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Efecto invernadero

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Cuando los animales buscan un lugar para pasar la época de invierno.

Se denomina efecto invernadero a la absorción, por parte de la atmósfera, de emisiones infrarrojas impidiendo que escapen al espacio exterior.

Todos los cuerpos, por el mero hecho de estar a una cierta temperatura superior al cero absoluto, emiten una determinada cantidad de radiación electromagnética. La superficie de la Tierra, sometida en horario diurno a la radiación del Sol, emite también radiación infrarroja, impidiendo el efecto invernadero de la atmósfera que la rodea, que el calor se disipe en el espacio exterior, al ser la mayor parte de él (alrededor de un 90%) absorbido provocando el calentamiento de la atmósfera.

La atmósfera actúa así como un abrigo que permite mantener el delicado equilibrio térmico necesario para que la vida como la conocemos prospere en nuestro planeta. De hecho, si no existiera este efecto, la temperatura media de la Tierra sería entre 30ºC y 40ºC menor, situándose a casi 20ºC bajo cero.

De todo el Sistema Solar, el planeta Venus es el que tiene un efecto invernadero más intenso debido a la especial composición de su atmósfera, ya que contiene un 96% de CO₂, alcanzándose un temperatura superior a los 400ºC.

Los denominados gases invernadero, responsables del efecto descrito son:

Vapor de agua (H₂O)
Dióxido de carbono (CO₂)
Metano (CH₄)
Óxidos de Nitrógeno (NO_x)
Ozono (O₃), y
Clorofluorocarburos (artificiales).

Si bien todos ellos (salvo los CFC) son naturales, en tanto que ya existían en la atmósfera antes de la aparición del hombre, desde la Revolución Industrial y debido principalmente al uso intensivo de los combustibles fósiles en las actividades industriales y el transporte, se han producido sensibles incrementos en las cantidades de dióxido de carbono y óxidos de nitrógeno emitidas a la atmósfera, con el agravante de que otros problemas como la deforestación han limitado la capacidad regenerativa de la atmósfera para eliminar el CO₂ (principal responsable del efecto invernadero). Si bien es cierto que el vapor de agua produce efecto invernadero (no hay más que comprobar que los días más fríos siempre son despejados), como cae en forma de lluvia periódicamente, es decir, que la atmósfera lo elimina, no tiene realmente influjo.

Esta situación ha traído como consecuencia el paulatino incremento de la temperatura terrestre, el llamado cambio climático que a su vez es origen de otros problemas medioambientales como la desertización y deforestación, agravamiento de las sequías e inundaciones, ascenso del nivel del mar, por la fusión de los casquetes polares, destrucción de ecosistemas, etc.

¿Qué es lo que hace que un gas sea invernadero?

El Sol emite radiaciones a una temperatura de unos 6.000 ºC lo que significa que la mayoría de las radiaciones están en el ultravioleta cercano, la luz visible y el infrarrojo cercano. Con estas longitudes de onda los gases más comunes en la atmósfera terrestre (nitrógeno, oxígeno y argón) apenas tienen capacidad de absorción (salvedad hecha de ozono con los rayos ultravioleta) por lo que llegan a la superficie terrestre calentándola. Esto se debe a que las moléculas de nitrógeno, oxígeno y argón son muy ligeras y su nivel de vibración fundamental se alcanza a temperatura ambiente, por lo que la interacción con la radiación infrarroja apenas modifica su estado. La superficie de la Tierra emite el calor acumulado, a temperaturas mucho más bajas que las del Sol (unos 27 ºC) en longitudes de onda del infrarrojo medio. Un gas invernadero es aquel que absorbe radiaciones de infrarrojos ente las 5 y las 50 milimicras, que es la longitud de onda mayoritaria en la que se encuentra el calor emitido por la superficie terrestre. Con estas longitudes de onda interfieren con las moléculas de H₂O, el CO₂, el metano y los otros gases invernadero presentes en la atmósfera haciéndoles vibrar, rotar y transladarse; es decir calentarse. Ese movimiento suplementario de las moléculas de los gases hace aumentar su temperatura.