Editada por Didáctica Ambiental S.L. e INVESTEA. Asociación para la Investigación en Educación Ambiental
Año 4 - nº 6. mayo 2007	ISSN: 1698-5893

¿CÓMO ESTÁ CAMBIANDO EL CLIMA?

GARCÍA CASTRO, ROSA ANA
I.E.S. Las Llamas. Santander

1. INTRODUCCIÓN

Dada la enorme actualidad que ha adquirido el cambio climático en los dos últimos años, hemos pretendido aprovecharla para realizar una investigación con alumnos de 2º Bachillerato dentro de la materia optativa de Geología. Se trata de comprobar hasta qué punto es visible el cambio climático en nuestro país, iniciando al alumnado en el diseño de una investigación científica y promoviendo la toma de conciencia de este problema ambiental.

Se han escogido dos ciudades españolas de climas diferentes, Sevilla y Bilbao, de las que hemos obtenido los datos meteorológicos desde 1973 hasta 2006.

2. ¿CÓMO ESTÁ CAMBIANDO EL CLIMA?

El aumento del efecto invernadero

El efecto invernadero es un fenómeno natural y gracias a él, el balance energético entre la radiación que entra del Sol y la que sale hacia el espacio mantiene un equilibrio a una temperatura de 15ºC en la atmósfera cercana a la superficie del planeta. La radiación proveniente del Sol es detenida en gran medida en las capas altas de la atmósfera, llegando a la superficie terrestre radiación ultravioleta de onda larga, luz visible y radiación infrarroja de onda corta. La Tierra refleja parte de la luz visible que le llega (efecto albedo) emitiendo, a su vez, radiación infrarroja de onda larga que, en gran medida, es retenida en la troposfera por la presencia de gases invernadero, tales como vapor de agua, dióxido de carbono, metano, óxidos de nitrógeno, principalmente.
El efecto invernadero y el efecto albedo controlan la Tª de la atmósfera. En el diagrama causal que aparece en la Figura 1 (cuadro de puntos), pueden observarse los tres bucles que controlan la Tª. Mientras los bucles de crecimiento (bucles +) tienden a aumentar la Tª, el bucle de regulación ejerce un contrapeso que impide ese crecimiento continuo. De este delicado equilibrio depende que la Tª de la troposfera, a nivel de superficie, sea de 15ºC en lugar de -18ºC., que es la calculada si no existieran estos gases invernadero       
La alarma científica y social suscitada en la actualidad se debe al aumento del efecto invernadero producido por actividades antropogénicas que generan contaminantes diversos. La combustión de combustibles fósiles produce contaminantes que están aumentando la concentración de gases invernadero como el CO2 y óxidos de nitrógeno, las actividades ganaderas y el cultivo de arroz liberan metano, la industria química ha introducido sustancias nuevas, como los CFCs que son, además de destructores de ozono, potentes gases invernadero. Por otra parte, la deforestación producida en el siglo XX continúa en la actualidad y contribuye también al aumento de CO2 (Figura 1).
Hasta hace unos pocos años la comunidad científica se encontraba dividida en torno a la cuestión de si el aumento registrado de temperatura era producto de la acción humana o bien tenía otro origen, como una actividad solar más intensa. No obstante, los acuerdos de Kyoto hicieron palpable la preocupación de la mayoría de los países por hacer esfuerzos para controlar la contaminación. En la actualidad, cualquier duda acerca del origen del cambio climático ha quedado disipada. Ahora, la incertidumbre subsiste en torno a las consecuencias que puede llegar a tener el mismo. Los Informes de Panel del Cambio Climático de 2004 y 2006, así como el Informe Stern, encargado por Tony Blair y el libro de Al Gore, “Una verdad incómoda” han hecho saltar la alarma en la población por las enormes consecuencias que puede tener tanto para la economía como para las poblaciones humanas.

Consecuencias: impactos y riesgos

Los modelos de futuro que realizan los científicos muestran disparidad dependiendo de los escenarios que se contemplen, es decir, de lo que suba la temperatura en los próximos años. De cualquier manera todos ellos son pesimistas (IPPC, 2001 y 2006; WWF, 2004; Hansen, 2004; Gil  et al, 2006; Stern, 2006).
            En síntesis, se diferencia entre impactos (modificaciones previstas de los sistemas naturales) y riesgos (consecuencias que esos impactos tendrán sobre las sociedades humanas) (Fig. 2).
Los impactos principales del aumento del efecto invernadero son el deshielo de los glaciares y de los polos y el cambio climático. Ligados al deshielo se prevén modificaciones de las corrientes marinas, la desaparición de playas e islas y asociados al segundo, modificaciones en la vegetación y en los ecosistemas, extinción de especies, desertificación.
Entre los riesgos que nos avanzan los científicos se encuentran las inundaciones costeras y fluviales que anegarán playas y zonas bajas con consecuencias para las poblaciones, que se verán obligadas a emigrar, y para el turismo. Los fenómenos climáticos extremos, como sequías y huracanes, la disminución de las cosechas, la disminución de los recursos hidrológicos, etc., causarán el aumento de plagas y enfermedades, hambrunas y muchas pérdidas de vidas humanas y económicas.
El Informe Stern encargado por Tony Blair, hace una evaluación de las consecuencias económicas que puede llegar a tener el efecto invernadero, cifrándolas en  un 20% del PIB mundial. Si no se adoptan a corto plazo medidas para reducir las emisiones, la temperatura global puede aumentar entre 2 y 3 grados centígrados en los próximos cincuenta años, o incluso más. Las consecuencias serían muy graves, especialmente para los países más pobres: numerosos daños ocasionados por inundaciones, sequías, hambrunas, movimientos migratorios masivos, falta de agua potable, transformación de zonas cultivables en tierras secas y estériles, etc.

Soluciones: enfoques distintos

En cuanto a la estrategia para afrontar el cambio climático, tampoco hay unanimidad. En esencia hay dos tipos de estrategia que difieren en el diagnóstico de este problema ambiental y de la crisis ecológica: la tecnológica y la ecológica.
Mientras la perspectiva tecnológica cree compatible la sostenibilidad del sistema económico actual de crecimiento continuo con la adopción de medidas tecnológicas que vayan mitigando el cambio climático, la visión ecologista cuestiona esta compatibilidad proponiendo un cambio radical en el modelo económico que, para ser sostenible, debe respetar los límites de la naturaleza, cosa que no puede hacer ningún sistema de crecimiento continuo. Sostiene además que, junto al cambio climático, hay otros problemas ambientales de índole global que deben solucionarse conjuntamente.
            Según el enfoque tecnológico, el cambio climático se produce por  problemas de gestión de la energía y por el comportamiento inadecuado de las personas; por el contrario, para los ecologistas la raíz del problema es más profunda. Radica en la instauración de la economía capitalista y de la Revolución Industrial. Desde entonces el sistema no ha hecho sino crecer, consumiendo recursos y produciendo desechos, llevando a la Humanidad a una situación crítica, a una crisis ambiental global: aumento del efecto invernadero, destrucción de la capa de ozono, extinción de especies, erosión-desertificación, contaminación de aguas, agotamiento de algunos recursos.

En el diagrama siguiente (Fig.2), se muestra la relación entre crecimiento y los impactos y riesgos debidos al efecto invernadero. Existe un bucle positivo que ha generado el crecimiento económico entre el sistema económico y la tecnología industrial y un bucle de regulación que hasta ahora ha tenido poca influencia pero que puede llegar a tener repercusiones severas sobre el crecimiento. La perspectiva tecnológica es consciente de esta situación, por ejemplo, el Informe Stern así lo contempla, pero mantiene que la tecnología ambiental encontrará la solución: aumentando la eficiencia, construyendo centrales nucleares, mejorando los filtros en coches y chimeneas, potenciando las energías renovables y proponiendo otro tipo de tecnologías bastante descabelladas por los riesgos y costes que podrían tener, como: bombear CO2 a distintos sumideros, colocar en órbita espejos reflectores, verter hierro al mar para aumentar la producción de fitoplancton, ... La visión ecologista cree que, si bien es cierto que algunas aplicaciones tecnológicas pueden paliar y retrasar los problemas, el bucle de autorregulación entrará tarde o temprano en acción y frenará el crecimiento.

        
En la siguiente tabla aparece una síntesis de las soluciones al cambio climático que proponen una y otra perspectiva

3. OBJETIVOS DIDÁCTICOS

1. Realizar una investigación con el alumnado que recapitule las etapas del método científico: formulación de hipótesis, contras        tación mediante la recogida y análisis de datos, conclusiones. Así se potencian las competencias de aprender a aprender y comunicación lingüística.

2. Comprender el efecto invernadero, explicar la intervención humana en él y las consecuencias y riesgos que se esperan, así como discutir las soluciones. Se pretende potenciar las competencias de conocimiento e interacción con el mundo físico y autonomía e iniciativa personal.

3. Utilización de las tecnologías de la información para la obtención, y tratamiento de datos y comunicación de los resultados. Relación con la competencia de tratamiento de información y tecnología digital.

4. METODOLOGÍA

La metodología empleada es la de investigación aplicada al aula (Gil, et al., 1991)

Problemas:    1. ¿Es apreciable el cambio climático en España?
                        2. ¿Existen variaciones del mismo, según las zonas?

Hipótesis:
1. Esperamos que haya un descenso significativo de la pluviosidad y un aumento de la temperatura.
2. También pensamos que el cambio en la pluviosidad será mayor en climas continentales alejados de la influencia oceánica.

Obtención de datos: Se seleccionaron datos climáticos de dos ciudades. Una de clima templado-húmedo oceánico, Bilbao (inicialmente manejamos los datos de la ciudad en la que vivimos, Santander, pero éstos estaban incompletos) y otra de clima mediterráneo continental, Sevilla. Los datos se obtuvieron en la página www.tutiempo.net

Tratamiento de datos: las tablas de datos y confección de gráficas se han realizado con el programa Excell.

Conclusiones y comunicación de los resultados: en cada una de las gráficas.

5. RESULTADOS Y COMENTARIOS A LAS GRÁFICAS

GRÁFICA 1

Comentario: La comparación de las gráficas muestra una tendencia a aumentar tanto del promedio anual de temperaturas medias, como el promedio anual de temperaturas máximas y mínimas. Aunque las pendientes de las tres rectas son muy similares es ligeramente mayor la de las temperaturas medias(y = 0,0879x + 17,119), que las de las temperaturas máximas (y = 0,0421x + 24,888) y temperaturas mínimas (y = 0,0589x + 11,107).

GRÁFICA 2

Comentario: La comparación de las gráficas muestra una tendencia a aumentar tanto del promedio anual de temperaturas medias, como el promedio anual de temperaturas máximas y mínimas. Aunque las pendientes de las tres rectas son muy similares es ligeramente mayor la de las temperaturas máximas (y = 0,0585x + 18,596), que las de las temperaturas medias (y = 0,0471x + 14,266) y temperaturas mínimas (y = 0,0411x + 9,2579).

GRÁFICA 3

Comentario: Se puede observar en la gráfica de precipitaciones anules que presenta grandes oscilaciones pero no una tendencia a disminuir, sin embargo, disminuye el número de días de lluvia al año. Esto nos permite deducir que el clima se hace mas agresivo, las lluvias se hacen torrenciales y con mayor capacidad erosiva.

GRÁFICA 4

Comentario: La comparación de las gráficas muestra que ambas tienden a disminuir pero que esta disminución es mayor para las precipitaciones anuales ya que la recta tiene mas pendiente ( y = -14,117x + 1410) que la de la evolución del número de días de lluvia anuales (y = -0,6715x + 184,78). Como se puede observar no siempre concuerdan los máximos de precipitación con los de número de días de lluvia.

GRÁFICA 5

Comentario: La comparación de las gráficas muestra que la humedad relativa del aire tiende a disminuir a la vez que la temperatura media tiende a aumentar. Para una misma cantidad de vapor de agua en la atmósfera, un aumento de temperatura implica una disminución de la humedad relativa del aire

GRÁFICA 6

Comentario: La comparación de las gráficas muestra que la humedad relativa del aire tiende a disminuir a la vez que la temperatura media tiende a aumentar. Para una misma cantidad de vapor de agua en la atmósfera, un aumento de temperatura implica una disminución de la humedad relativa del aire.

GRÁFICA 7

Comentario: Podemos observar que mientras la temperatura media anual tiende a aumentar según la ecuación y = 0,0879x + 17,119; el número de días de lluvia anual tiende disminuir según la ecuación y = -0,7789x + 88,807. Si se mantiene esta tendencia hará mas calor y lloverá menos días en el futuro.

GRÁFICA 8

Comentario: Podemos observar que, mientras la temperatura media anual tiende a aumentar según la ecuación y = 0,0471x + 14,266, el número de días de lluvia anual tiende disminuir según la ecuación y = -0,6715x + 184,78. Si se mantiene esta tendencia hará mas calor y lloverá menos días en el futuro.

GRÁFICA 9

Comentario: La gráfica muestra que la precipitación total anual presenta fuertes oscilaciones pero sin tendencia a disminuir y, por el contrario, la temperatura media anual tiende a elevarse.

GRÁFICA 10

Comentario: La gráfica muestra que la precipitación total anual presenta fuertes oscilaciones pero su tendencia es a disminuir y, por el contrario, la temperatura media anual tiende a elevarse; tendencias que ilustran el cambio climático.

GRÁFICA 11

Comentario: La gráfica muestra uno de los resultados mas sorprendentes para el grupo. Hay una marcada tendencia a disminuir las precipitaciones totales anuales en Bilbao mientras que en Sevilla con grandes oscilaciones no se observa esta tendencia.

GRÁFICA 12

Comentario: Se puede comprobar que en ambas localidades tiende a aumentar la temperatura media anual siendo esta tendencia ligeramente mayor en Sevilla, lo que concuerda con una de nuestras hipótesis. La ecuación de la gráfica de los datos de  Sevilla es y = 0,0879x + 17,119. La ecuación de la gráfica de los datos de Bilbao es y = 0,0471x + 14,266

GRÁFICA 13

Comentario: Se puede comprobar que en ambas localidades tiende a disminuir el número de días de lluvia anuales, siendo esta tendencia ligeramente mayor en Sevilla. La ecuación de la gráfica de los datos de  Sevilla es y = -0,7789x + 88,807. La ecuación de la gráfica de los datos de Bilbao es y = -0,6715x + 184,78.

6. CONCLUSIONES DE LA INVESTIGACIÓN

Después del análisis realizado de las gráficas podemos extraer las siguientes conclusiones generales.

1. Se confirma la tendencia al aumento de temperatura, tanto en Bilbao como en Sevilla.

2. En cuanto a las precipitaciones, esperábamos una disminución mayor de precipitaciones anuales en Sevilla que en Bilbao y, sin embargo, es en Bilbao donde es significativa esta disminución.

3. Es importante resaltar que en Sevilla no se observa una tendencia a disminuir de las precipitaciones, pero sí es significativa la disminución de número días de lluvia al año. Por lo tanto, las precipitaciones se producen en menos días, lo que nos permite deducir que serán  más torrenciales y con mayor riesgo de erosión.

4. En Bilbao es significativa tanto la disminución de precipitación total anual como la disminución del número de días de lluvia al año.

5. La contestación a nuestras preguntas iniciales acerca del cambio climático en España es afirmativa.

7. BIBLIOGRAFÍA

GIL, D., CARRASCOSA,J., FURIÓ,C. y MARTÍNEZ-TORREGROSA, J. (1991). La enseñanza de las ciencias en la educación secundaria. Barcelona: Horsori
GIL, D; VILCHES, A; TOSCAZO, J.C.; MACÍAS, O. (2006). Década de la Educación para un futuro sostenible (2005-2014: Un punto de inflexión necesario en la atención a la situación del planeta. Revista Iberoamericana de Educación, nº 40.
HANSEN, J. (2004). El calentamiento global. Investigación y Ciencia, Temas 45, mayo, 2004
IPCC (2001 y 2006). Informe del Grupo Intergubernamental sobre el Cambio Climático
LEGGETT, J.(1990). El calentamiento del planeta: informe de Greenpeace. Fondo de Cultura Económica: México.

Direcciones de Internet

www.oie.es/decad/informestern.htm
www.tutiempo.net