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CAMBIO CLIMÁTICO BERNARDO SERVÍN MASSIEU SEMINARIO DE CULTURA MEXICANA VERSIÓN AMPLIADA DE LA PLÁTICA DADA EL VIERNES 17 DE OCTUBRE 2014 EN EL CLUB MOCTEZUMA DE ORIZABA, VERACRUZ DE IGNACIO DE LA LLAVE
Albert Einstein INTRODUCCIÓN Cambio climático, calentamiento Global y gases de efecto de invernadero son hoy en día factores de preocupación mundial que afectan al planeta tierra. Son de causas naturales y de causas antropogénicas. ANTECEDENTES Hagamos de cuenta que estamos en la máquina del tiempo de H.G. Wells y
H.G. WELLS ESCRITOR CIENCIA FICCIÓN
JULIO VERNE ESCRITOR CIENCIA FICCIÓN nos desplazamos hacia el pasado uno 15000 millones de años (15 giga años).
FRED HOYLE ASTROFÍSICO En ese entonces ocurrió una enorme explosión que el astrónomo Fred Hoyle sarcásticamente llamó “BIG BANG”. Lo que sucedió fue que la energía se transformó en materia (polvo y gases) dando origen a nuestro universo, puede que existan otros universos pero esto lo desconocemos. A continuación se formaron las galaxias y dentro de éstas los sistemas planetarios, la hipótesis-teoría más aceptada es del astrónomo pionero
VÍCTOR SAFRONOV ASTRÓNOMO
soviético Víktor Safronov que por un proceso que él llamó acrecimiento las partículas de polvo se fueron aglomerando hasta el universo que conocemos hoy en día. Por cuanto al origen del planeta tierra los especialistas estiman que la edad del planeta tierra se remonta a unos 4500 millones de años (4.5 giga años). Los compuestos prebióticos fueron estudiados por Stanley Miller y Harold
STANLEY MILLER BIOQUÍMICO
HAROLD UREY BIOQUÍMICO
Urey. Mediante un arco eléctrico en presencia de compuestos más simples como: Dióxido de carbono, metano, monóxido de carbono, amoníaco y agua. Después de un tiempo se suspendió el arco eléctrico habiéndose formado un líquido de color obscuro, una “sopa primordial” de la cual se identificaron
diversos compuestos orgánicos prebióticos, entre ellos amino ácidos, con la instrumentación disponible en aquel entonces ( cromatografía en papel, década de los cincuenta del siglo XX). Muestras de esa sopa primordial se conservaron y años después (2008) se analizaron nuevamente por otros investigadores identificando 23 amino ácidos en lugar de los 6 originalmente reportados, amino ácidos identificados ahora con instrumentación más sensible (cromatografía de gases de alta resolución con espectrometría de masas) PRIMERAS FORMAS DE VIDA EN EL PLANETA TIERRA Las primeras formas de vida en la tierra, se presentaron como microorganismos unicelulares sin tener un núcleo de ADN definido sino una sola cadena de este ácido (microorganismos procariontes), posteriormente
LYNN MARGULIS BIÓLOGA en la hipótesis-teoría de Lynn Margulis los procariontes se fueron uniendo por un proceso que ella definió como endosimbiósis seriada, posteriormente postuló la simbiogénesis vs. La teoría de las mutaciones aleatorias (selección
CHARLES DARWIN BIÓLOGO
Gregor Mendel natural) de Charles R. Darwin. Casi al mismo tiempo, Gregor Mendel publicó sus experimentos sobre la genética de los chícharos, entre Darwin y Mendel no hubo contacto, 30 años estuvieron los experimentos de Mendel sin conocerse en el medio científico hasta que fueron reestudiados por otros investigadores al inicio del siglo XX. CAUSAS NATURALES DEL CAMBIO CLIMÁTICO Rotación del planeta. La tierra gira sobre su mismo eje imaginario con una duración de 23 horas 56 minutos 4 segundos (año sidéreo), un efecto inmediato de esta rotación es el efecto Coriolis que provoca entre otras cosas las corrientes atmosféricas, las corrientes marinas superficiales y submarinas, los monzones de precipitación, los frentes fríos durante el invierno.
Gaspard Coriolis Traslación del planeta. La tierra orbita alrededor del sol en 365 días y 6 horas, esas 6 horas se acumulan cada 4 años el 29 de febrero como año bisiesto, siendo una órbita elíptica, el sol se encuentra en uno de los focos de la elipse y teniendo el eje terrestre una inclinación de 23.5 grados con relación a la normal de la elíptica se presentan cuatro punto básicos de posicionamiento: dos solsticios (invierno y verano) y dos equinoccios (primavera y otoño), el clima en cada uno de estos períodos tiene características peculiares uno con otro, la secuencia es : invierno, primavera,
verano y otoño. En el hemisferio sur del planeta se presentan al revés del hemisferio norte. Precesión del Planeta. La tierra, por ser un esferoide tiene un movimiento parecido al de una peonza (trompo) con una duración de 28000 años, el eje de rotación actualmente apunta hacia la estrella polar y dentro de 14000 años este eje de rotación norte sur apuntará a la estrella Vega. Pasados otros 14000 años regresará apuntando a la estrella polar. Actualmente la tierra tiene una inclinación de 23.5 grados con respecto al plano ecuatorial del sol. Efectos de la luna, el sol y la tierra. La luna tiene un efecto por medio de las mareas, cuando se alinean el sol, la luna y la tierra este efecto se manifiesta más. Esta combinación se le denomina “marea rey o mar de fondo”.
Oscilación del sistema solar. El sistema solar dentro de la vía láctea sube y baja de manera semejante a los caballitos del tiovivo (carrusel), esto se traduce en variaciones en la brillantez del sol y su efecto en el cambio climático de la tierra. CAUSAS ANTROPOGÉNICAS DEL CAMBIO CLIMÁTICO ANTECEDENTES
Svante Arrhenius
John Tydal Durante el siglo XIX John Tyndal y Svante Arrhenius con la instrumentación disponible en esa época lograron predecir que los gases de tres o más átomos en su estructura presentarían máximos de absorción en el extremo infrarrojo de su espectro. En 1956-57 se lleva al cabo el año geofísico internacional, se detectan cambios particularmente en los polos que denotan una retracción en los casquetes polares de hielo. A estos gases, se les asigna el término de gases de efecto de invernadero (GEI) y al dióxido de carbono el valor de uno. El efecto de invernadero implica que la atmósfera retiene más calor que la emisión de éste al espacio exterior resultando aumento de temperatura en la superficie del planeta. Se sintetizan los cloro fluoro carbonos (CFC) para usarse en los aparatos de refrigeración-congelación-bombas de calor, con un efecto de invernadero varias miles de veces más que la del dióxido de carbono y su interferencia con la capa protectora del ozono estratosférico adelgazándola
particularmente sobre los polos, lo mismo de aplica al metano que se origina de los animales rumiantes estabulados, así como los hidratos de metano que se encuentra en el fondo marino que se descomponen al aumentar la temperatura del mar. Se consolida el término Calentamiento Global. Hay que hacer notar que el calentamiento global se da en la tropósfera del planeta. Libre albedrío y cambio climático. El libre albedrio asignado a la especie humana (Homo sapiens) se ha interpretado equivocadamente como el hecho de dominar a la naturaleza (medio ambiente) en lugar de ser parte de la misma esto, es lo que ha llevado al planeta a la situación actual que han acuñado las organizaciones sesgadas al hecho mencionado arriba, y que la ONU ha creado cuerpos supuestamente para resolver esta situación. Llevan 20 años o más patinando cada año en reuniones costosísimas y que nada han resuelto (conferencias de las partes) y el cuerpo intergubernamental de expertos. Destino Manifiesto y Cambio Climático.
John O’Sullivan Durante el siglo XIX en los Estados Unidos a propuesta de John O’Sullivan en 1839 fue el que acuño el término, básicamente establecía que los habitantes de ese país redimirían al occidente del continente Americano rehaciéndolo al modelo agrario de ese país, el resultado de esa actitud fue un intenso cambio climático por el mal uso del suelo y territorial (Louisiana, la mitad de México, La península de la Florida y el noroeste de Canadá Oregón). En las praderas
fueron exterminados millones de bisontes para aprovechar únicamente la piel y la cacería indiscriminada de la paloma migratoria. Los bosques también fueron talados para procurar leña. Años después (1933) Adolfo Hitler va conformando una estrategia parecida para justificar la invasión de países al oriente de Alemania con el nombre de Lebensraum, el resultado fue la segunda guerra mundial. Modelos y Simulación Dentro de los diversos grupos académicos y privados destaca la más reciente adquisición del Laboratorio Nacional de los Álamos en Nuevo México (Los Alamos National Laboratory), originalmente sede del proyecto Manhattan que dio como resultado las bombas nucleares de Hiroshima y Nagasaki. Durante varios años este laboratorio ha utilizado varias supercomputadoras de la empresa Cray, Inc. La más reciente adquisición es la Cielo, también suministrada por Cray, Inc.
Cray Cielo Las características de esta supercomputadora son las siguientes:
Operadores: National Nuclear Security Administration. Ubicación: Los Alamos National Laboratory. Arquitectura: Cray XE6 con Opterón AMD Dual 6136 Sockets de 8 núcleos “Magny-Cours” G34 @2.4 Giga Hertzios. Potencia: 3.98 Mega Watts. Espacio: 3000 pies cuadrados. Memoria: 286 tera bytes DDR3@1333 Mega Hertz Almacenamiento: 7.6 Peta Bytes capacidad disponible para usuario Velocidad: 1110 Tera Flops usando 142272 núcleos Costo: 54 millones de EUA dólares. Ranking: Top 500: 6, 2011. Propósito: Utilizada primariamente para desempeñar cálculos de armas. En Japón la NEC pone en operación, una supercomputadora que en un tiempo fue la más rápida. Como resultado de una reunión entre el programa Naciones Unidas de medio ambiente (PNUMA, UNEP) y la Organización Mundial de Meteorología (OMM, WMO), se integró un grupo de expertos para tratar el tema conocido como IPCC (Intergovernmental Panel for Climate Change) del cual a su vez se integró La Convención Marco de las Naciones Unidas para el cambio climático (UNFCCC), la IPCC se reúne varias veces al año y la UNFCCC se reúne cada año en varias ciudades en 2015 la conferencia de las partes 21 será en Paris. Las ciudades adonde se han reunido las conferencias (Cumbres) de las partes (CP, COP) son las siguientes: Berlín, 1995 Ginebra, 1996
Kioto, 1997 Buenos Aires, 1998 Bonn, 1999 La Haya, 2000 Marrakech, 2001 Nueva Delhi, 2002 Milán, 2003 Buenos Aires, 2004 Montreal, 2005 Nairobi, 2006 Bali, 2007 Poznan, 2008 Copenhague, 2009 Cancún, 2010 Durban, 2011 Catar, 2012 Varsovia, 2013 Lima, 2014 París, 2015 La participación de México a estas Conferencias de las Partes, ha sido limitada por decirlo menos.
Last but not least Varios países se están beneficiando con el cambio climático: Estados Unidos (Alaska), Canadá, Dinamarca (Groenlandia), Rusia, Suecia, Noruega, Finlandia.
BIBLIOGRAFÍA Y REFERENCIAS Abelson, Philip H. (Ed) 1970. The moon issue. Science 167(3918): 447-781. AAAS. Washington. Abiogenesis. 2014. Wikipedia the free Encyclopedia. http://en.wikipedia.org/wiki/Abiogenesis. Burroughs, William, J. 1999. The Climate Reveald. Cambridge University Press. Cambridge. Canfield, Donald 2014. Oxygen. A Four Billion Year History. Princeton University Press. Princeton. Carbon Dioxide in Earth’s atmosphere. Wikipedia the free encyclopedia. http://en.wikipedia.org/wiki/Carbon_in_Earth’s_atmosphere Climate Change Simulation: NASA’s Weather Supercomputer. http://www.csc.com/cscworld/publications/81769/81773supercomputing_the_climate_nasa Convención Marco de la Naciones Unidas sobre el Cambio Climático. Wikipedia la enciclopedia libre http://es.wikipedia.org/wiki/Convenci%C3%B3%3n_Marco_de_las_Naciones_Unidas_sobre_el_Ca mbio_Climatico Efecto Coriolis. 2014. Wikipedia, la enciclopedia libre.
http://es.wikipedia.org/wiki/Efecto_Coriolis Free will. Wikipedia, the free encyclopedia http://en.wikipedia.org/wiki/Free_will Guía de Apoyo para el Negociador Iberoamericano de Cambio Climático. UNDP, Gobierno de España y Libélula La luna y las estadísticas Meteorológicas. http://astrofactoría.webcindario.com/Articulo2.htm
Latest Supercomputers Enable High-Resolution Climate Models, Truer Simulation Simulation of Extreme Weather. http://newscenter.lbl.gov/2014/11/12/latestsupercomputers-enable-high-resolution-climate-models Historia de la ciencia del cambio climático. 2015. Wikipedia la enciclopedia libre. http:// es.wikipedia.org/wiki/Historia_de_la_ciencia_del_cambio_clim%C3%A1tico Hoyle, Fred. 2014. Wikipedia, la enciclopedia librehttp://es.wikipedia.org/wiki/Fred_Hoyle Lovelock, James. 2014. Biografía detallada de James Lovelock. http://ecolo.org/lovelock/lovedetsp.htm Manual del Negociador de Cambio Climático. Hacia la Consolidación del Régiman Climático Internacional. PNUD. Gobierno de España. .Margulis, Lynn. 2014. Wikipedia, la enciclopedia libre. http://es.wikipedia.org/wiki/Lynn_Margulis McKensie, Funk. 2014. Windfall-the Booming Business of Global Warming. The Penguin Press. New York. Miller-Urey experiment. 2015. Wikipedia the free encyclopedia. http://en.wikipedia.org/wiki/Miller-Urey_experiment Miller, Stanley. 2015. Wikipedia the free encyclopedia. http://en.wikipedia.org/wiki/Stanley_Miller Movimientos de la Tierra. 2014. Wikipedia, la enciclopedia libre. http://es.wikipedia.orgMovimientos_de_la_tierra Miller, Stanley. 1953. A Production of Amino Acids under Possible Primitive Earth Conditions. Science: 117 (3046): 528-529. Parker, Laura. 2015. Mantenerse a Flote. National Geographic en Español. 36 (2):39-57. Protocolo de Kioto sobre el cambio climático. Wikipedia la enciclopedia libre http://es.wikipedia.org/wiki//Protocolo_de_Kioto_sobre_el_cambio_sobre_el_cambio_cli m%C3%A1tico Safronov, Viktor. 2014. Wikipedia the free encyclopedia. http://en.wikipedia.org/wiki/Victor_Safronov Salomón, Mateo. 2014. Coordinador. Manual del Negociador de Cambio Climático. PNUD, ONU. 125 páginas. Smith, Maureen. 1997. The U.S. Paper Industry and Sustainable Production-An Argument for Restructuring. The MIT Press. Cambridge.
Tyndall, John. 2014. Wikipedia, la enciclopedia libre http://es.wikipedia.org/wiki/John_Tyndall Fúster Casas, José Ma. 2015. Vulcanismo y Camcio Climético. Volcán 2014. Wikipedia, la enciclopedia libre. http://es.wikipedia.org/wiki/Volcán Young, Scott T. & Dhanda Kathy K. 2013. Sustainability Essential for Business. Sage. Los Angeles.
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