Nº 3: 23 de noviembre de 2007

En el presente Boletín se describen el cociente de mezclado de la columna media de CO2

(ppm) el 1º de febrero de 2005, calculado con el modelo CarbonTracker de la NOAA (véase:

http://www.esrl.noaa.gov/gmd/ccgg/carbontracker/), y a partir de las mediciones realizadas en diver-

sos emplazamientos de la red mundial OMM/VAG de vigilancia de los gases de efecto invernadero.

En las regiones en azul se observan valores relativamente bajos de CO2 y en las regiones en rojo se

observan valores relativamente altos de CO2. Los valores altos de CO2, debidos principalmente a la

quema de combustibles fósiles, se observan sobre América del Norte, Europa y Asia oriental. La

presencia de un sistema frontal se observa entre Europa oriental y Asia. El CO2 debido a un pena-

cho de quema de biomasa es transportado de África ecuatorial hacia el océano Atlántico.

374 376 378 380

CO2

[ppm]

OMM Boletín sobre los gases de efecto invernadero

El estado de los gases de efecto invernadero en la atmósfera según las observaciones mundiales realizadas en 2006

Resumen ejecutivo

El último análisis de los datos de la red mundial OMM/VAG de vigilancia de los gases de efecto invernadero muestra que los promedios globales de los cocientes de mezclado del dióxido de carbono (CO

2) y del óxido nitroso (N

2O) alcanzaron nuevos índices elevados en

2006, al llegar a 381,2 ppm en el caso del CO2 y a 320,1 ppb en el del N

2O. Los índices de

crecimiento atmosférico de estos gases registrados en 2006 son coherentes con los que se han registrado en los últimos años. El cociente de mezclado del metano (CH

4) se mantiene

invariable en 1 782 ppb. Estos valores son más elevados que los que se han registrado en la era preindustrial, en un 36%, 19% y 155%, respectivamente. El crecimiento del metano ha disminuido durante el último decenio. El índice anual de gases de efecto invernadero de la NOAA muestra que entre 1990 y 2006 el forzamiento radiativo debido al conjunto de gases de efecto invernadero de larga duración ha aumentado en un 22,7%. El forzamiento radiativo combinado por los CFC-11 y CFC-12 es superior al del N

2O. Está disminuyen-

do lentamente como resultado de la reducción de las emisiones prevista en el marco del Protocolo de Montreal sobre las sustancias que agotan la capa de ozono.

Fuente: Carbon Tracker 2007Laboratorio de Investigaciones del Sistema Terrestre de la NOAA

Vigi lancia de la Atmósfera Global (VAG)

Sinopsis Éste es el tercer número de una serie de boletines anuales de la OMM/VAG sobre gases de efecto invernadero. Cada año, en estos boletines se informa de las últimas tendencias y cargas at-mosféricas de los gases más persistentes y de larga duración, a saber, el dióxido de carbono (CO

2), el metano (CH

4) y el óxido

nitroso (N2O) y, asimismo, se resumen las contribuciones de los

demás gases de menor importancia. Esos tres gases principales representan por sí solos un 88% del aumento del forzamiento ra-diativo de la atmósfera debido a los cambios producidos en los gases de efecto invernadero de larga duración desde el inicio de la era industrial (aproximadamente en 1750).

El programa de Vigilancia de la Atmósfera Global (VAG) de la Organización Meteorológica Mundial (OMM) promueve la realiza-ción de observaciones sistemáticas y fiables del entorno atmos-férico global, en particular las mediciones del CO

2, CH

4, N

2O y de

otros gases atmosféricos. En la Figura 1 se muestran los sitios en los que se vigilan todos o algunos de estos gases. Los países participantes comunican los datos de estas mediciones, que el Centro mundial de la OMM de datos sobre los gases de efecto invernadero del Servicio Meteorológico del Japón archiva y dis-tribuye.

En el Cuadro 1 figuran las estadísticas sobre las concentracio-nes atmosféricas globales actuales, que se han obtenido gracias a un método de análisis mundial, que se basa en una serie de datos que tiene como referencia la norma mundial de la OMM

(http://gaw.kishou.go.jp/wdcgg/products/bulletin.html). Los valo-res que figuran en el Cuadro 1 son ligeramente diferentes de los que figuran en el Cuarto Informe de Evaluación del IPCC, princi-palmente porque las estaciones que se han examinado son dife-rentes.

La concentración de los tres principales gases de efecto inverna-dero ha ido aumentando en la atmósfera desde el inicio de la era industrial. El vapor de agua es un componente natural del sistema meteorológico y climático que se ve indirectamente afectado por las actividades humanas a través de los cambios en la tempera-tura, las características de la superficie de la tierra y los efectos de los aerosoles sobre las nubes. El presente Boletín trata de esos gases de efecto invernadero que sufren la influencia directa de las actividades humanas y que generalmente perduran más tiempo en la atmósfera que el vapor de agua.

Según el índice anual de gases de efecto invernadero de la NOAA, el forzamiento radiativo total de la atmósfera debido al conjunto de gases de efecto invernadero de larga duración ha aumentado en un 22,7% desde 1990 y en un 1,23% entre 2005 y 2006 (véase la Figura 2 y el sitio web http://www.esrl.noaa.gov/gmd/aggi).

Dióxido de carbono (CO2)

El CO2 es el principal gas antropogénico importante que absorbe

rayos infrarrojos de la atmósfera. Es responsable del 63% del forzamiento radiativo total de la Tierra provocado por los gases de efecto invernadero de larga duración y, respectivamente, del 87% y el 91% del aumento de ese forzamiento observado en los últimos diez y cinco años. Durante aproximadamente los 10.000 años anteriores a la revolución industrial, las concentraciones at-mosféricas de CO

2 eran casi constantes, alcanzando unos 280

ppm (ppm = número de moléculas de gas de efecto invernadero por millón de moléculas de aire seco). Esta concentración repre-sentaba un equilibrio de los importantes flujos estacionales (del orden de 100 gigatoneladas de carbono al año) entre la atmós-fera y la biosfera (fotosíntesis y respiración) y entre la atmósfera y el océano (intercambio físico de CO

2). Desde finales de 1700,

las concentraciones atmosféricas de CO2 han aumentado en un

36,1%, debido principalmente a las emisiones de la quema de

2

1979

1980

1981

1982

1983

1984

1985

1986

1987

1988

1989

1990

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

Fo

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W m

-2)

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

0,0

0,2

0,4

0,6

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1,2

1,4

Índ

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ero2006: 1.227

10 gases menores CFC11 CFC12 N2O CH4 CO2

Terrestre Sitios de comparación de gases de efecto invernaderoBuques

AeronaveCentro mundial de datos sobre los

gases de efecto invernadero de la OMM a 30 de octubre de 2006

1 En La hipótesis de que el cociente de mezclado industrial fuera de 280 ppm para el CO2, de 700 ppb

para el CH4 y de 270 ppb para el N

2O.

Figura 1. Red OMM/VAG de vigilancia de los gases de efecto invernadero en todo el mundo para el dióxido de carbono. La red para el metano es parecida a ésta

Figura 2. Cambios en el forzamiento radiativo debidos al conjunto de gases de efecto invernadero de larga duración e ín-dice anual de gases de efecto invernadero de la NOAA de 2006. 1990 ha sido elegido como año de referencia para este índice.

Cuadro 1. Promedio de las concentraciones de los principales gases de efecto invernadero en los 12 meses de 2006 y tendencias según la red OMM/VAG de vigilancia de los gases de efecto invernadero en todo el mundo

CO2

(ppm)CH

4

(ppb)N

2O

(ppb)

Concentraciones mundiales en 2006 381,2 1782 320,1

Concentraciones de 2006 con respecto a los valores de 17501

136% 255% 119%

Aumento registrado entre 2005 y 2006 2,0 -1 0,8

Aumento registrado entre 2005 y 2006 (en valor relativo)

0,53% -0,06% 0,25%

Promedio anual del aumento de los últimos 10 años (en valor absoluto)

1,93 2,4 0,76

�

fera es necesario comprender el proceso de emisión de di-cho gas y su presupuesto de las fuentes y los sumideros. El promedio mundial de CH

4

en 2006 era de 1 782 ppb, lo cual significa una disminución de 1 ppb desde 2005 y de 2 ppb desde 2003 (Figura 4). A finales del decenio de 1980 el metano aumentó hasta 13 ppb al año, mientras que el prome-dio del índice de crecimiento ha sido de unas 2,4 ppb al año en el último decenio.

Óxido nitroso (N2O)

El óxido nitroso (N2O) repre-

senta un 6,2% del forzamiento radiativo debido al conjunto de gases de efecto invernadero de larga duración. La concen-tración atmosférica del óxido nitroso era de 270 ppb antes de la era industrial.

El N2O penetra en la atmósfe-

ra procedente de fuentes na-turales y antropogénicas, en particular de los océanos, el suelo, la quema de combustibles, la quema de biomasa, el uso de fer-tilizantes y de diversos procesos industriales. Una tercera parte de esas emisiones proceden de fuentes antropogénicas. El N

2O

se elimina de la atmósfera por procesos fotoquímicos en la estra-tosfera. En 2006 el promedio mundial del N

2O fue de 320,1 ppb,

lo que supuso un aumento de hasta 0,8 ppb con respecto al año anterior (Figura 5). El índice de crecimiento medio anual ha sido de 0,76 ppb en los últimos diez años.

Otros gases de efecto invernaderoLos clorofluorocarbonos (CFC) que destruyen la capa de ozono tam-bién contribuyen al forzamiento radiativo de la atmósfera de mane-ra significativa (12% del total; http://www.esrl.noaa.gov/gmd/aggi).

combustibles fósiles (en la actualidad, unas 8,4 gigatoneladas de carbono al año) y, en menor grado, a la deforestación (~1,5 giga-toneladas de carbono al año). Las mediciones extremadamente precisas de las concentraciones atmosféricas de CO

2 iniciadas

en 1958 revelan que el promedio del aumento de CO2 en la at-

mósfera corresponde aproximadamente al 55% del CO2 emitido

por la quema de combustibles fósiles. Los océanos y la biosfera terrestre han ido eliminando el 45% restante. El promedio global de CO

2 en 2006 alcanzó 381,2 ppm, lo que supuso un aumento

de 2,0 ppm con respecto a 2005 (Figura 3). Esta tasa de creci-miento es superior al promedio observado para los años noventa (~1,5 ppm al año), debido principalmente al aumento de las emi-siones de CO

2 por la quema de combustibles fósiles.

Metano (CH4)

El metano representa un 18,6% del forzamiento radiativo directo debido a los gases de efecto invernadero de larga duración some-tidos a la influencia de las actividades humanas. La química del metano también tiene un efecto indirecto sobre el clima, en la me-dida en que influye en el ozono troposférico y en el vapor de agua estratosférico. Las fuentes de emisión del metano en la atmósfe-ra son tanto naturales (~40%: humedales y termitas) como antro-pogénicas (~60%: explotación de combustibles fósiles, cultivo del arroz, cría de rumiantes, combustión de la biomasa y vertederos). El metano se elimina de la atmósfera al reaccionar con el radical hidroxil (OH) y tiene una vida atmosférica de unos 9 años. Antes de la era industrial el metano atmosférico era de unos 700 ppb (ppb = número de moléculas de gas de efecto invernadero por mil millones (109) de moléculas de aire seco), pero debido al aumento de las emisiones antropogénicas de dicho gas, su concentración se ha multiplicado por 2,5 desde entonces. Sin embargo, el ciclo del metano es complejo y para gestionar su carga en la atmós-

Figura 4. Promedio mundial del CH4 a) y su índice de crecimiento b) desde 1984 hasta 2006.

Figura 5. Cambios en el promedio mensual de los cocientes de mezclado del N2O desde 1980 hasta 2006.

Figura 3. Promedio mundial del CO2

a) y su índice de crecimiento b) desde 1983 hasta 2006

330

340

350

360

370

380

390

1985 1990 1995 2000 2005

CO

2 (p

pm)

Año

1600

1650

1700

1750

1800

1850

1985 1990 1995 2000 2005

CH

4 (p

pb)

Año

300

305

310

315

320

1980 1985 1990 1995 2000 2005

N2O

(ppb

)

Año

0

1

2

3

4

1985 1990 1995 2000 2005

CO

2 (p

pm/a

ño)

Año

-5

0

5

10

15

20

1985 1990 1995 2000 2005

CH

4 (p

pb/a

ño)

Año

Si bien actualmente los CFC atmosféricos están disminuyen-do lentamente, algunos todavía influyen considerablemente en el efecto invernadero de la atmósfera. Algunas especies, tales como los hidroclorofluorocarbonos (HCFC), que absorben con fuerza los rayos infrarrojos, aumentan a un ritmo rápido, aun-que aún son poco abundantes. El ozono de la troposfera no es de larga duración, pero su contribución al efecto invernadero es comparable a la de los CFC. No obstante, resulta difícil estimar su distribución y evolución globales debido a su distribución geo-gráfica sumamente desigual. Todos los gases mencionados en el presente documento también están vigilados por la Red mundial OMM/VAG.

Distribución de boletinesLa Secretaría de la Organización Meteorológica Mundial (OMM) prepara y distribuye los Boletines en cooperación con el Cen-tro mundial de datos sobre los gases de efecto invernadero del Servicio Meteorológico del Japón y el Grupo de asesoramiento científico de la VAG sobre los gases de efecto invernadero, con la asistencia del Laboratorio de Investigaciones del Sistema Te-rrestre de la NOAA. Los Boletines se pueden consultar en el sitio web del programa de Vigilancia de la Atmósfera Global (http://www.wmo.int/pages/prog/arep/gaw/gaw_home_en.html) y en las páginas web del Centro mundial de datos sobre los gases de efecto invernadero (http://gaw.kishou.go.jp/wdcgg.html) y del Car-bon Cycle Greenhouse Gases Group de la NOAA (http://www.esrl.noaa.gov/gmd/ccgg).

Agradecimientos y enlacesEn el Sistema de información de estaciones de la VAG (GAWSIS) se han registrado 44 países que han aportado datos sobre el CO

2 a los Centros mundiales de datos sobre los gases de efecto

invernadero de la VAG. Muchos de estos países están asociados con la red mundial de “muestras de aire” de la NOAA. Los em-plazamientos que cuentan con el apoyo de la NOAA represen-tan aproximadamente el 70% de los países que envían datos a las estaciones de la VAG. El resto de la red está mantenida por Australia, Canadá, China, Japón y numerosos países europeos (véanse los informes nacionales en el Informe Nº 168 de la VAG de la reunión de expertos de septiembre de 2005). Todas las es-taciones de vigilancia de la VAG de la OMM que han aportado los datos utilizados en el presente Boletín figuran en el mapa (Figura 1) y se enumeran en la Lista de contribuyentes del sitio web del Centro mundial de datos sobre los gases de efecto invernadero (http://gaw.kishou.go.jp/wdcgg.html). Asimismo, se describen en el Sistema de información de estaciones de la VAG (GAWSIS) (http://www.empa.ch/gaw/gawsis/), operado por Suiza.

Contacto1. Organización Meteorológica Mundial, División del Medio Am-

biente, Programa de Investigación de la Atmósfera y el Medio Ambiente, Ginebra. Correo electrónico: AREP-MAIL@wmo.int Sitio web: http://www.wmo.int/pages/prog/arep/gaw/gaw_home_en.html

2. Centro mundial de datos sobre los gases de efecto inverna-dero, Servicio Meteorológico del Japón, Tokyo. Correo electrónico: wdcgg@hq.kishou.go.jp Sitio web: http://gaw.kishou.go.jp/wdcgg.html

4

Diversos observatorios de gases de efecto invernadero

El observatorio mundial de la VAG en Mace Head, operado por la Universidad de Galway, está situado en la costa oeste de Irlanda frente al océano Atlántico, lo que lo convierte en un emplazamiento ideal para estudiar los constituyentes de traza naturales o de origen humano en

las masas de aire marinas y continentales.

Una pequeña aeronave con dos motores equipada por la NOAA de los Estados Unidos para medir los gases de efecto invernadero

El observatorio mundial de la VAG situado en Mt. Waliguan (3.810 m) en el oeste de China está operado por el Servicio Meteorológico de China.

Su ubicación en lo alto de una montaña y lejos de las grandes ciudades lo convierte en un emplazamiento ideal para vigilar la contaminación mundial.

El satélite ENVISAT operado por ESA, que transporta el instrumento SCIAMACHY, mide la columna total de metano y varios otros parámetros.