La causa del cambio climático es el efecto invernadero provocado por el aumento de los gases invernadero.

Origen del cambio climático: el efecto invernadero:

Fuente: UNEP-GRID Arendal

El aumento de los gases invernaderos se produce debido a la contaminación humana. Pero, ¿tenemos claro que es la contaminación?

Podemos definir la contaminación como la presencia en el ambiente de cualquier agente químico, físico o biológico o de una combinación de varios agentes, en lugares, formas y concentraciones tales que sean o puedan ser nocivos para la salud, seguridad o bienestar de la población, o perjudiciales para la vida animal o vegetal o impedir el uso y disfrute de las propiedades y lugares de recreo.

Aunque puede parecer complicado, analicemos esta definición detenidamente. En primer lugar dice que contaminación es la presencia en el ambiente de cualquier agente químico, físico o biológico. Generalmente asociamos con la contaminación a las sustancias químicas peligrosas (por ejemplo los pesticidas, los PCBs, las dioxinas) pero también hay agentes biológicos como los microorganismos o agentes físicos como el ruido que pueden ser contaminantes.

Luego dice que estos agentes deben estar en lugares, formas y concentraciones que sean o puedan ser nocivos. Cuando hablamos de lugares debemos tener en cuenta que hay agentes que estando en un espacio determinado pueden no interactuar con los demás elementos del ambiente y por lo tanto no son nocivos, en este caso no serían contaminantes. Por ejemplo si una sustancia química está en un tanque de almacenamiento no será un contaminante. Ahora bien, si hay un derrame, entonces ese mismo producto, que cambió de lugar, pasa a ser un contaminante. Cuando hablamos de formas, debemos saber que una sustancia puede estar de distintas maneras o en varios estados. Por ejemplo algo puede ser contaminante estando en estado líquido y no serlo cuando está en estado sólido. O puede estar en una forma química distinta que no produce daños. Y cuando hablamos de concentraciones de alguna manera nos estamos refiriendo a la cantidad pero, en un espacio determinado. Por ejemplo, si observamos el esquema en los dos primeros cuadrados hay la misma cantidad de contaminante (“5 unidades”), pero en el segundo cuadrado el espacio es mayor, luego la concentración será menor en este segundo cuadrado. Si comparamos ahora el primer cuadrado con el tercero, el espacio es igual pero la cantidad es mayor en el tercero (“6 unidades”), luego en éste la concentración será mayor. Cuanto más concentrado esté el agente mayor será su capacidad contaminante.

Y, finalmente, dice que los agentes deben ser nocivos (malos) para la salud, seguridad y bienestar de las personas, para la vida en general (de cualquier especie) o para el uso o disfrute de las propiedades y espacios de recreo.

En cuanto a su origen, la contaminación puede ser natural o antropogénica. La contaminación natural es resultado del equilibrio dinámico de la tierra, actividades geofísicas y ciclos naturales. Por ejemplo, un volcán genera grandes cantidades de material particulado en suspensión (MPS) que puede ser contaminante porque entra en los pulmones de los seres vivos y daña su sistema respiratorio. En este caso, el hombre no tuvo nada que ver en la erupción del volcán por lo cual esta contaminación tiene un origen natural. 

Cuando la contaminación resulta de las actividades realizadas por el hombre, decimos que es de origen antropogénico (antro = hombre). Por ejemplo, en muchas explotaciones mineras también se genera material particulado en suspensión (MPS) cuyos efectos para la salud de la población y el ambiente pueden ser similares pero en este caso el origen de esta contaminación ha sido el hombre.

Finalmente, los contaminantes pueden ser primarios o secundarios. Se denominan contaminantes primarios a aquellos que son emitidos directamente desde los focos contaminantes, y contaminantes secundarios a aquellos que se originan en la atmósfera, en el agua o en el suelo por reacción entre dos o más contaminantes primarios o entre un contaminante primario y algún constituyente normal del medio.

La concentración atmosférica del CO2 ha sufrido un considerable aumento en el siglo XX, especialmente en sus últimas décadas. Antes del comienzo de la revolución industrial (hacia 1751, cuando fue inventada la máquina de vapor por el escocés James Watt) la concentración de CO2 en la atmósfera era de unas 280 ppm (partes por millón) de la mezcla de gases del aire (el 0,028%) pasando a ser de unas 375 ppm (el 0,037%) a principios del siglo XXI.

Desde 1958 (Año Geofísico Internacional) se han llevado a cabo mediciones de las concentraciones de CO2 atmosférico, primero en el Instituto Scripps de Oceanografía de La Jolla, en California, y desde 1974 en el Observatorio del volcán Mauna Loa, en Hawai, alejado de fuentes locales de contaminación. Los datos obtenidos han permitido elaborar gráficas como la mostrada a continuación y que representa la evolución de la concentración atmosférica del CO2.

Como podemos observar, la línea de incremento del CO2 no es rectilínea sino quebrada. Los dientes de sierra son debidos a oscilaciones estacionales. Así durante la estación de crecimiento vegetativo (especialmente en la primavera y verano de las latitudes medias y altas del hemisferio norte) la vegetación absorbe CO2 del aire y la concentración atmosférica baja. Por el contrario, en la época de hibernación, la biomasa terrestre pierde carbono y la concentración de CO2 en el aire aumenta. En donde más agudos son los picos estacionales es en las latitudes altas y medias del hemisferio norte. Aquí la diferencia entre el pico invernal y el valle estival de la concentración atmosférica de CO2 es entre 15 y 20 ppm. Esta amplitud anual disminuye en las latitudes bajas, hasta ser de sólo unas 3 ppm cerca del Ecuador, debido a la menor influencia estacional en la actividad de las plantas tropicales.

En las últimas décadas, sin tener en cuenta las variaciones estacionales, el incremento anual de la concentración de CO2 en el aire ha sido por término medio de 1,5 ppm (partes por millón), es decir, un 0,5 % por año. Pero, en la actualidad, las emisiones de CO2 superan ya las 2,8 ppm/año. En la figura se representa el aumento anual en ppm de CO2 desde el año 1959 hasta el 2003 medido en Mauna Loa (Hawai).

Este aumento antropogénico del CO2 atmosférico produce un aumento radiativo en superficie de aproximadamente 1,4 W por metro cuadrado que, en grados de temperatura, ha supuesto un incremento directo de la temperatura media global de unos 0,5 °C.

El aumento de gases invernadero se produce por las actividades humanas pero no todo lo que hacemos contribuye de igual manera al cambio climático. Más de la mitad de las emisiones de gases invernadero en España se deben a la producción de energía eléctrica en centrales térmicas y el transporte.

Distribución por sectores de las emisiones de España en el año 2002
Fuente: Ministerio de Medio Ambiente