APLICACIÓN DEL CÁLCULO INTEGRAL EN LA INGENIERÍA AMBIENTAL

MARCO TEORICO

CAMBIO DE TEMPERATURA

La evidencia del calentamiento del sistema climático se manifiesta en aumentos observados en la temperatura en la tierra y en el océano, el derretimiento generalizado de la nieve y el hielo, y el aumento del nivel del mar.

La temperatura promedio mundial en el aire cerca de la superficie de la Tierra aumentó en 0,74 ± 0,18 °C durante el período 1906-2005. La temperatura se incrementó de forma importante a partir de 1950, así la tasa de calentamiento en los 50 últimos años fue casi el doble que en el período conjunto de 100 años (0,13 ± 0,03 °C por década, frente a 0,07 °C ± 0,02 °C por década).

El IPCC (Grupo Intergubernamental de Expertos del Cambio Climático) llegó a la conclusión de que, durante los últimos 100 años (1906-2005), la temperatura media de la superficie de la Tierra aumentó en 0,74°C, y que el calentamiento es mayor en tierra firme que en los océanos. El ritmo medio de calentamiento durante los últimos 50 años prácticamente duplicó el de los últimos 100 años. En los últimos años del decenio de 1990 y los primeros del siglo XXI se registraron las temperaturas más altas desde que comenzaron a registrarse estos datos en nuestros tiempos. Se prevé un nuevo calentamiento de unos 0,2°C en cada uno de los próximos dos decenios.

Los cambios de temperatura no son homogéneos en todo el planeta. Desde 1979, las temperaturas sobre la superficie de la tierra ha aumentado aproximadamente el doble de rápido que las temperaturas sobre la superficie del océano (0,25 °C por década y 0,13 °C por década respectivamente). Las temperaturas del océano aumentan más lentamente que las temperaturas de la tierra debido a la capacidad térmica más efectiva de los océanos y porque el mar pierde más calor por evaporación. Por otro lado el hemisferio norte se calienta más rápido que el hemisferio sur, ya que tiene más tierra y mayores extensiones de nieve.

Para el año 2000, el ciclo hidrológico parecía estar cambiando más rápido que las temperaturas. El aire más cálido mantiene mayor humedad, haciendo a la lluvia (y a veces la nieve) más intensa. El aire más cálido también aumenta la evaporación, paradójicamente intensificando la sequía al mismo tiempo. Con el calentamiento sostenido, los lugares habitualmente húmedos generalmente parecen estar recibiendo más lluvia que antes; los lugares secos a menudo reciben menos lluvia y son propensos a experimentar sequías más persistentes.

Los años 1998, 2005 y 2010 fueron los más calurosos desde que existen registros de temperaturas. Las estimaciones de 2011 de la NASA y del National Climatic Data Center muestran que 2005 y 2010 fueron los años más calurosos desde que las mediciones instrumentales fiables están disponibles a partir de finales del siglo XIX, superando a 1998 por unas centésimas de grado. Sin embargo las estimaciones de 2011 de la Climatic Research Unit (CRU) muestran el 2005 como el segundo año más caliente, por detrás de 1998 con 2003 y 2010 empatado en el año más caliente en tercer lugar. La "Declaración sobre el estado del clima mundial en 2010" de la Organización Meteorológica Mundial (OMM) dice que las temperaturas medias de estos tres años son prácticamente idénticas. Las temperaturas de 1998 inusualmente cálidas fueron también consecuencia del fenómeno climático El Niño en ese año.

GASES INVERNADEROS

Los gases de efecto invernadero

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