ozó troposfèric (O3 )

Descripció dels principals gasos que provoquen l’efecte hivernacle:

DIÒXID DE CARBONI O ANHÍDRID DE CARBONI
El CO2 no és el gas més perillós en toxicitat i permanència en l’atmosfera, però si que ho és si es té en compte la seva concentració, 1.000 vegades superior a la de qualsevol altre producte d’origen industrial. Les emissions de gas carbònic (CO2 ) representen el 50% de l’efecte hivernacle derivat de l’activitat humana.

L’origen del CO2 : Es genera en oxidar-se el carbó o qualsevol compost que el formi, i res millor per a això que la combustió, començant pels hidrocarburs d’automòbils i calefaccions industrials, l’antracita i l’hulla de les centrals tèrmiques, la torba de les xemeneies, els incendis forestals i, en menor mesura, el gas.

L’origen del CO2 antropogènic varia sensiblement segons la zona. Als EEUU és degut al transport, a la Xina, a la indústria i a les tèrmiques; en els països OPEP, a les centrals de petroli, i en els països pobres, amb una contaminació menor, a la cremada de llenya per fer foc (calor, cuina).

Les emissions de gas carbònic representen el 50% de l’efecte hivernacle derivat de l’activitat humana.

La injecció total de gas carbònic a l’atmosfera l’any 1990, com a producte de l’activitat humana, s’estima en 30.000 milions de tones mètriques anuals, cosa que representa una aportació d’una mica més de 8.000 tones anuals de carboni. L’atmosfera conté uns 750.000 milions de tones de carboni. Intercanvia anualment aproximadament 90.000 milions de tones amb els oceans, i 100.000 milions addicionals amb la biosfera terrestre. Els processos naturals generen un balanç entre el que s’emet i el que absorbeix. Però les evidències indiquen que només una mica més de la meitat de les emissions de carboni producte de l’activitat humana és absorbida en aquests processos naturals. La resta (45%) contribueix a augmentar la concentració de carboni en l’atmosfera, i consegüentment, la retenció de calor solar. El CO2 enregistra un temps de residència atmosfèric de 100 a 150 anys.

EL METÀ
El metà, generat en activitats agropecuàries, és responsable del 16% de l’efecte hivernacle.

L’origen del CH4 : El metà sorgeix fonamentalment de la descomposició de la matèria orgànica en ambients pobres en oxigen, i els seus principals productors són el cicle digestiu del bestiar, certs cultius (per exemple, els arrossars),els abocadors i, en menor mesura, els incendis forestals, l’activitat dels tèrmits i altres insectes.

La producció de metà s’estima en 500 milions de tones mètriques anuals, de les que 345 milions són producte de l’activitat humana. La major proporció és neutralitzada pels radicals OH, relacionats principalment amb la presència de vapor d’aigua en l’atmosfera. No obstant això, la destrucció dels radicals OH pel continu augment de les emissions de CO2 ,que també reacciona amb ells, pot estar disminuint la neutralització del metà en l’atmosfera, contribuint a allargar la seva vida útil com agent del canvi climàtic.

Aproximadament un 90% de les emissions de metà són neutralitzades per aquest procés. Només uns 45 milions de tones mètriques anuals incideixen sobre el canvi climàtic. Encara que aquest volum és considerablement inferior al de CO2 , el seu efecte es magnifica a causa que la contribució de cada molècula de metà a l’efecte hivernacle és aproximadament 25 vegades superior a la de cada molècula de CO2 . La concentració de metà a l’atmosfera s’ha duplicat en els darrers 200 anys. El seu temps de residència en l’atmosfera és de 7 a 10 anys.

L’ÒXID NITRÓS
Els òxids nitrosos (N2O) representen el 6% de l’efecte hivernacle.

L’origen del N2O prové principalment de les xemeneies de les centrals energètiques que utilitzen carbó, dels tubs d’escapament dels automòbils, i de l’acció dels fertilitzants nitrogenats que s’utilitzen en agricultura. L’òxid nitrós també és alliberat per la degradació de fertilitzants nitrogenats i fems del bestiar. Encara que és escassa la seva concentració en l’atmosfera, una molècula de N2O té un poder d’escalfament global 230 vegades superior a la del CO2 ,amb un temps de residència en l’atmosfera de 150 anys.

ELS CLORO-FLUORO-CARBONIS
La producció de cloro-fluoro-carbonis (CFCs) contribueix amb aproximadament el 14% de l’efecte hivernacle.

L’origen dels CFCs: Són gasos no naturals –origen purament industrial– amb poder tòxic. Són substàncies químiques sintètiques, formades per clor, fluor i carboni.

Les molècules de CFC tenen una llarga vida activa. El CFC-11 és actiu durant uns 65 anys i el CFC-12 durant uns 110 anys. Cada molècula de CFC-11 i de CFC-12 contribueix 3.500 i 7.300 vegades més, respectivament, a l’efecte hivernacle que cada molècula de CO2 . Al 1985 es va enregistrar una producció anual de 330.000 tones de CFC-11, i 440.000 tones de CFC-12.

Els CFC també destrueixen la capa d’ozó en l’atmosfera, i originen que una major proporció de rajos ultravioletes arribi a la superfície de la terra. Les molècules de CFC són fraccionades pels rajos ultravioletes, per produir clor. Aquest a la vegada redueix l’ozó a oxigen en treure-li un dels seus àtoms. El clor no sofreix un canvi permanent, per la qual cosa cada molècula pot repetir el procés, destruint milers de molècules d’ozó.

Una major incidència de rajos ultravioleta tindria importants efectes tant en l’agricultura com en la salut humana. El càncer en la pell, els problemes oculars, i les afeccions al sistema immunològic, són les amenaces més imminents sobre la salut de la població humana. Podrien també presentar-se efectes adversos sobre les algues i el plàncton, bases de la cadena alimentària en el mar.

Els substituts del CFC, els hidrofluor-carbonis (HFC) i els hidroclorocarbonis (HCFC), són menys nocius per a l’ozó, però contribueixen de la mateixa manera a l’efecte hivernacle, així, només poden ser qualificats de solucions transitòries.

A causa dels efectes de les emissions de CFCs, al baix volum que es produeix amb altres gasos, i al desenvolupament de substituts, es va fer possible un acord internacional per reduir la producció. El Protocol de Montreal de 1987 limita la producció als nivells ja aconseguits per a aquell any, i reduir les emissions en un 50% per a l’any 2000.

L’OZÓ TROPOSFÈRIC
Encara que l’ozó en l’estratosfera forma una capa protectora que ens protegeix dels rajos ultravioletes que provenen del sol, la seva presència en la baixa atmosfera, o troposfera, contribueix a l’efecte hivernacle. Cada molècula és 2.000 vegades més efectiva en atrapar calor que una molècula de CO2 .

L’origen de l’O3: Es genera per la reacció de la llum solar amb contaminants comuns com el monòxid de carboni, els òxids nitrosos i els hidrocarburs. En els tròpics, el seu temps de residència en la troposfera és d’hores a dies.

L’hexafluorur de sofre (SF6 ) i els perfluorocarbonis (PFC) també estan inclosos en el Protocol de Kioto perquè, encara que la seva producció és escassa, són molt tòxics i duren molt.

“Avui dia existeix una preocupació creixent en aquests temes i a més de mirar el cel per veure si plourà o no ens donem compte que la supervivència depèn de nosaltres mateixos i de com tractem el nostre planeta.”

Estret de la web de l’Observatori de Sort
(www.svt.es/meteosort)

David Gispert Mata
 

correu electrònic
Pàgina anterior
Pàgina inicial
Pàgina següent