^Que es el Efecto Invernadero? ^Cuales son los gases invernadero?

En noviembre próximo, se desarrollará en Buenos Aires la Cuarta Conferen-cia de las Partes, reunión organizada por las Naciones Unidas. El tema de dic...
21 downloads 3 Views 413KB Size
En noviembre próximo, se desarrollará en Buenos Aires la Cuarta Conferen-cia de las Partes, reunión organizada por las Naciones Unidas. El tema de dicha reunión es el compromiso que deberán adquirir los países desarrollados, en la reducción de las emisiones de gases invernadero, y los compromisos voluntarios que se recomendará asumir a los países en vías de desarrollo. La reducción de las emisiones de gases invernadero, principalmente dióxido de carbono, impondrá restricciones al uso de la energía, ya sea a través de un mayor costo por efectos de la conversión de equipos para su producción a partir de combustibles más limpios, o bien una disminución directa para lograr las reducciones acordadas en la próxima reunión de Buenos Aires. Por ello, es conveniente revisar las razones que han llevado a las naciones del mundo a tomar tales decisiones. La Convención Marco de las Naciones Unidas sobre Cambio Climático, desarrollada en Río de Janeiro en 1992, estableció que en los últimos 100 anos, se ha observado una tendencia al aumento de la temperatura global, lo que podría ser perjudicial para el ser humano. Determinó además, que dicho calentamiento se ha producido por acción del hombre, al aumentar las emisiones de los gases de invernadero, principalmente del dióxido de carbono. Sin embargo, no todos los efectos de un aumento de las concentraciones de dióxido de carbono, ni los efectos económicos de la reducción solicitada a fines de 1997 en Kyoto, han sido difundidos por los gobiernos y los medios de comunicación.

^Que es el Efecto Invernadero? La temperatura del aire en la superficie terrestre es el resultado del balance entre la energía que llega al planeta a través de la radiación solar, y aquella que se pierde por enfriamiento. Los gases invernadero tienen la función de atrapar parte de la energía reirradiada por la superficie terrestre hacia la atmósfera con el objeto de mantener la temperatura terrestre en aproximadamente 15°C. En caso contrario viviríamos en un ambiente a -18°C. Si bien el 99% de los gases que contiene la atmósfera son nitrógeno (78%) y oxígeno (21%), éstos no juegan un rol directo en la regulación del clima. El ar-gón, componente principal del 1 % de gases restante, también puede ser ignorado para efectos climáticos. ^Cuales son los gases invernadero? El Panel Intergubernamental para Cambio Climático (IPCC) ha definido que los gases invernadero que se deben controlar, mediante una reducción de un 5,2% de sus emisiones son el dióxido de carbono (C02), metano (CH4), óxido nitroso

1

un 40% y la velocidad de fotosíntesis aumenta entre un 75% y un 200% en relación al cultivo de árboles en condiciones ambientales normales. Leon Allen, de la Universidad de Florida, reportó un aumento en el rendimiento de las cosechas de arroz y soya de entre un 30% y 40% ante concentraciones de C02 que duplican la concentración ambiental, una dis-minución de la pérdida de C02 durante la noche y un aumento en la eficiencia en el uso del agua. Estudios realizados en el Smithsonian Environmental Research Center, encontraron que ante ambien-tes ricos en C02, plantas de frutillas, aumentaron su eficiencia en el proceso de fotosíntesis en un 22% en ambientes con bajo nivel de luz. El nivel de luz al cual no podían crecer disminuyó en un 42% y en días nublados, se observó una aumento de entre un 100% y un 580% en la eficiencia fotosíntetica. En Nueva Zelanda, se observó un aumento en las cosechas de pasto de un 14% al duplicar la concentra-ción ambiental de C02. Las hortalizas aumentaron su producción en mas de un 50%, aunque no se observó un aumento de tamano. Es así como la mejor productividad de las cose-chas y la menor evaporación nocturna son los mayores beneficios de un aumento en la concentración de C02. La menor necesidad de agua, podría llevar a retraer el avance de los desiertos y disponer así de una mayor cantidad de tierra agrícola economicamente rentable. Por otra parte, la forestación es una alternativa para llevar a cabo la remoción de C02 de la atmósfera, aunque en las condiciones actuales esto no es económi-camente factible. Si usamos como guía que una hectá-rea de bosque es capaz de capturar 1 tonelada de C02 al ano, para reducir las actuales emisiones se requeriría un área de 7200 km2, una meta difícil de cumplir. Usando el

áreas tienen nutrientes básicos, nitratos y fosfatos, ca-recen de micronutrientes esenciales como el hierro. La fertilización marina ha sido ampliamente discutida entre la comunidad científica. Experimentos realizados en el Pacífico Ecuatorial han demostrado que es posible aumentar en forma dramática el crecimiento de fitoplankton por medio del suministro de pequenas cantidades de hierro inorgánico a la superficie del mar. Cooper, Watson y Nightingale, en el Pacífico sur detectaron una disminución de un 60% en la tasa de fugacidad de C02 hacia la atmósfera, adicionando hierro a la superficie marina. Concluyendo...

La reducción de las emisiones de C02, de acuer-do a lo convenido en el protocolo de Kyoto en 1997. será de alto costo, para todos los países del mundo. con lo cual se corre el riesgo de detener el crecimiento de los países en vías de desarrollo y de imponer altos cos-tos económicos a los sectores más pobres de los países más ricos. Los costos de las regulaciones y de la tran-sición a combustibles no fósiles (energía hidroeléctrica. solar, eólica, nuclear) que emitan una menor cantidad de C02, serán eventualmente traspasados a los consu-midores en la forma de mayores precios. La reducción de emisiones a través de la conservación de energía y su uso más eficiente, mediante la modificación de procesos y mejoras tecnológicas ten-drá efectos más benignos en la economía mundial. Por otra parte, se ha establecido que es económicamente más rentable capturar C02 a través de forestación y fertilización del mar. Ello no sólo permitirá ahorrar energía y dinero, sino también estimular la industria forestal y pesquera.

Mar como Sumidero

Considerando que el mar es un sumidero natural, y que el 70% de nuestro planeta está cubierto de agua, es interesante analizar como podemos usarlo en bene-ficio nuestro, para absorber el exceso de C02 que existe en la atmósfera. Una técnica similar a la reforestación, pero más atractiva en términos económicos es acelerar la absor-ción natural de C02 hacia los oceános. Actualmente, gran parte de los oceános son desiertos biológicos y a pesar de que muchas de estas

Referencias :

Singer, S. F, Mitigation oí Climate Change: A Scientific Appraisal, 1998. Singer, S. E, The Scientific Case Against The Global Climate Treaty, 1997. Environmental Health Center, Reporting on Climate Change: Understand-ing

the Science, Julio, 1997. Bowies, M. C., Livingston, H. D., U.S. Joint Global Ocean Flux Study. Daly, J. L., Still Waiting for the Greenhouse. Cooper, D.J., Watson, A.J., Nightíngale, PD., Large Decrease in Ocean Surface C02 Fugacity in Response to In Situ ^ron Fertilization. Nature 383, 51 1-513 (1996). Ballng, R. C., Arizona State University, World Climate Report, Vol. 3, N°8. Ballng, R.C., Arizona State Universíty, World Climate Report, Vol.3, N °3. PR^ R i Af id í C02? J /F b

d

CRONICA AMBIENTAL

SUELOS MAS RICOS Es un hecho reconocido que la erosión de los suelos agrícolas es uno de los principales problemas del país, no solo desde el punto de vista de la menor productividad de estos suelos, sino también desde una perspectiva ambiental amplia. En efecto, las tierras erosionadas, aparte de sustentar una cubierta vegetal degradada, o nula en los casos más extremos, conllevan procesos destructivos de los cauces de aguas, tanto por embancamientos como por menor retención de aguas lluvia, lo que incide en menores escorrentías en períodos estivales y en la formación de torrentes e inundaciones en los períodos de lluvia. En su expresión más aguda, han llevado históricamente a la extensión del desierto hasta casi las puertas de Santiago. En la zona del secano costero interior, el fenómeno de la erosión se presenta como una pérdida de la calidad de la tierra y la presencia de profundas cárcavas, proceso que lleva finalmente a que el único uso posible de los terrenos sea la forestación. Con esta situación se vio enfrentado el empresario agrícola Carlos Crovetto. cuando en 1953 se hizo cargo del fundo Chequén, predio de 394 hectáreas ubica-do en la cordillera de la Costa, cercano a Concepción. Anos de cultivos con métodos tradicionales habían convertido al predio en un ejemplo típico de los terrenos en la zona; un 1 1 % de la superficie del predio estaba cubierta con cárcavas, y el resto sólo tenía tierras clase VI a VIII. Impul-sado por la necesidad de hacer productivas estas tierras, Crovetto empezó a expe-rimentar nuevos sistemas de cultivo, tales como la introducción de siembra de especies forrajeras como el trébol encarnado y el lupino azul, y el cultivo en fran-jas alternadas, que si bien era un paliativo, no solucionaba el problema. Así, en 1959 decidió eliminar el uso del arado. Esto fue realizado aún con presiones en contra por parte de los propietarios de los predios vecinos, y necesitando además bonificar especialmente a los medieros del fundo para que aceptaran el nuevo sistema. En reemplazo del arado y del cultivo del trigo surgió la pradera mejorada lo que en corto tiempo le permitió manejar una masa eficiente de ganado Hereford. Entusiasmado por el éxito obtenido en las mejoras de fertilidad, logró una beca a Estados Unidos de Norteamérica, la que fue seguida por repetidos viajes de conocimiento a este país y a Nueva Zelandia, de los cuales fue extrayendo nuevas experiencias, que fue aplicando en su predio. Todas estas le fueron comnrnhnncin la hnnrladl d lnc rnltivnc rnn In mennr intrprvpnrinn nncih1N cnhrp Li

La tecnología aplicada por Crovetto ha logrado resultados más que satisfactorios en cuanto a produc-ción, llegando a valores de 62 quintales por hectárea en trigo y 125 quintales por hectárea en maiz, rendimien-tos excepcionales para el secano costero, donde lo co-mún son 15 a 20 quintales de trigo y 30 a 40 quintales de maíz por hectárea. Además de lo anterior, ha logra-do revertir totalmente el proceso de erosión, anadiendo, mediante este sistema de cultivo, hasta 1 mm de sus-trato vegetal al suelo por ano.

culo. En este sistema, un aspecto básico es la utiliza-ción de herbicidas para el control de malezas de la siembra de los cultivos o forrajeras o plantaciones forestales. La mayor desventaja del sistema de la cero la-branza se refiere a la necesidad de controlar las male-zas periódicamente con herbicidas, lo que implica co-nocer en profundidad estos productos. En este sentido, es importante aclarar que existen herbicidas que se de-gradan en el suelo en forma inmediata, sin provocar contaminación, y son estos compuestos los más utilizados en este sistema. También podría considerarse como desventaja del sistema la necesidad de adaptar drásticamente la sembradora tradicional para que pue-da presentar algún grado de rastrojo del cultivo ante-rior. En casos extremos de cultivos muy densos se re-querirá invertir en una maquinaria de siembra especia-lizada para este propósito.

El manejo de cultivos, plantaciones frutales y forestales, establecimiento de praderas y su regenera-ción a través de la cero labranza es un método que reemplaza las tradicionales prácticas del movimiento del suelo con arados, rastras, cultivadoras y otros im-plementos, por otras prácticas y equipos que permiten colocar semillas en el suelo sin removerlo mayormen-te. Se trata de una técnica que permite usar suelos de gran pendiente, en producción de alimentos, forraje y productos industrializables sin provocar erosión.

De cualquier manera, el sistema de manejo de suelo bajo cero labranza presenta un balance final muy positivo desde el punto de vista de conservación de los recursos naturales y, a la vez, tiene una adecuada ren-tabilidad, tal como lo ha demostrado Carlos Crovetto en la Octava Región. Además, este eficiente productor ha entusiasmado a muchos otros en ésa y otras regiones del país, lo que ha permitido que el sistema de produc-ción bajo cero labranza sea una alternativa de creciente uso en la producción de cultivos, forrajeras, plantacio-nes frutales y forestales.

Entre las ventajas de la cero labranza se pueden mencionar: el eficiente control de la erosión del suelo, manteniéndolo en producción, la mejor conservación de la humedad disponible para los cultivos, el perma-nente aporte de materia orgáncia que se genera paulati-namente y un menor consumo de combustible. Este sistema de manejo de suelos puede resultar más econó-mico que el tradicional al comparar períodos largos de tiempo y rotaciones de cultivos rentables. Además, es una eficiente alternativa de manejo del suelo para los pequenos productores que no cuentan con tractores ni implementos mecánicos más allá que los de tiro ani-mal, ya que al no considerarse necesario el proceso de araduras ni rastrajes, la superficie que puede manejar un pequeno productor se mulitiplica por tres o por cua-tro al requerirse solamente una rotura del suelo con un arado de tiro animal antes de la siembra y otra pasada con el mismo implemento para tapar la semilla o tubér-

Este caso muestra una vez más como la iniciativa privada es capaz de buscar soluciones originales efec-tivas para mejorar el medio ambiente y hacerlo útil a sus fines, con el incentivo de mejorar su productividad y valorizar en mejor forma su patrimonio, y así final-mente lograr maximizar su bienestar, siendo estas experiencias exitosas rápidamente imitadas por otros.

Ecología de Mercado, Luis Larraín, Javier Hurtado, Pedro Ramirez, pág. 84-88.

6

CALIDAD DEL AIRE

INDICADORES DE CALIDAD DEL AIRE Esta sección de Temas Ambientales muestra los indicadores de calidad de aire de Santiago (mes de Agosto de 1998) comparados con los indicadores de la ciudad de Londres (mes de Febrero de 1998). Asimismo, se compara la situa-ción ambiental actual con la del ano pasado.

Los datos de calidad de aire que se consignan en la Tabla N° 1 y se grafican en el Cuadro N° 1, nos muestran que durante el mes de Agosto, en Santiago se superó la norma de calidad de aire para gases durante 7 días, en razón a las altas concentraciones de ozono, lo que se sumó en una ocasión a altas concentraciones de monóxido de carbono. En cuanto al índice vara partículas respirables. consienado en el Cuadro N°2, se superó la norma en 8 oportunidades, producto de las altas concentraciones obser-vadas principalmente en el área de La Florida, Santiago Sur y Puda-huel. En sólo una ocasión se superó el nivel 300 (Preemergencia) en la estación de Pudahuel. En Londres, se consideraron los datos de calidad del aire del mes de febrero, equivalente a agosto en el hemisferio sur, con el fin de hacer comparable la información de am-bas ciudades. En la ciudad europea, el nivel de calidad de aire, tanto para partículas como para gases, se

7

mantuvo dentro de normas. La Tabla N° 2 compara la situación ambiental de los dos últimos anos en Santiago.

TABLA N° 1 Indices de calidad de Aire Santiago y Londres

Tabla N° 2 Situación Calidad del Aire 1997 - 1998

En el mes de agosto, en Santiago, tanto el núnero de días en que se sobrepasó la norma como las concentraciones máximas para gases y partículas respirables fueron inferiores a las observadas en agosto de 1997. PMA

Fuente: Servicio de Salud del Ambiente, Santiago, Chile. - Departamento del Medio Ambiente, Londres, Inglaterra. (1) Contaminante que sobrepasó la norma : CO = Monóxido de Carbono; 03 = Ozono; N02 = Dióxido de Nitrógeno; S02 Dióxido de Azufre. (2) Estado: A = Alerta; P = Preemergencia; E = Emergencia Los indices de calidad de aire para Londres se construyeron sobre la base de las normas de calidad de aire que rigen en Chile, de acuerdo a la Resolución N° 369 del 12 de abril 1988, del Ministerio de Salud.

8

(N20), hidrofluorocarbonos (HFC), perfluorocarbonos (PFC) y hexafluoruro de azufre (SF6). Sin embargo el vapor de agua juega un papel de vital importancia en el efecto invernadero, pero es muy dificil de controlar. Este gas afecta tanto el clima (me-diano y largo plazo), como el tiempo (corto plazo). Es capaz de producir, en un lapso de horas, una tormenta eléctrica. Este vapor de agua pierde energía cuando se condensa en gotas pequenas, formando nubes, o en gotas más grandes produciendo lluvia; pero esta ener-gía no se pierde, sirve para calentar la atmósfera. Por otra parte, las nubes producen sombra, lo que impide la entrada de los rayos solares hacia la tierra, reirradián-dolos hacia el espacio. La actividad humana adiciona y sustrae vapor de agua de la atmósfera, pero en cantidades insignifican-tes en comparación con lo que hacen los procesos naturales. El C02 equivale al 0,03% de los gases que conforman la atmósfera. Este compuesto proviene de fuentes naturales, y se compensa con sumideros, tam-bién naturales, que lo eliminan de la atmósfera, tal como los oceános. El óxido nitroso aunque escaso en la atmósfera, es 200 o 300 veces más efectivo como gas invernadero que el C02. El metano es producido en forma natural al interior de la tierra y emitido a través de los volcanes. Otra fuente de este gas son los flujos de gases intesti-nales del ganado, las plantaciones de arroz y la extrac-ción de combustibles fósiles. La cantidad de metano emitida por fuentes naturales no ha sido medida, por lo que es incierto el hecho que las fuentes antropogénicas sean importantes. La Tabla N°1 nos muestra el aumento en la concentración de los gases de efecto invernadero durante los últimos 100 anos. Si bien el aumento ha sido con-siderable, investigaciones recientes han determinado que la concentración de metano se ha estabilizado, lo que reduciríel aumento de calentamiento predicho.

El Ciclo del Carbono Una de las principales fuentes de intercambio de CO2 se da entre la atmósfera y la superficie oceánica. El C02 se disuelve en agua y facilmente vuelve a la atmósfera , creando un equilibrio. (Este proceso lo podemos observar en las bebidas gaseosas). Sin embargo. algunos estudios han determinado que en términos ne-tos, los océanos actúan como sumidero, absorbiendo aproximadamente 2 billones de toneladas de C02 al ano. Este monto equivale al 95% del CO2 que circula en la biósfera. Por otra parte, el fitoplankton marino extrae nutrientes y C02 del agua en su proceso de fotosíntesis. A nivel terrestre, las plantas respiran dióxido de carbono a través del proceso de fotosíntesis, pero también plantas, animales y otros organismos liberan C02 hacia la atmósfera, a través de la quema de oxígeno producida por la respiración. Por último, cuando los bosques dejan de crecer, envejecen o se sobrepoblan, decaen y liberan C02. Comparativamente con estos procesos. el C02 emitido directamente a la atmósfera como resultado de actividades humanas es irrelevante. ^Qué actividades emiten gases de efecto invernadero? Las actividades humanas que emiten gases invernadero a la atmósfera son principalmente la quema de combustibles fósiles (CO2), ganadería (CH4), plantaciones de arroz y el uso de algunos fertilizantes sinté-ticos en las cosechas. La quema de combustibles fósiles proviene de la generación de electricidad, del sector industrial, automotriz, calefacción, aire acondicionado y cocina doméstica, entre otros. El reemplazo de combustibles fósiles en estos equipos tiene un costo importante, que de hacerse efectivo será cargado a todos los consumi-dores. Los más afectados serán aquellos sectores más pobres, que son los que usan los combustibles más ricos en carbón, por su bajo costo. Por otra parte, los países con mayor desarrollo. consumen más energía, por lo tanto la emisión per cápita de gases invernadero es muy superior a la de los países más pobres. Si los países emergentes aspiramos a tener un nivel de desarrollo similar a las naciones industrializa-das,será necesario aumentar nuestro consumo de ener-gía, con el consiguiente aumento de las emisiones de dióxido de carbono. La Tabla N° 2 nos muestra las emisiones per cápita de los países que emiten aproxi-

Tabla N° 1

2

madamente el 75% del total de C02 de origen antropogénico. Si se decide controlar las emisiones de este gas, la exclusión de los países en vías de desarrollo hará que el resultado del esfuerzo de los otros países sea irrele-vante, a excepción de los costos que se impondrá a la economía mundial. Por otro lado, los países más pobres no pueden aceptar ningún tipo de restricciones en las emisiones de C02, ya que tienen la obligación de lograr un creci-miento que les permi-ta cubrir urgentes necesidades de salud, educación, agua pota-

el sudeste de Asia, papas en los Andes, zapallos y maravilla en América del Norte y sésamo y berengenas en India. En Asia Oriental, los primeros cultivos de

ble, etc., para que sus habitantes más pobres abandonen su situación de pobreza. Si debemos destinar nuestros recursos, los que no son abundantes, estos últimos problemas serán a los que daremos primera prioridad. Una reducción en las emisiones de C02, por medio de una restricción en el uso de energía, que tarde o temprano se hará imperativo a los países en vías de desarrollo, tendrá efectos perjudiciales para todo el mundo.

los proce-sos ecológicos en esa época, aumentos en la tempera-tura y otras razones, también atendibles. En los últimos 20 anos, y a raíz del aumento de los niveles de C02 en la atmósfera, se han desarrolla-do, en diferentes partes del mundo, investigaciones que intentan establecer las consecuencias que tendría un aumento en la concentración de C02 en la agricultura. Es así como se ha determinado que en los últimos 150 anos, la tasa de crecimiento forestal en Europa del Norte y Europa Central ha aumentado entre un 50% y un 400% respectivamente. De acuerdo a proyecciones realizadas por Harri-son y Butterfield, de la Unidad de Cambios Ambien-tales de la Universidad de Oxford, el aumento de las concentraciones de C02 a mediados del próximo siglo, dará lugar a un incremento en cerca de un 50% en los rendimientos de las cosechas de trigo durante el invier-no en el sur de Europa, en tanto más al norte, el rendi-miento sólo aumentará en un 20 %. Tanto en Escocia como en Estados Unidos, experimentos que han sometido ciertos cultivos al doble de las concentraciones ambientales de C02, han encontra-do que bosques de pino duplican su velocidad de crecimiento, disminuye la transpiración noctura en cerca de

arroz tuvieron lugar cerca de 9.000 anos atrás. Dado el precario desarrollo de las comunicaciones y el transporte en esa época, es poco probable que el surgimiento de la agricultura haya sido por efecto de aprendizaje de culturas de otras zo-nas, por lo que la hipó-tesis planteada por Sage es plausible. Sin em-bargo, otros científicos plantean que el desarrollo de la agricultura puede haberse debido también a cambios en

Efectos del C02 en la agricultura

Miles de anos atrás, las concentraciones de C02 eran muy superiores a las actuales. Al igual que el cli-ma, en épocas pasadas la concentración de C02 en la atmósfera también sufrió fluctuaciones. Hace cerca de 10.000 anos se produjo un aumento brusco en la concentración de dióxido de carbono, de 180 ppm a cerca de 250 ppm. Fue en este período, cuando comenzó a desarrollarse la agricultura. Sage, académico de la Universidad de Toronto, plantea como hipótesis, que este aumento dio lugar a condiciones favorables para desarrollar la agricultura. En todo el mundo, en la misma época, se produjo el mismo efecto. El trigo, la cebada y las arvejas comenzaron a cultivarse cerca de 10.000 anos atrás. En esa época, se inició el cultivo de porotos y pepinos en mesoamérica, cana de azucar en

3