La Antártida es el más seco, el más frío, el más ventoso y el más limpio de todos los continentes.
La cantidad de calor que recibe a mitad del verano es mayor que en cualquier otro lugar del planeta, en la misma estación, dado que recibe radiación solar las 24 horas del día.
La Antártida es un observatorio natural con condiciones excepcionales para el estudio de procesos que son cruciales en el mundo actual, vinculados con el cambio climático, en particular, el deterioro de la capa de ozono, la contaminación de la atmósfera, el efecto invernadero y el aumento del nivel del mar.
El continente Antártico es considerado territorio no contaminado, debido a que es el lugar de la Tierra más alejado de los centros industriales y de las grandes ciudades. Pese a ello, el impacto climático que produce el cambio global es más evidente en la Antártida que en otros lugares de la Tierra.
En la Antártida existen procesos de intercambio de energía en el sistema atmósfera-océanos-hielos. Sus efectos se extienden a todo el sistema climático mundial mediante la circulación atmosférica y la circulación oceánica.
De este modo, los resultados sobre el aumento de temperatura en todo el planeta están ampliamente confirmados por la creciente fusión de los hielos en las regiones polares, la retirada de los glaciares y el colapso de las barreras de hielo en la Península Antártica.
Todos estos hechos son indicaciones certeras del impacto que produce en la Antártida el aumento global de la temperatura, dentro del Cambio Global.
Los estudios realizados por investigadores del Instituto Antártico Argentino indican efectos que por su magnitud deben destacarse: la ruptura de la barrera de Larsen y la desintegración de la barrera de Wordie, al oeste de la Península Antártica, así como la ruptura de enormes masas de hielo en distintos lugares de la costa antártica.
Estos hechos y la creciente fusión de los hielos en la Antártida, provocan una drástica disminución del transporte oceánico de calor, lo que genera calentamiento aún mayor en la atmósfera baja. Este es uno de los diversos aportes de las regiones polares al cambio climático.
Como estos hechos indican el impacto que produce en la Antártida el aumento global de temperatura, se han estudiado las variaciones de temperatura en las estaciones antárticas cercanas a esos eventos. Sus resultados indican un aumento de temperatura de 1ºC en 20 años, lo que es un pronunciado calentamiento de la atmósfera antártica que concuerda con la retirada y ruptura de los glaciares,
Este resultado es muy significativo, si se considera que la Antártida es tenida en cuenta como el principal sumidero de calor del sistema climático terrestre.
CAPA DE OZONO:
El debilitamiento de la capa de ozono se ha dado en todo el planeta y particularmente en el continente antártico.
El ozono se encuentra en la atmósfera en cantidades ínfimas, llamadas trazas. Su abundancia alcanza apenas a unas pocas partes por cada millón de partes de aire. A pesar de su escasa abundancia el ozono ejerce importantes efectos, esenciales para la vida en la tierra.
El oxígeno se encuentra en la atmósfera en forma de átomos libres, cuyo símbolo químico es O y como molécula formada por dos átomos, cuyo símbolo químico es O2. El ozono es la molécula de oxígeno formada por tres átomos, O3.
Alrededor del 97% del ozono de la atmósfera se encuentra en la región de la estratosfera comprendida entre los 12 y 50 km de altura. Si el ozono de la estratosfera pudiera ser concentrado cerca de la superficie, formaría una delgada capa gaseosa, cuyo espesor sería inferior al de una moneda.
La capa de ozono que rodea a la Tierra, forma un blindaje natural contra la radiación ultravioleta proveniente del sol. El ozono absorbe parte de esa radiación e impide que llegue a la superficie.
Si esa radiación llegara a la Tierra, produciría importantes daños en los seres vivos, animales y vegetales.
Otro efecto del ozono es la absorción de radiación infrarroja que proviene de la superficie terrestre. Parte de la energía de esta radiación vuelve a ser irradiada desde la capa de ozono hacia la superficie, lo que contribuye al equilibrio térmico de la superficie y de la atmósfera baja.
El agujero de ozono:
A partir de 1979 se ha verificado una disminución de la cantidad de ozono en una extensa zona del continente antártico. Las observaciones hechas desde estaciones terrestres y desde satélites indican que esa disminución se repite anualmente en los meses de septiembre y octubre, durante la primavera antártica.
Este fenómeno es característico de la estratosfera antártica y es llamado "agujero de ozono". Esta designación no es correcta, pues no existe ningún agujero en la estratosfera, sino una disminución de la concentración de ozono.
La región abarcada por este fenómeno es de forma irregular, con límites bien definidos; cambia su forma durante su rotación alrededor del Polo Sur.
El análisis de prolongadas series de datos de la concentración de ozono registradas durante muchos años, tanto en mediciones satelitales como en estaciones terrestres, indica que la causa primaria de la destrucción del ozono, es el aumento de la producción industrial de los cloroflúorcarbonos (CFC).
El agujero de ozono comienza todos los años con los primeros rayos solares, después de la noche polar, en septiembre. Se mantiene hasta principios de noviembre, en que la concentración de ozono en la atmósfera antártica vuelve a su nivel normal.
Es también el resultado de una combinación de fenómenos naturales y de efectos generados por actividades humanas. El principal de estos efectos antropogénicos es la producción de cloroflúorcarbonos.
En sus múltiples aplicaciones industriales los CFC eran considerados substancias seguras por su estabilidad química: no son tóxicas, no reaccionan químicamente con otras substancias ni se disuelven en el agua. Pero justamente el carácter inerte de los CFC los convirtió en una de las substancias más peligrosas que se estudian en el Cambio Global.
En la primavera, llega la primera radiación ultravioleta solar alcanzando la estratosfera antártica con la energía suficiente para romper las moléculas de los CFC, liberando los átomos de cloro.
Los átomos comienzan la cadena de reacciones catalíticas que producen la ruptura de la molécula de ozono. La eliminación del ozono por los átomos de cloro, conduce a un debilitamiento de la capa de ozono, con el consecuente aumento de la radiación ultravioleta que llega a la superficie de la Tierra.
La capa de ozono sobre las bases antárticas:
En las bases antárticas Belgrano II y Marambio se efectúan mediciones de la columna total de ozono sobre cada estación y se realizan ozonosondeos, empleando globos sonda que alcanzan la estratósfera media.
El instrumental a bordo de estos globos transmite información sobre la variación vertical de la presión parcial de ozono y de temperatura, desde la superficie hacia arriba.
El desarrollo del agujero de ozono se debe a una combinación de fenómenos naturales y antropogénicos, las condiciones meteorológicas en la Antártida tienen un rol fundamental, por lo cual es primordial el conocimiento de los perfiles de temperatura y otros parámetros que miden las ozonosondas.
Foto: Módulo de Ozonosondeo Base Belgrano II
TIPOS DE CAMBIOS CLIMÁTICOS:
Para entender las razones de los cambios climáticos que se producen en la Tierra, es necesario analizar las causas que lo originan.
Los climatólogos definen tres tipos de cambios del clima ocurridos en el pasado y que se diferencian fundamentalmente por el tiempo con que se llevan a cabo:
1) Lento enfriamiento y calentamiento de la Tierra durante períodos medidos en decenas de millones de años.
2) Avances y retrocesos de las grandes capas de hielo continental (glaciares) medidos en decenas de miles de años.
3) Variaciones climáticas en períodos que van desde unos cuantos mileños a unos pocos decenios.
El primer tipo de cambio se produjo en nuestro planeta varias veces, siendo la más reciente la que ocurrió hace 50 millones de años. Se cree que la causa fundamental son los cambios de las masas de tierra generados por la deriva continental.
El segundo tipo relacionado con el avance y retroceso de los glaciares, se basa en la relación de la Tierra con el Sol. Las variaciones de la inclinación del eje de la Tierra y la forma de su órbita, modifican un poco la distribución de la radiación que nos llega del Sol y por consiguiente el clima del planeta. Durante el último avance de los glaciares en la Tierra, el hielo llegó a cubrir el 26% de la superficie del planeta.
En el tercer tipo de variaciones climáticas en relativamente corto plazo, existen varias explicaciones en general aceptables, pero el mayor problema que se presenta para probar o demostrar esas teorías, es que los registros que se cuentan de las condiciones del tiempo, tienen sólo unos cuantos siglos de antigüedad. Entre las teorías enunciadas en este tipo de cambio climático a corto plazo se destacan:
a) La cantidad de energía solar que llega a la Tierra, llamada "constante solar", que varía con el número de manchas solares.
b) Las erupciones volcánicas que cargan la atmósfera con millones de toneladas de cenizas, las que pueden permanecer allí durante años produciendo un descenso de la temperatura al obstruir el paso de los rayos solares.
c) La contaminación de la atmósfera con el bióxido de carbono (C02) que se produce por la combustión de los combustibles fósiles (carbón, petróleo y sus derivados).
d) El polvo que se añade a la estratosfera debido a la agricultura mecanizada y los grandes trabajos de construcción.
Al analizar cuáles son las causas físicas que producen estas fluctuaciones climáticas tenemos que decir que esas fluctuaciones pueden ser originadas por fuentes internas o externas al sistema climático (atmósfera, océanos, masas de nieve y de hielo, los continentes y la vegetación).
Las posibles variaciones de la emisión solar de energía radiante es una de las fuentes externas que contribuyen en forma significativa a esta variabilidad climática. La radiación solar está sujeta a largos ciclos de variación. Podríamos decir que el sol no es una constante esfera de fuego como parece ser en los días de verano. Es más bien una masa cambiante y pulsante como si tuviera su propio clima.
La interacción entre la capa de nieve en la superficie terrestre, la reflexión de la radiación solar y la temperatura del aire es un ejemplo que ilustra la variabilidad del sistema climático. Al producirse un ligero descenso de la radiación solar podría generarse una pequeña disminución de la temperatura que favorece la formación de una capa de nieve más extensa y duradera. De esta manera aumentaría la reflectividad de la superficie terrestre en esa área y parte de la radiación solar que llega a la Tierra se reflejaría de nuevo al espacio, reduciendo localmente el calentamiento de la superficie y la atmósfera. Este enfriamiento reducirá aún más la temperatura ambiente manteniendo así la nieve y favoreciendo la precipitación de nieve sobra una región más extensa y así sucesivamente.
Una pequeña reducción de la radiación solar que llega a la Tierra en orden del 3 al 4% podría llevarnos a un completo desastre o a una nueva edad glacial. Y por el contrario un pequeño incremento del orden del 3 al 4% en la radiación solar que llega a la Tierra podría generar un desastre de otro orden. Al derretirse el hielo de los casquetes polares por acción de ese aumento de calor, el nivel de los océanos subiría alrededor de 76 metros, cubriendo con las aguas la totalidad de los puertos y regiones costeras de nuestro país y de gran parte del mundo.
Los océanos también desempeñan un papel importante en la variabilidad del sistema climático. Ellos poseen una gran capacidad de almacenaje de energía que pueden luego liberar rápidamente en pocos días o lentamente en el transcurso de algunos cientos de años.
FLUCTUACIONES CLIMÁTICAS EN LA TIERRA:
Durante los últimos dos millones de años el clima de la Tierra ha fluctuado alternadamente entre largos períodos de enfriamiento y calentamiento llamados épocas climáticas glaciales e interglaciales. En promedio las épocas glaciales han tenido una tendencia a sucederse cada 100,000 años.
La última edad glacial abarcó desde los 70.000 hasta los 10.000 años A.C. Luego fue seguida por una tendencia de calentamiento cuyo pico máximo ocurrió durante los tiempos de los faraones, unos 4.000 a 6.000 años atrás.
Posteriormente la atmósfera sufrió un enfriamiento gradual, con ciertas fluctuaciones, siendo más notorios los períodos comprendidos entre los años 1,000 al 400 A.C. y los 1.300 al 1.500 D.C., culminando con un repentino descenso de temperatura que duró alrededor de 300 años, entre 1.550 y 1.850, período que los climatólogos de hoy identifican como la "Pequeña Edad Glacial",
Durante el primer y segundo de estos períodos de enfriamiento mencionados se produjo un "período climático optimo" que hizo posible entre los años 800 al 1.000 D.C. la colonización de Islandia y Groenlandia por parte de los Vikingos.
Luego hubo un calentamiento gradual hasta mediados de la década del 40 donde realmente la temperatura de la Tierra aumentó alrededor de 0.5º C. A partir de allí se ha iniciado un nuevo período de enfriamiento hasta nuestros días.
Bibliografía consultada:
Atlas de la Antártida Tomo 2. Publicación del Instituto Antártico Argentino . 2007
Revista Antártida Nº 11. Instituto Antártico Argentino. 1981
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