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Incidencia de las competencias municipales en el Cambio Climático
Rafael Córdoba Hernández| Madrid (España), junio de 2007.
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3 Causas y efectos del Cambio Climático

Hace poco más de un siglo las principales fuentes de energía eran la fuerza de los animales, la de los hombres y el calor obtenido al quemar la madera. El ingenio humano también había desarrollado algunas máquinas con las que se aprovechaba la fuerza hidráulica para moler los cereales o preparar el hierro en las ferrerías, o la fuerza del viento para impulsar los barcos de vela o los molinos de viento. Sin embargo, la gran revolución vino con la máquina de vapor y, desde entonces, el gran desarrollo de la industria y de la tecnología ha cambiado drásticamente las fuentes de energía que mueven la sociedad moderna. Actualmente, el desarrollo de un país está ligado a un creciente consumo de la energía de los combustibles fósiles, tales como el petróleo, el carbón y el gas natural. Pero el consumo energético no es igual en cada país, de hecho tan sólo el 28% de la población mundial consume el 77% de la energía producida a nivel mundial, según datos de la Asociación para el Estudio de los Picos de Petróleo y Gas (ASPO).

Las principales fuentes de GEI son la producción y quema de combustibles fósiles, así como los cambios de uso del suelo. El porcentaje de emisiones de estas fuentes queda reflejado en el TIE donde se afirma que «la mayoría de las emisiones durante los últimos 20 años se deben a la quema de combustibles de origen fósil; el resto (del 10 al 30%) se debe predominantemente a los cambios en el uso de la tierra, especialmente por la deforestación» (IPPC, 2001b: 32).

The Nature Conservancy estima las mismas cifras en un informe sobre actividades forestales en los países en desarrollo, donde se presentan las siguientes conclusiones:

Los bosques guardan una especial relación triple con el cambio climático global: están simultáneamente amenazados por el cambio climático, una causa del problema y potencialmente parte de la solución. Diferentes proyecciones sobre el cambio climático indican que muchos ecosistemas forestales enfrentarán cambios futuros en temperatura y precipitación, incrementos en el alcance y la severidad de los incendios forestales, y otros factores que pueden resultar en grandes modificaciones en la distribución y la composición de los bosques. Al mismo tiempo, los bosques son una fuente de gases de efecto invernadero: un 20-25% de las emisiones globales de CO2 tienen su origen en la deforestación o en cambios en el uso del suelo, principalmente en zona tropical donde se concentra la mayoría de la diversidad biológica del planeta. Finalmente, la conservación y la restauración de los bosques pueden contribuir de manera significativa a la reducción o a la mitigación de emisiones de GEI.
O'Niles & Vrolijk (2002: 4)

3.1 Emisiones por cambio de uso de suelo

La dinámica de los ecosistemas del suelo depende de las interacciones entre diversos ciclos biogeoquímicos. Entre ellos destacan de forma particular el ciclo del carbono, los ciclos de nutrientes y el ciclo hidrológico, todos ellos modificables por las actividades humanas.

Los sistemas ecológicos de la Tierra, por medio de los cuales el carbono queda retenido tanto en la biomasa viva como en la materia orgánica en descomposición o en el suelo, desempeñan un papel importante en el ciclo del carbono mundial. Estos sistemas y la atmósfera intercambian el carbono de manera natural mediante los procesos de fotosíntesis, respiración, descomposición y combustión. Actividades humanas como el cambio de uso de la tierra y las prácticas forestales, entre otras, alteran dicho intercambio así como la cantidad de carbono almacenado en estas reservas.

Según un informe especial del Grupo de Trabajo III del IPPC (2000:4) realizado para el TIE, se han venido liberando cantidades sustanciales de carbono como consecuencia de la tala de bosques en latitudes altas y medias y en los trópicos durante la última parte del siglo XX. De hecho, entre 1850 y 1998 «como consecuencia del cambio de uso de la tierra, predominantemente de los ecosistemas forestales, se han emitido unas 136 (+55) GtC[8]», frente a las 270 (+30) GtC emitidas como consecuencia del quemado de combustibles de origen fósil y de la producción de cemento.


Cuadro 3: Balance anual medio de dióxido de carbono entre 1980 y 1989, y entre 1989 y 1998, expresado en Gt. C/año.

Fuente: IPCC, 2000:5
de 1980 a 1989 de 1989 a 1998

(1)Emisiones provenientes de la quema de combustibles de origen fósil y de la producción de cementos 5,5 ± 0,5 6,3 ± 0,6

(2)Almacenamiento en la atmósfera 3,3 ± 0,2 3,3 ± 0,2

(3)Absorción por los océanos 2,0 ± 0,8 2,3 ± 0,8

(4)Absorción terrenal neta =(1)-[(2)+(3)] 0,2 ± 1,0 0,7 ± 1,0

(5)Emisiones debidas al cambio de uso de la tierra 1,7 ± 0,8 1,6 ± 0,8

(6)Absorción terrenal residual = (4)+(5) 1,9 ± 1,3 2,3 ± 1, 3


Atendiendo a lo descrito anteriormente, podemos apreciar la importancia del cambio de uso del suelo. Llamamos deforestación a la conversión por actividad humana directa de tierras boscosas en tierras no forestales, según lo estipulado en el Acuerdo de Marrakesh. Un ejemplo de esta actividad es la transformación de los bosques en zonas destinadas a la agricultura y al pastoreo. El problema del cambio del uso del suelo para destinarlo a la agricultura no es únicamente que los bosques retienen más carbono que las tierras agrícolas (factor fundamental para frenar el Cambio Climático), sino que la agricultura también produce emisiones de gases de efecto invernadero cuando el arado expone la materia orgánica del suelo; esta materia orgánica está compuesta principalmente de carbono y se transforma en dióxido de carbono. Tal es así, que en un experimento realizado en el Reino Unido en 1843, al convertir pastizales a la agricultura se redujo el carbono del suelo un 55% en un plazo de veinte años. El carbono perdido por la utilización del arado se vio liberado a la atmósfera en forma de dióxido de carbono.

La contribución de los cambios en el uso de suelo va más allá del hecho de producir emisiones de dióxido de carbono; está demostrado que tanto la deforestación como el crecimiento de los desiertos alteran el clima a nivel regional, disminuyendo las lluvias.

La agricultura de quema y roza es responsable de gran parte de la deforestación en el mundo en desarrollo. Otro de los principales culpables es el pastoreo, que mantiene de forma degradada cerca del 70% de la superficie dedicada a pastizales.

Según un estudio de la Organización para la Alimentación y la Agricultura de las Naciones Unidas (FAO) «mediante la utilización de mejores prácticas agrícolas, en los próximos 25 años la agricultura podría contribuir a fijar alrededor del 10% del carbono producido por el hombre que se encuentra en la atmósfera, y a la vez mejorar el suelo, la calidad de los cultivos y del medio ambiente, contener la erosión y la desertificación y favorecer la biodiversidad» (Robert, 2002).


iarcor-6.jpg

Figura 6: Emisiones de GEI por continentes en 2003.

Naranja: emisiones totales de procesos industriales; verde: emisiones totales por cambio de uso del suelo.
Fuente: ASPO (2004). Elaboración propia para Temas ambientales clave para un planeamiento sostenible, DUyOT, ETSAM


3.2 Emisiones energéticas

La energía que vemos manifestarse en nuestro planeta, ya sea la que da lugar a las nubes, a las lluvias, al movimiento del aire y de los océanos o la que se manifiesta en forma de vida, procede de las reacciones de fusión nuclear que tienen lugar en el Sol. Las plantas absorben la energía del Sol a través de la fotosíntesis, y los animales la toman, directa o indirectamente, de las plantas. A lo largo de millones de años, una parte de la energía absorbida de este modo por los seres vivos fue quedando enterrada en forma de materia orgánica, y se fue transformando lentamente, mediante procesos fisico-químicos, en diversos compuestos orgánicos sólidos (carbón), líquidos (petróleo) y gaseosos (gas natural). Estos compuestos son los denominados como combustibles fósiles y se caracterizan por ser finitos y no renovables, puesto que necesitan de millones de años para formarse, y son únicos en la Naturaleza, pues no existen otros elementos que se hayan formado de esa manera ni que, por tanto, acumulen una cantidad de energía tan grande y tan fácil e inmediata de aprovechar, por simple combustión. Parece fácil entender que al quemar los combustibles fósiles lo que estamos haciendo es trasladar a la atmósfera, en forma de gases, toneladas de materiales orgánicos ricos en carbono que llevaban en el subsuelo millones de años.

Si hace poco más de un siglo las principales fuentes de energía provenían de la fuerza animal y del calor obtenido al quemar la madera, en la actualidad el desarrollo de un país está ligado a un creciente consumo de energía de combustibles fósiles.

La vida humana está, pues, interrelacionada con la naturaleza. Sin embargo, esta relación con frecuencia se nos olvida: la mayoría de nosotros pasamos nuestras vidas, cada vez más, en ciudades y consumimos bienes de todo el mundo, y tendemos a pensar en la naturaleza meramente como un lugar de recreación, más que como la verdadera fuente de nuestra existencia.

El TIE (IPPC, 2001d:26) calcula que durante el periodo de intensa industrialización comprendido entre 1860 y 1997 se quemaron 13.000 exajulios (EJ) de combustibles de origen fósil, que liberaron 290 GtC en la atmósfera, lo que, sumado a los cambios en el uso de la tierra, elevó las concentraciones de dióxido de carbono atmosférico en un 30%.

La emisión de gases a la atmósfera puede ser reciclada o eliminada sólo parcialmente, el resto se acumula. A la concentración de dióxido de carbono en el aire contribuyen en primer lugar los tubos de escape de los automóviles y las emisiones industriales; pero un papel importante lo tienen también la calefacción y el empleo de electrodomésticos.

El consumo mundial de energía y las emisiones de dióxido de carbono mantuvieron una tendencia ascendente durante la década de 1990. Hoy en día, los combustibles de origen fósil siguen siendo la forma de energía predominante en el mundo, y el uso de energía representa más de dos tercios de las emisiones de GEI reguladas por el Protocolo de Kioto. Las cifras son alarmantes: en 1998, las economías del mundo consumieron 325 EJ de energía procedente de combustibles fósiles (44% proveniente del petróleo, 31% del carbón y el resto del gas natural).

Los países en los que han aumentado más rápido las emisiones de dióxido de carbono fósil son los países en vías de desarrollo, con un consumo de energía por habitante bajo o muy bajo, aunque muy poblados. Son los países a los que EE.UU., Australia y otros presentan como los futuros causantes del Cambio Climático, olvidando que el Cambio Climático ya ha comenzado y no debido precisamente a esos países. Las emisiones de gases de efecto invernadero por parte de los distintos países son muy diferentes, de modo que tan sólo 25 países producen cerca del 85% de las emisiones totales.

Los sectores productivos que más dióxido de carbono generan son los energéticos (gas y electricidad), cemento, refinerías, siderurgia, grandes químicas, cerámica, papel y vidrio. En el Cuadro 4 apreciamos la evolución pronosticada por IPCC hasta el año 2015.


Cuadro 4: Emisiones de dióxido de carbono según sectores productivos.

Fuente: IPCC (2001b)
1971198520002015

Industria 1.6532.1102.3872.534
Construcción1.140 1.5421.820 2.113

Transporte

672 9251.3681.952

Agricultura

103 186 224245

Total

3.568 4.763 5.7996.845


Todos los fenómenos de la vida implican transformaciones de energía y la termodinámica es la parte de la física que estudia estas transformaciones. La primera ley nos dice que «la energía no se crea ni se destruye, sólo se transforma». Por lo tanto, tal y como dice Riechmann (1995), los conceptos de «consumo energético» o «producción energética» son erróneos: no producimos energía, sino que la aprovechamos y la transformamos; y no la consumimos, sino que la utilizamos. De este modo, cada uso de una unidad de recursos naturales produce una unidad de desperdicios y residuos.

La segunda ley de la termodinámica está relacionada con el concepto de la «entropía»: todas las transformaciones energéticas conducen, a través de una serie de estados sucesivos, a la forma de calor a baja temperatura, energía no disponible que no puede producir trabajo útil. Así, la calidad de la energía se degrada constantemente.

El acontecer del universo tiene una dirección: el aumento de la entropía. La entropía es una medida del desorden del mundo físico. Por lo tanto, una alta entropía significa desorden, mientras que una baja representa el orden. Un aumento de la entropía supone una disminución de la energía disponible: cada vez que en algún lugar se invierte el aumento de entropía, es decir, se crea más orden, se hace a costa de aumentar la entropía generada en el ambiente circundante.

Hoy por hoy, podemos diferenciar claramente entre dos tipos de energía: la energía limpia y la energía contaminante. La energía eólica, la energía solar o el ciclo hidrológico convierten la energía útil directamente en el instante mismo de la transformación[9]. Por el contrario, el proceso de aprovechamiento energético de los combustibles fósiles, como el petróleo o el carbón, requiere de cambios químicos que producen contaminación. La diferencia entre ambas opciones energéticas no responde únicamente a su nivel de emisiones contaminantes, sino que también se diferencian en la creación de entropía. Atendiendo a la segunda ley de la termodinámica, antes enunciada, creando entropía terminamos produciendo energía no disponible, que en último extremo se manifiesta como contaminación (calor, partículas sólidas o gaseosas). Analizamos la combustión del metano[10] para ilustrar el caso:

CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O + 213 kcal
16 + 64 = 44 + 36

El dióxido de carbono producido pesa 2,75 veces más que el combustible original que hemos quemado.

Se demuestra así que la energía se transforma y que con la tecnología actual no se puede revertir su totalidad en la generación de trabajo, perdiendo parte de esta energía en el proceso. Lo mismo ocurre con la generación de energía a partir de otros combustibles fósiles, como podemos ver en el Cuadro 5.


Cuadro 5: Generación de dióxido de carbono a partir de combustibles fósiles.

Fuente: CALERO (2006) y ASPO (2002). Elaboración propia.
Combustibles fósilesCO2 emitido

1 KWh generado con carbón0,75 Kg
1 KWh generado con petróleo0,70 Kg
1 KWh generado con fueloil o gasoil0,60 Kg
1 KWh generado con gas natural0,37 Kg


Emisiones energéticas procedentes del carbón

El carbón es el material resultante de la carbonización de biomasa, que generalmente conserva parte de la textura microscópica que suele caracterizar a los tejidos vegetales. Es probable que la producción y el empleo del carbón disminuyan como consecuencia de las políticas de mitigación de los GEI, en contraste con las previsiones del suministro de energía, debido a la ausencia de políticas climáticas adicionales. Sin embargo, los costos del ajuste serían mucho menores si las políticas relacionadas con una nueva producción de carbón también fomentan una tecnología limpia del carbón.

La industria del carbón, que genera los productos de mayor consumo de carbono, afronta una decadencia casi inevitable a largo plazo en relación con la proyección inicial. Ciertas tecnologías todavía en desarrollo, como la eliminación y el almacenamiento del dióxido de carbono en las plantas que queman carbón y la gasificación in situ, podrían desempeñar un papel en el futuro para mantener la producción de carbón, evitando a la vez las emisiones de dióxido de carbono y de otros gases.

Se prevén efectos particularmente importantes en el sector del carbón, derivados de políticas tales como la eliminación de los subsidios a los combustibles fósiles o la reestructuración de los impuestos sobre la energía, dos maneras de gravar el contenido de carbono más que el contenido de energía de los combustibles.

La eliminación de las tasas provocaría sustanciales reducciones en las emisiones de GEI y estimularía a la vez el crecimiento económico. Pero los efectos en cada país dependerán en gran medida del tipo de subsidio eliminado y de la viabilidad comercial de las fuentes alternativas de energía, e incluso del carbón importado.

Emisiones energéticas procedentes del petróleo

El petróleo es un líquido formado por una mezcla de hidrocarburos. En las refinerías se separan del petróleo distintos componentes como gasolina, gasoil, fueloil y asfaltos, que son usados como combustibles. También se separan otros productos de los que se obtienen plásticos, fertilizantes, pinturas, pesticidas, medicinas y fibras sintéticas.

Desde el inicio de su extracción comercial masiva a principios del siglo XX, debido a su fácil obtención, versatilidad, facilidad de transporte y almacenaje, así como la cantidad de energía que proporciona por unidad de volumen, se convirtió en el combustible fósil que más contribuyó al formidable desarrollo de la industria, la agricultura y los medios de transporte, permitiendo la especialización de las zonas productivas de todo el mundo.

Se estima que, con el actual modelo de producción y distribución, por cada caloría de alimento que llega al consumidor final se requiere una media de unas ocho calorías de combustible fósil, básicamente de petróleo.

La industria del petróleo enfrenta también una potencial decadencia relativa, aunque pueda resultar moderada por la falta de combutibles alternativos para el transporte, por la sustitución de los combustibles sólidos por combustibles líquidos en la generación de electricidad y por la diversificación de la industria en el suministro de energía en general.

A esto, además, habría que sumar que el informe más actual de ASPO (2002)—teniendo en cuenta los últimos datos sobre Oriente Medio y en especial sobre Arabia Saudita— concluía que las reservas petrolíferas no son tan extensas como en un principio cabía esperar. Una de las razones es que los pozos petrolíferos comienzan a ser menos productivos de lo que se esperaba de ellos al comienzo (para obtener la misma energía cada vez es necesario producir más energía en las explotaciones). Así, el informe de ASPO planteaba el cénit tanto del petróleo como del gas natural para el año 2008.

En la década de 1950 el científico estadounidense Hubbert demostró que la evolución que experimenta la explotación de cualquier pozo petrolífero sigue una curva en forma de campana, llamada por ello «curva de Hubbert». En el tramo ascendente el petróleo es abundante, de buena calidad y fácil de extraer, pero en el tramo descendente cada vez es más escaso, costoso de extraer, de peor calidad y de menor pureza. El cénit del petróleo es el término que se aplica a la parte superior de la campana, es decir, al tramo en el que se logra la máxima producción, y se alcanza cuando se ha extraído aproximadamente la mitad del petróleo existente inicialmente. Como podemos ver en la Figura 7 las estimaciones actuales más fiables sitúan el cénit de la producción cerca de 2010.


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Figura 7: Curva de Hubbert.

Naranja: petróleos estándares; gris: petróleos pesados; ciano: reservas bajo aguas marinas profundas; blanco: regiones polares; azul oscuro: gas natural licuado.
Fuente: ASPO (2002).


Los estudios del IPCC muestran una amplia gama de cálculos acerca del impacto de las políticas de mitigación sobre la producción y las rentas del petróleo. Gran parte de esas diferencias son atribuibles a los supuestos acerca de la disponibilidad de reservas de petróleo convencionales, el grado de mitigación necesario, el empleo del comercio de emisiones, el control de todos los GEI (y no sólo del dióxido de carbono) y el uso de sumideros de carbono.

Emisiones energéticas procedentes del gas natural

El gas natural está formado por un pequeño grupo de hidrocarburos: fundamentalmente metano con una pequeña cantidad de propano y butano. El propano y el butano se separan del metano y se usan como combustible para cocinar y calentar, distribuidos en bombonas. El metano se usa como combustible, tanto en viviendas como en industrias, distribuido por conducciones de gas a presión o gaseoductos, y como materia prima para obtener diferentes compuestos en la industria química-orgánica.

Los estudios de modelización sugieren que las políticas de mitigación pueden tener el impacto mínimo sobre el petróleo, el impacto máximo sobre el carbón y algún impacto intermedio sobre el gas; estos resultados establecidos son incompletos. La gran diversidad de conclusiones entre los estudios, en cuanto a los efectos de la mitigación sobre la demanda de gas, está asociada con la importancia de su disponibilidad en diferentes lugares, sus pautas de demanda específicas y el potencial del gas para sustituir al carbón en la generación de energía.

Estos resultados difieren de las tendencias recientes, que muestran que el uso del gas natural aumenta más rápido que el uso del carbón o del petróleo. En el sector del transporte, el mayor usuario de petróleo, la tecnología y la infraestructura actuales no permitirán un cambio del petróleo hacia combustibles no fósiles antes de 2020, aproximadamente.

Emisiones energéticas procedentes del transporte

Existe un fuerte desequilibrio en la participación de los diferentes modos de transporte en la movilidad total, así como en el consumo de energía asociado a este sector, con un dominio absoluto del transporte por carretera y, dentro del mismo, un protagonismo cada vez mayor del vehículo privado. Por lo tanto, este sector es de vital importancia a la hora de intentar reducir las emisiones de dióxido de carbono, ya que una parte importante de ellas las emiten los vehículos.

En cuanto a consumos específicos, expresados en unidades de energía por viajero/km, hay que resaltar las grandes diferencias que existen entre un medio de transporte y otro. En viajes interurbanos, el vehículo privado consume por viajero/km casi tres veces más que el autocar. Estas diferencias se acentúan en medio urbano, donde el transporte público es aún más eficiente que el turismo, además de ser más rápido y barato.

El coche es el medio de transporte que más utilizamos para desplazarnos según todas las estadísticas, y representa, por ejemplo en España, un 12% de la energía total consumida en el país y aproximadamente un 40% de todo el consumo de energía del transporte por carretera, según datos del IDAE (2007a:16). Además, más del 50% del petróleo que llega a nuestras fronteras se deriva al consumo del transporte.

Salvo que resulten rápidamente accesibles los automóviles muy eficientes, existen pocas opciones disponibles para reducir el uso de energía en el transporte a corto plazo que no impliquen importantes costos económicos, sociales o políticos, según el Tercer Informe de Evaluación.

Hasta la fecha, ningún gobierno ha mostrado aún políticas capaces de reducir la demanda general de movilidad, y todos los gobiernos encuentran políticamente difícil contemplar esas medidas. Más fácil parece obtener mejoras en la eficiencia energética de las aeronaves mediante políticas que aumenten el precio de los viajes aéreos, y por lo tanto reduzcan la cantidad de los mismos.

Pese a todo, los Estados miembros de la Unión Europea (UE) y el Parlamento Europeo aprobaron una Estrategia Comunitaria para reducir las emisiones de dióxido de carbono procedentes de los automóviles de pasajeros en 1996. El principal objetivo de la misma era reducir las emisiones de los vehículos a 120 g/km en el año 2005, o como máximo para el 2010. Pese a que tanto los fabricantes europeos como los japoneses y coreanos se comprometieron a reducir las emisiones medias a 140 g/km para el año 2008, la media de emisiones en el año 2005 aún se situaba entre 160 y 172 g/km, con unos ritmos de reducción de un 1% anual. Finalmente, la Comisión Europea ha optado por imponer una legislación que obliga a los fabricantes a alcanzar los 120 g/km de dióxido de carbono para el año 2012. Esto vendría a representar una reducción de un 35%, siempre y cuando el ritmo de renovación del parque automovilístico sea el previsto.

Los efectos contaminantes del vehículo privado se acentúan en los núcleos urbanos, debido a la elevada concentración de vehículos, siendo la principal fuente de contaminación y una de las principales fuentes de emisión de GEI de nuestras ciudades. Las emisiones de gases de los coches varían para cada tipo de combustible. De esta manera, por cada litro de gasolina consumido se emiten unos 235 kilogramos de dióxido de carbono a la atmósfera, y por cada litro de gasóleo unos 260 kg. Dicho de otro modo, emitimos cerca de un kilogramo de dióxido de carbono cada 33 kilómetros recorridos en vehículo privado o bien 0,30 kg/km.

Actualmente existen tecnologías o tratamientos de proceso final relativamente rápidos para combatir muchos problemas ambientales. Tal es el caso de la disminución de emisiones de monóxido de carbono o de los hidrocarburos no quemados (HC) mediante el uso del catalizador o la eliminación del plomo en la gasolina. No ocurre lo mismo con el dióxido de carbono, cuyas emisiones resultan inevitables si se hace uso de los combustibles fósiles. De ahí la importancia de cambiar nuestros hábitos, de cara a consumir menos carburante y así emitir menos gases a la atmósfera.

3.3 Efectos del Cambio Climático

Es innegable que las variaciones climáticas ya se están produciendo a día de hoy. Ejemplos claros de tal efecto son las sequías severas y prolongadas que afectan a ciertas regiones del planeta o la disminución de las precipitaciones y el aumento en la frecuencia e intensidad de eventos climáticos extremos (como tormentas, huracanes y tornados) que se producen en otras.

Ya conocemos la magnitud de los impactos actuales, y la dimensión de los que han de venir dependerá no sólo de la evolución que se produzca en el nivel de las emisiones de GEI en el planeta, sino también de las acciones que se desarrollen para su mitigación.

Las conclusiones del Tercer Informe de Evaluación del IPCC apuntan a dos órdenes de cambios esperados en el clima futuro:

Todos estos cambios afectarán de manera directa o indirecta a los sistemas naturales y a los sistemas socioeconómicos de distintas maneras. Entre las afecciones más importantes encontraremos: el aumento del riesgo de incendio de bosques; las pérdidas potenciales de tipos específicos de ecosistemas en áreas de montaña, humedales y zonas costeras; las alteraciones en la dinámica de la producción de alimentos; el aumento del riesgo de daños resultantes de inundaciones; el deslizamiento de suelos y otros eventos climáticos; o el aumento de la incidencia de enfermedades originadas por «vectores», como el dengue y la malaria, con su consecuente incremento de la presión sobre los sistemas públicos de salud.

De este modo, la sociedad se enfrentará a nuevos riesgos y presiones por los impactos del Cambio Climático. Estos impactos afectarán en mayor medida a las regiones más pobres del planeta, ya que parten de una situación sanitaria más débil, viven en zonas más vulnerables, desarrollan actividades más relacionadas con el medio natural y cuentan con menos recursos para adaptarse a las nuevas situaciones.

Efectos del Cambio Climático sobre la agricultura

A la presión que de por sí la actividad agrícola impone sobre el suelo debido a la utilización de agroquímicos, la eliminación y el reemplazo de vegetación autóctona, las técnicas intensivas de cultivo y el monocultivo o la degradación provocada por las técnicas de remoción de suelos, deberemos añadir los efectos producidos por el Cambio Climático. Está claro que no todos los cultivos responderán del mismo modo, ya que los efectos del Cambio Climático sobre este sector no dependerán sólo de las especies que se cultivan, sino también del tipo de suelo, los nutrientes disponibles y los mecanismos de adaptación de la especie en cuestión. Pero en líneas generales serán el aumento térmico y las variaciones en el régimen de lluvias los factores de mayor incidencia en el sector.

El aumento de la temperatura en algunos grados puede mejorar los cultivos en ciertas áreas, pero, como suele ocurrir, lo que para algunas zonas sería un beneficio para otras resultaría un perjuicio; además, algunas plagas se podrían presentar en territorios donde no están presentes actualmente, hecho que implicaría el uso de nuevos o distintos agroquímicos.

Por otro lado, los cambios en los regímenes de precipitación y en la disponibilidad de agua para riego, también afectarán a la productividad de los cultivos. De hecho, se prevé que las cosechas más afectadas podrían ser las de maíz, trigo, cebada y vid, incluso considerando los efectos positivos del incremento de dióxido de carbono sobre la fotosíntesis. Todo esto generaría un aumento en los costos de producción de esos cultivos, provocando un efecto adicional sobre el precio de los alimentos, que podría ser moderado con el desarrollo de avances tecnológicos.

Las actividades económicas dependientes de la actividad agrícola, como la industria alimenticia, también se verán afectadas por los cambios que sufrirá la agricultura. Los efectos podrían atenuarse en función del ajuste de los agricultores a estos cambios o de su posibilidad de acceso a nuevas tecnologías. Algunas formas de adaptación a las nuevas condiciones serían los cambios en las fechas de siembra, el uso de riego artificial o la selección de distintas especies. Pero sin duda, los trabajadores de la tierra con menores recursos económicos serían los más afectados, ya que verán limitadas sus posibilidades de adaptación.

El informe del IPCC cita como ejemplos la reducción general del posible rendimiento de las cosechas en la mayoría de las regiones tropicales y subtropicales debido a los aumentos previstos de la temperatura, así como la disminución general, con algunas variaciones, del posible rendimiento de las cosechas en la mayoría de las regiones de latitud media por el aumento del promedio anual de temperatura.

Para hacernos una idea de los efectos del Cambio Climático sobre la agricultura, reproducimos a continuación los resultados obtenidos por el Segundo Informe de Evaluación (1996), para un escenario en el año 2060 en el que la cantidad de dióxido de carbono en la atmósfera sea el doble del actual, con un aumento térmico de entre 2,5 ºC y 5,2 ºC.

Analizando la primera fila del Cuadro 6 podemos comprobar cómo los efectos de considerar únicamente el incremento térmico supondría una situación devastadora para los cultivos de todo el mundo, independientemente de su estado de desarrollo. La cualidad fertilizante del dióxido de carbono, sumado al aumento térmico que apoya dicho efecto, favorecería los cultivos de trigo y arroz, aumentando la productividad hasta un 30%. De este modo, se vería reducido su efecto en el mundo, y de forma mucho más notable en los países industrializados. Si además los agricultores realizasen un ajuste en la época de siembra, según muestra el informe, los datos se ajustarían hasta obtener una bonanza en los países industrializados frente al empeoramiento de los países en vías de desarrollo.

En cualquier caso, en todos los escenarios se hace notar el Cambio Climático y, aunque en los países industrializados los efectos sean menores, en los países en vías de desarrollo siempre tienen consecuencias negativas. No podemos olvidarnos que cerca del 80% de la población mundial vive en paises pobres.


Cuadro 6: Cambio en el porcentaje de producción de cereales en el supuesto de una estabilización del doble de CO2 en 2060 comparado con un planeta sin calentamiento.

Fuente: BJØRN (2001)
Escenario Mundo Países industrializados Países en desarrollo

Sólo incremento de la temperatura

-20% a -11% -24% a -4% -16% a -14%
+ efecto fertilizante de CO2 -8% a -1% -4% a 11% -11% a -9%
+ adaptación a la luz -5% a 0% 2% a 11% -13% a -9%
+ adaptación moderada -2% a 1% 4% a 14% -6% a -7%


Efectos del Cambio Climático sobre la biodiversidad

Los escenarios futuros nos indican que se producirán variaciones térmicas tanto en la superficie terrestre como en el mar, y que esto afectará a diversas especies, ya que muchos vegetales y animales que conocemos hoy en día sólo pueden sobrevivir en un determinado rango de temperaturas. Está científicamente demostrado que los corales morirían con un aumento de tan sólo 3°C (las estimaciones para este siglo cifran el aumento entre 1°C y 6°C), los peces de aguas frías tendrían menos lugares donde habitar; muchas plagas aparecerían en áreas donde hasta ahora no se las encuentra; la época de reproducción se vería modificada; y las especies con costumbres migratorias de largas distancias, como aves y ballenas, podrían ver alteradas sus costumbres por falta de alimentos en sus rutas.

Podemos comprobar cómo especies que pasaban por nuestro territorio emigrando hacía África buscando tierras más cálidas donde pasar el invierno, ahora anidan en invierno en nuestro país, dado que los inviernos no son tan gélidos como venían siendo años anteriores. Se espera que el aumento de temperatura haga que algunas especies migren hacia los polos y hacia mayores altitudes, extendiendo sus dominios. Lo más probable es que se modifique el predominio de algunas especies dentro de los ecosistemas donde habitan actualmente. Además, no todas podrán migrar, ya que algunos animales o plantas tienen requisitos alimentarios limitados o nichos ecológicos restringidos.

Todo esto conllevará que muchas de las especies que actualmente se encuentran en peligro de extinción desaparezcan al ver modificado su clima y su entorno o por falta de alimentos, y que nuevas especies sean incluidas en la categoría de vulnerables. Como ejemplo diremos que desde 1994 cerca de 400 especies de pájaros han sido agregadas a la lista de animales en riesgo, lo que supone que entre 600 y 900 nuevas especies se podrían incluir en la lista debido a los cambios que se están ocasionando en el ambiente.

Podemos determinar dos factores que pueden contribuir a que la capacidad de adaptación de los sistemas naturales se vea disminuida y que, por tanto, aumenten los impactos sobre la biodiversidad: por un lado, la fragmentación del hábitat producida por el hombre y por otro la velocidad a la que se están desarrollando los cambios climáticos.

Efectos del Cambio Climático sobre los recursos hídricos

Se espera una disminución de las nevadas en las cordilleras y un retroceso de los glaciares, produciéndose una merma en los caudales de los ríos andinos, de las vertientes atlántica y pacífica y, con ello, un efecto negativo sobre los usos del riego y la energía así como sobre la actividad turística y deportiva asociada a la nieve. En estas zonas, también es probable la combinación del efecto producido por una menor precipitación y el aumento de la evaporación, lo que dará como resultado una menor disponibilidad de agua.

Como ejemplos podemos señalar la menor accesibilidad de agua en muchas regiones con escasez hídrica (particularmente en las regiones subtropicales), el aumento del número de personas expuestas a enfermedades transmitidas por vectores (como el paludismo) y por aguas pantanosas (como el cólera), además de un aumento de la mortalidad por los golpes de calor. También se producirá un aumento extendido del riesgo de inundaciones para muchos asentamientos humanos como consecuencia de sucesos crecientes de precipitación fuerte y subida del nivel del mar. Por otro lado, esto provocará un considerable aumento de la disponibilidad de agua en poblaciones de algunas regiones con escasez de agua, como por ejemplo en partes de Asia sudoriental.

En los océanos se producirá un incremento de nivel que afectará a las poblaciones cercanas al mar, y un aumento en la temperatura que alterará el equilibrio existente en la diversidad y la distribución de la fauna.

En el caso español, un aumento del nivel del mar afectaría notablemente al Parque Nacional de Doñana,[11] ya que este se encuentra a una altitud del nivel del mar de entre 0 y 40 metros. El nivel del mar en el área ha aumentado unos 20 centímetros durante el pasado siglo y un aumento futuro del mismo puede incrementar la amenaza de estos humedales por la inundación de agua de mar salada, poniendo en peligro la supervivencia de este importante hábitat migratorio de aves. El aumento del nivel del mar más probable se estima en alrededor de 0,5 metros, con lo que se verían afectados 10 kilómetros de la costa de Doñana y unos 100 km2 de las zonas húmedas. De este modo, el litoral de Doñana se vería afectado tanto por los sistemas de playas y dunas costeras, como en una parte importante de las zonas húmedas, hasta llegar al dominio aluvial de estos ecosistemas.

Efectos del Cambio Climático sobre la salud

El Cambio Climático provocará impactos directos e indirectos sobre la salud, cuyo alcance dependerá del tamaño, de la densidad y del estado sanitario de las comunidades a las que afecte. Claro está que la pobreza y la presión demográfica, que vienen a estar acompañadas de sistemas sanitarios inadecuados, constituirán limitantes para la capacidad de adaptación a los cambios.

Los impactos directos estarán relacionados con los eventos meteorológicos extremos como las tormentas e inundaciones o, por el contrario, las sequías. Estos efectos se verán agravados por la presencia de niveles de humedad superiores a los actuales, vientos menos potentes y una radiación solar ultravioleta más fuerte. Además, el aumento de temperatura en los meses estivales provocará un aumento del número de muertes por deshidratación.

Los impactos indirectos estarán relacionados con la expansión del área de incidencia de los vectores de transmisión de enfermedades (hacia los polos y hacia mayores alturas), debido a las mayores temperaturas resultantes del calentamiento global. Tanto es así, que el IPCC estima que para el año 2080 podría estar expuesta a la malaria entre un 2% y 4% más de la población. Los impactos indirectos también están conectados con los cambios en los ciclos hidrológicos que, a través de inundaciones o de escasez de agua, faciliten la aparición de enfermedades relacionadas con el uso y la disponibilidad de agua apta para el consumo humano, como el cólera o la diarrea.

El Cambio Climático producirá también cambios en las condiciones marítimas, por lo que se espera que haya una mayor presencia de biotoxinas perjudiciales que pueden llegar al hombre a través de pescados y moluscos, como pueden ser algunas comunes hoy en áreas tropicales que podrían extenderse hacia aguas actualmente más frías. Las algas productoras de toxinas también podrían aumentar su población, lo cual conllevaría problemas económicos y de salud a quienes se alimentan de pescados y mariscos que pudieran estar contaminados.

Efectos del Cambio Climático en zonas bajas y regiones costeras

Otra manifestación del Cambio Climático será el aumento del promedio de temperaturas de los océanos y mares, que, sumado al aporte del derretimiento acelerado de los hielos, producirá una disminución en el volumen de hielo marino, sumado a un aumento del volumen específico.

Del análisis de los seis escenarios del IPCC, se desprende que el nivel del mar se podría incrementar entre 10 y 90 centrimetros para el año 2100. Un aumento de esta magnitud implicaría que las zonas bajas, las regiones costeras y los pequeños estados insulares sufran inundaciones, entre otros problemas, afectando a los asentamientos humanos, a los ecosistemas costeros (manglares, deltas y arrecifes coralinos), además de a las actividades productivas, como la pesca y la agricultura, ubicadas en esas áreas y a las infraestructuras. De hecho, y tal y como se desprende del Cuarto Informe de Evaluación del IPCC, hay pruebas evidentes de que esto ya está ocurriendo, como podemos ver en el Cuadro 7.

Las observaciones desde el año 1961 muestran que la media de temperatura del océano ha aumentado hasta profundidades de, al menos, 3.000 metros, y que éste ha estado absorbiendo más del 80% del calor añadido al sistema climático. Este calentamiento hace que el agua se expanda, contribuyendo al aumento del nivel del mar. Estos efectos se dejarán notar también en la actividad económica de numerosos países, como puede ser España, que obtienen importantes ingresos de la pesca o del turismo.

De cumplirse las previsiones científicas (es decir, si la temperatura media del planeta se eleva de acuerdo a las pautas previstas por los científicos), quien quiera disfrutar a finales de este siglo de un clima semejante al que podemos disfrutar a día de hoy en nuestro país deberá viajar hasta el Báltico o el Mar del Norte, hacia donde muy probablemente se desplazará el turismo masivo, salvo que se modifiquen los hábitos vacacionales y la gente adelante hasta la primavera sus días de descanso.

Actualmente, muchas áreas costeras enfrentan procesos de erosión de sus playas y pérdidas de dunas debido al aumento en las crecidas del mar, lo cual también produce un ingreso de agua salada a cursos de agua dulce, complicando el suministro de agua potable, ya sea para consumo humano o para su uso en la agricultura; del mismo modo, existe el riesgo de salinización de acuíferos.

El aumento del nivel del mar tendrá otras consecuencias relacionadas con el incremento del impacto de los eventos climáticos extremos. Así, el efecto del aumento de la frecuencia e intensidad de las inundaciones, las tormentas, los tornados o los huracanes, se verá agravado, al desarrollarse sobre un nivel del mar más elevado.


Cuadro 7: Tasa observada del aumento del nivel del mar y contribuciones estimadas a partir de diferentes fuentes.

Fuente: IPCC (2007).
Fuente de aumento del nivel del mar1961-2003(*) 1993-2003(*)

Expansión térmica 0,042 ± 0,012 0,16 ± 0,05
Glaciares y casquetes polares 0,050 ± 0,018 0,077 ± 0,022
Placa de hielo de Groenlandia 0,05 ± 0,12 0,21 ± 0,07
Placa de hielo de la Antártida 0,14 ± 0,41 0,21 ± 0,35
Suma de contribuciones climáticas individuales al incremento del nivel del mar 0,11 ± 0,05 0,28 ± 0,07
Incremento nivel del mar observado 0,18 ± 0,05a 0,31 ± 0,07
Diferencia (observado menos la suma de las contribuciones climáticas estimadas) 0,07 ± 0,07 0,03 ± 0,10

(*)Los datos antes de 1993 son de medidores de mareas y después de ese año de altimetría por satélite. Unidad: metro.


Otro efecto no menos importante del aumento de la temperatura sería el cambio de la circulación de los océanos, lo que modificará la cantidad de nutrientes, produciéndose una alteración en la distribución de peces y otros animales marinos, como aves y mamíferos. Este cambio implicará un efecto negativo sobre la pesca, perjudicando a aquellas poblaciones humanas que dependen de esta actividad productiva.

Efectos del Cambio Climático sobre las ciudades

Todos los temas tratados en los epígrafes anteriores se recrudecerán en aquellas ciudades faltas de sistemas eficientes de saneamiento y de una adecuada gestión del agua.

Pero, sobre las ciudades además se dejarán notar las olas de calor, aumentando el efecto de isla de calor urbana, que produce diferencias de temperatura de hasta cinco grados entre las ciudades y las zonas que las rodean. El número total de días en los cuales el índice de calor alcanzará niveles peligrosos para los ciudadanos crecerá al desplazarse la curva de probabilidad de ocurrencia, como ha quedado representado en la Figura 5. Se estima que crecerá en 40 días al año en las regiones costeras de España y Portugal, el sur de Italia y buena parte de las orillas sur y este del Mediterráneo. En el interior de España y en el sur de Francia habrá entre 20 y 30 días de calor peligroso adicionales, mientras que buena parte de Europa sufrirá entre 10 y 15 días más de lo normal. De este modo, en lo que podríamos denominar como un año extremo, una ciudad como Madrid podría ser un auténtico horno durante dos meses.

Otros impactos originados por el aumento tanto de las precipitaciones como de la subida del nivel del mar podrían ser los desprendimientos y deslizamientos de tierras, lo que aumentaría la vulnerabilidad y la exposición al riesgo de aquellas poblaciones ubicadas en laderas de las montañas o en valles de drenaje de ríos. Tal y como se revela en Oxfam (2007) hay importantes ciudades costeras que ya se están preparando para estos desastres. Por ejemplo, en Holanda, se están realizando una serie de proyectos destinados a recalificar zonas de inundación y diques de reposición para el año 2015; en Alemania, se está construyendo un nuevo muro marítimo en la ciudad de Hamburgo, y en Wangerland, una población costera del Mar del Norte, el dique existente de 28 kilómetros de largo se está elevando 75 centímetros y se está construyendo un nuevo dique de 17 km.

El aumento de la temperatura implicaría también una modificación en la demanda de energía, ya que al tener inviernos más suaves se espera que la demanda de energía para calefacción disminuya, pero con veranos más calurosos, el uso de ventiladores y acondicionadores de aire será mayor, con lo que se aumentaría la necesidad de energía para refrigeración. Estas variaciones podrían ser compensadas con un uso eficiente y racional de la energía, así como con una infraestructura moderna y con una participación creciente de tecnologías de menores niveles de emisión de GEI.


Notas


[8]: 1 GtC = 1 Gigatonelada de carbono.
[9]: Vázquez Espí (2003) deja claro que «aunque desde luego todos ellos son procesos disipativos, aprovechan el hecho de que las consecuencias químicas de la producción de la energía útil primaria —una intensa contaminación radiactiva y térmica— quedan a unos 150 millones de kilómetros del planeta, una distancia muy conveniente, desde la que no cabe esperar una amenaza directa y simultánea para la vida».
[10]: Recordamos que la masa atómica de los elementos que intervienen en la combustión es H=1, C=12 y O=16.
[11]: El Parque Nacional de Doñana es el área de conservación más extensa y más importante en la Península Ibérica, con una superficie total de 50.000 hectáreas. Alberga la confluencia de un conjunto de ecosistemas (playa, dunas, cotos, marisma, etc), que dotan a este parque de una personalidad única en Europa. Destaca, sobre todo, la marisma, de extraordinaria importancia como lugar de paso, cría e hibernación para muchas aves europeas y africanas; se reúnen hasta seis millones de aves acuáticas en cada migración. En el Parque viven especies únicas y en serio peligro de extinción, como el águila imperial ibérica y el lince ibérico.


Edición del 25-1-2012
Boletín CF+S > 47/48: Sobre la (in)sostenibilidad en el urbanismo > http://habitat.aq.upm.es/boletin/n47/arcor_3.html   
 
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