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Oceano, Clima y Tectónica de placas


GLACIACIONES, CAMBIOS CLIMÁTICOS Y EVIDENCIAS DE LOS MISMOS EN LA HISTORIA DE LA TIERRA

El clima es un promedio, a una escala de tiempo dada, del tiempo atmosférico. Los distintos tipos climáticos y su localización en la superficie terrestre obedecen a ciertos factores, siendo los principales, la latitud geográfica, la altitud, la distancia al mar, la orientación del relieve terrestre con respecto a la insolación (vertientes de solana y umbría) y a la dirección de los vientos (vertientes de Sotavento y barlovento) y por último, las corrientes marinas. Estos factores y sus variaciones en el tiempo producen cambios en los principales elementos constituyentes del clima que también son cinco: temperatura atmosférica, presión atmosférica, vientos, humedad y precipitaciones.

Pero existen fluctuaciones considerables en estos elementos a lo largo del tiempo, tanto mayores cuanto mayor sea el período de tiempo considerado. Estas fluctuaciones ocurren tanto en el tiempo como en el espacio. Las fluctuaciones en el tiempo son muy fáciles de comprobar: puede presentarse un año con un verano frío (por ejemplo, el sector del turismo llegó a tener fuertes pérdidas hace unos años en las playas españolas debido a las bajas temperaturas registradas y al consiguiente descenso del número de visitantes, y el invierno del 2009 al 2010 ha sido mucho más frío de lo normal, no solo en España, sino en toda Europa). También las fluctuaciones espaciales son aún más frecuentes y comprobables: los efectos de lluvias muy intensas en la zona intertropical del hemisferio sur en América (inundaciones en el Perú y en el sur del Brasil) se presentaron de manera paralela a lluvias muy escasas en la zona intertropical del Norte de América del Sur (especialmente en Venezuela y otras áreas vecinas).

Un cambio en la emisión de radiaciones solares, en la composición de la atmósfera, en la disposición de los continentes, en las corrientes marinas o en la órbita de la Tierra puede modificar la distribución de energía y el equilibrio térmico, alterando así profundamente el clima cuando se trata de procesos de larga duración.

Animación del mapa mundial de la temperatura media mensual del aire de la superficie.
Estas influencias se pueden clasificar en externas e internas a la Tierra. Las externas también reciben el nombre de forzamientos dado que normalmente actúan de manera sistemática sobre el clima, aunque también las hay aleatorias como es el caso de los impactos de meteoritos (astroblemas). La influencia humana sobre el clima en muchos casos se considera forzamiento externo ya que su influencia es más sistemática que caótica pero también es cierto que el Homo sapiens pertenece a la propia biosfera terrestre pudiéndose considerar también como forzamientos internos según el criterio que se use. En las causas internas se encuentran una mayoría de factores no sistemáticos o caóticos. Es en este grupo donde se encuentran los factores amplificadores y moderadores que actúan en respuesta a los cambios introduciendo una variable más al problema ya que no solo hay que tener en cuenta los factores que actúan sino también las respuestas que dichas modificaciones pueden conllevar. Por todo eso al clima se le considera un sistema complejo. Según qué tipo de factores dominen la variación del clima será sistemática o caótica. En esto depende mucho la escala de tiempo en la que se observe la variación ya que pueden quedar patrones regulares de baja frecuencia ocultos en variaciones caóticas de alta frecuencia y viceversa. Puede darse el caso de que algunas variaciones caóticas del clima no lo sean en realidad y que sean catalogadas como tales por un desconocimiento de las verdaderas razones causales de las mismas.
1 Causas de los cambios climáticos
1.1 Influencias externas
1.1.1 Variaciones solares
1.1.2 Variaciones orbitales
1.1.3 Impactos de meteoritos
1.2 Influencias internas
1.2.1 La deriva continental
1.2.2 La composición atmosférica
1.2.3 Las corrientes oceánicas
1.2.4 El campo magnético terrestre
1.2.5 Los efectos antropogénicos
1.2.6 Retroalimentaciones y factores moderadores
1.3 Incertidumbre de predicción
2 Cambios climáticos en el pasado
2.1 La paradoja del Sol débil
2.2 El efecto invernadero en el pasado
2.3 El CO2 como regulador del clima
2.4 Aparece la vida en la Tierra
3 Máximo Jurásico
3.1 Las glaciaciones del Pleistoceno
3.2 El mínimo de Maunder
4 El cambio climático actual
4.1 Combustibles fósiles y calentamiento global
4.2 Planteamiento de futuro
4.3 Agricultura
5 Clima de planetas vecinos
6 Materia multidisciplinar
7 Océanos
7.1 El aumento de la temperatura
7.2 Sumideros de carbono y acidificación
7.3 El cierre de la circulación térmica

Una glaciación, o edad de hielo, es un periodo de larga duración en el cual baja la temperatura global del clima de la Tierra, dando como resultado una expansión del hielo continental de los casquetes polares y los glaciares.
¿Qué causa el comienzo de las condiciones glaciares? Dos glaciaciones han sido especialmente dramáticas en la historia de la Tierra: la Tierra Bola de Nieve, que se inició a finales del Proterozoico, hace aproximadamente unos 700 millones de años, y la glaciación wisconsiense o de Würm, acaecida a finales del Pleistoceno. Otra edad glacial de especial impacto en la historia reciente fue la Pequeña Edad de Hielo, que abarcó desde comienzos del siglo XIV hasta mediados del XIX.

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¿Cómo evolucionó la fotosíntesis C4?


El grupo PACMAD desarrolló una mejor predisposición anatómica a la fotosíntesis C4 que el grupo BEP no consiguió.

Sección microscópica de las células que rodean una nervadura de hoja de hierba. Fuente: Edwards lab/Brown University.

Sección microscópica de las células que rodean una nervadura de hoja de hierba. Fuente: Edwards lab/Brown University.

Quizás el nombre del mundo fue bosque, pues la inmensa mayoría de la superficie de este planeta siempre estuvo cubierta por algún tipo de bosque desde que los primeros árboles evolucionaron sobre tierra firme. Pero esto cambió dramáticamente hace relativamente poco tiempo cuando las hierbas aparecieron y con ellas las praderas se llenaron de bisontes o antílopes de diversa índole y también de depredadores.
En el Cretácico, último periodo en el que había dinosaurios, prácticamente no había gramíneas ni hierbas, así que no había praderas. Las hierbas aparecieron en el Terciario. Pero cuando realmente se apoderaron de grandes zonas de este planeta fue durante el Mioceno, lo que permitió la proliferación de los rumiantes.
Las hierbas tienen un gran poder de regeneración y esto les permite ser pastadas por los herbívoros, pues crecen desde abajo. Otras plantas tienen yemas terminales desde las que crecen y, por tanto, sufren más cuando los herbívoros se las comen. Además, las hierbas favorecen los incendios, lo que permite la sustitución de bosques por praderas, ya que en esas condiciones las hierbas también se regeneran más rápidamente que los árboles.
Pero quizás lo más fascinante de las hierbas es que disfrutan de distintos tipos de fotosíntesis. Hay dos grupos o clados diferenciados de hierbas: el clado BEP y el clado PACMAD. El primero usa el sistema C3 y el segundo usa principalmente un sistema de fotosíntesis más eficiente denominado C4. Aunque todavía hay hierbas del segundo clado que aún usan el sistema C3. Esta denominación se refiere al número de átomos de carbono que hay en la primera molécula que se crea cuando la planta toma dióxido de carbono, tres átomos en sistema C3 y cuatro en el C4. Al parecer, este último sistema necesitó de sólo 10 millones de años para evolucionar.

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A escala humana, ya hemos pasado el punto de no retorno del cambio climático


Así lo ha afirmado Thomas Stocker, investigador en la Universidad de Berna (Suiza) durante el congreso “Los cambios climáticos bruscos, ciencia y medios de comunicación” organizado por el CSIC y que se ha inaugurado. El evento reúnio a científicos y periodistas para tratar el tema del cambio climático.

“Hay un punto de no retorno si nos fijamos en cuánto tiempo permanece ahora el CO2 en la atmósfera, cuánto tiempo persiste el calentamiento, la duración de la acidez del océano y de los altos niveles del mar”, ha declarado en un encuentro con los medios de comunicación Thomas Stocker, investigador en la Universidad de Berna (Suiza).

Según el experto sobre cambio climático, que también es codirector del Grupo de Trabajo I para el V Informe del Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático (IPCC, por sus siglas en inglés), “a escala humana, ya hemos pasado el punto de no retorno”. “El cambio climático se quedará con nosotros muchos siglos, aunque paremos ahora de emitir CO2 a la atmósfera”, ha advertido.

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La flora europea de alta montaña se ha desplazado 2,7 metros en siete años por el aumento de las temperaturas


Un estudio internacional en el que ha participado el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha confirmado que el calentamiento global provoca un ascenso altitudinal de las especies vegetales. El trabajo, publicado en el último número de Science, analiza los cambios observados en la flora de 66 cimas de 17 cordilleras europeas entre 2001 y 2008.

Este proyecto, que en la Península Ibérica estableció zonas piloto en los Pirineos (Ordesa) y en Sierra Nevada, ha calculado un desplazamiento hacia la cima de 2,7 metros de media en el conjunto de las especies estudiadas. “Este resultado confirma la hipótesis de que el aumento de las temperaturas induce el desplazamiento de la flora alpina hacia niveles superiores. Tal fenómeno ha provocado la sustitución de algunas especies resistentes al frío por otras más sensibles a él. Todo ello refleja la vulnerabilidad de los ecosistemas de alta montaña a medio y a largo plazo”, explica el investigador del CSIC Luis Villar, del Instituto Pirenaico de Ecología.

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El cambio climático amenazará al 58% de los vertebrados y plantas en las áreas protegidas de Europa hacia 2080


Hacia el año 2080, el 58% de las especies de vertebrados terrestres y de plantas presentes en Europa podría perder las condiciones climáticas para subsistir en las áreas protegidas de cada país. Al mismo tiempo, estas pérdidas podrían afectar al 63% de las especies incluidas dentro de la red de conservación europea Natura 2000. Estas y otras conclusiones se desprenden de un estudio coordinado por el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) en el que se analiza la eficacia de las políticas de conservación en el 75% de los vertebrados terrestres y el 10% de las plantas del continente. El trabajo aparece publicado en el último número de Ecology Letters.

Europa posee la red de conservación más extensa del mundo. Además de las áreas protegidas que designa cada país, la Unión Europea creó la red Natura 2000 para asegurar la supervivencia de la biodiversidad a largo plazo. Tal y como indica el estudio, esta red abarca 27.661 zonas, es decir, 117 millones de hectáreas que suponen el 17% de la superficie de los 27 países que integran la Unión Europea.

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Lo que perdimos….


Lo que hemos perdido, y que jamás nos importó…

El negocio de la biodiversidad


A mayor destrucción de la riqueza biológica, multiplicada por cien hoy día, menores beneficios económicos

Si no lo hace por los seres vivos, hágalo al menos por su negocio. La pérdida de biodiversidad reduce los beneficios de las empresas. Diversos informes señalan que gran parte de los empresarios no asumen esta realidad. Por ello, señalan a los consumidores, cada vez más concienciados por el medio ambiente, como claves para cambiar las tendencias de mercado y mejorar la conservación de la naturaleza.

La biodiversidad puede parecer un concepto ecológico al margen de las cuestiones que afectan al bolsillo. Nada más lejos de la realidad: la extinción de especies, la contaminación o la sobreexplotación de recursos naturales por parte de las 3.000 empresas más grandes del mundo asciende a 1,7 billones de euros, según el Programa de Naciones Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA). Y el problema es cada vez más grave, a tenor de los datos de este organismo internacional: el ritmo de extinción de especies en la actualidad es cien veces mayor que durante el proceso natural de evolución.

La sobreexplotación de recursos naturales por parte de las 3.000 empresas más grandes del mundo asciende a 1,7 billones de euros

Los expertos del PNUMA señalan al turismo, la silvicultura y la minería como los sectores que han provocado una mayor disminución de especies. Estas actividades son ahora las más amenazadas por la escasez biológica, destacan desde la institución de Naciones Unidas. En cualquier caso, recuerdan, los responsables del impacto ambiental se encuentran en todos los sectores, porque todo en la economía está interconectado.

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