Las emisiones de CO2 según BP

Se acaban de publicar los datos de energía y emisiones de CO2 de BP (de los que ya hemos hecho uso en la entrada anterior). Las emisiones de CO2 no coinciden exactamente con las publicadas por PBL Netherland, aunque son muy próximas: en el año 2011, PB dice que se han emitido 34.032,7 millones de toneladas, mientras que PBL Netherland dice que han sido 35,9 miles de millones.

Si hacemos el balance entre las emisiones de CO2 según BP y la cantidad de este CO2 que no ha ido a la atmósfera (retenido por los océanos y otros ecosistemas, vemos que la tendencia, tomando los datos desde el año 1965 hasta el año 2011, es a un aumento del porcentaje retenido, pero si tomamos los datos desde 1990 hasta 2011, es a una disminución del porcentaje retenido (lo mismo que con los datos de PBL Netherland).

En 2011, el principal emisor de CO2 ha sido China, seguido de los Estados Unidos. China aumenta sus emisiones mientras que los Estados Unidos permanecen relativamente estables.

En cuanto a las emisiones de CO2 por millón de TEP (toneladas equivalentes de petróleo consumidas), China está en cabeza, debido a su elevado porcentaje de consumo de carbón, los Estados Unidos están en la media mundial, España se encuentra algo más baja que la media mundial, y Francia, debido a sus centrales nucleares, está netamente por debajo de la media mundial.

Consumo de energía y déficit exterior

El consumo de energía primaria en España ha disminuido durante el año 2011, situándose en los 145,9 millones de toneladas equivalentes de petróleo (TEP), por 149,2 el año 2010, y lejos del máximo de 159,8 del año 2007.

La descomposición de este consumo ha sido:

Petróleo = 69,5 millones de TEP = 47,6 %
Carbón = 14,9 millones de TEP = 10,2 %
Gas = 28,9 millones de TEP = 19,8 %
Nuclear = 13,0 millones de TEP = 8,9 %
Hidroeléctrica = 6,9 millones de TEP = 4,8 %
Renovables = 12,7 millones de TEP = 8,7 %

La primera observación es que las energías renovables representan muy poco en el consumo de energía primaria.

Las importaciones de productos energéticos han sido, en 2011, de 55.822 millones de euros, mientras que las exportaciones han sido de 15.884 millones. El déficit comercial de los productos energéticos ha sido de 39.938 millones, fundamentalmente debido al petróleo y al gas. En este mismo año, el déficit comercial español de mercancías, ha sido de 46.338 millones de euros (importaciones = 260.823 millones, exportaciones = 214.486 millones). El déficit comercial de los productos energéticos ha representado un 86 % del total.

Así que, en caso de tener responsabilidades de gobierno, pondría todos los medios para reducir la dependencia española del petróleo. ¿Cómo? Seguramente no aumentando las renovables, que necesitan primas y que prácticamente no reducen nuestra dependencia del oro negro, ni invirtiendo demasiado en el coche eléctrico, caro y de futuro poco prometedor a corto plazo, sino apostando por el transporte ferroviario de mercancías (4 % en España y 18 % en Europa) y por un servicio público de transporte eficiente, que reduzca el tráfico de coches particulares, aunque se vendan menos coches.

El ahorro energético debe ser el eje de las políticas de ahorro: es la única forma de disminuir nuestro déficit comercial. Hay que pensar que el tiempo del crecimiento económico se ha terminado, al menos tal como lo hemos conocido hasta ahora, y que no se trata de tener más, sino de necesitar menos. En nuestro caso, de necesitar menos energía para nuestra vida diaria y para las actividades económicas.

Datos mundiales de energía BP
Datos comercio exterior de mercancías

¿Es estadísticamente significativa la parada del aumento de las temperaturas de los últimos años?

Ya hemos hecho este ejercicio con los valores anuales de las anomalías de temperaturas. Lo haremos hoy con las anomalías mensuales. Para ello tomamos los datos hadCRUT3, correspondientes a las anomalías globales tierra y mar.

La serie de 31 años que va de enero de 1970 a diciembre de 2000 tiene una recta de regresión cuya pendiente es de 0,157 ºC por década. Las desviaciones de las anomalías mensuales respecto a la recta de regresión tienen una desviación tipo σ = 0,136, lo que nos permite trazar las rectas que se sitúan a ± 2σ. En el interior de estas dos rectas deberían situarse el 95 % de los puntos.

En el caso del período de enero de 1970 a diciembre de 2000, el número total de puntos es de 372, el número de puntos por encima de la recta + 2σ es de 11 (2,9 %), y el de puntos situados por debajo de la recta - 2σ es de 8 (2,1 %).

Durante el período a partir de enero de 2001, el número de puntos es de 144 hasta marzo de 2012. No hay ningún punto por encima de la recta + 2σ, y hay 4 puntos (2,8 %) por debajo de la recta - 2σ. Por tanto, podemos decir que, desde enero de 2001 hasta marzo de 2012, las anomalías de temperatura se mantienen, por ahora, dentro de la tendencia de las del período 1970 a 2000, ya que el número de puntos que se encuentran fuera del intervalo ± 2σ es inferior al 5 %.

La absorción de CO2 por los océanos y otros ecosistemas parece aumentar

Acaba de publicarse la estimación de las emisiones de CO2 del año 2011 por la PBL Netherland Environmental Assessment Agency, que da la cifra de 33.900 millones de toneladas emitidas a la atmósfera, es decir, un aumento del 2,7 % respecto del año anterior.

La concentración de CO2 en la atmósfera pasó de 389,7 ppm en diciembre del año 2010 a 391,8 en diciembre del año 2011. El aumento de la concentración durante el año 2011 fue, pues, de 2,1 ppm, equivalente a 17.700 millones de toneladas, ya que cada ppm de aumento de la concentración atmosférica de CO2 equivale a 8.400 millones de toneladas. Lo que quiere decir que los océanos y otros ecosistemas absorbieron el 48 % de las emisiones.

Tomando los datos de emisiones y los aumentos de la concentración de CO2 desde el año 1990, vemos en la figura siguiente que hay una tendencia a que la absorción de CO2 por los océanos y otros ecosistemas disminuya. Si esta tendencia se confirmase, causaría un aumento de la concentración de CO2 mayor de la prevista, con sus impactos sobre el calentamiento global.

Sin embargo, los datos que hemos utilizado solo incluyen las emisiones antropogénicas, a las que habría que añadir las emisiones de los incendios forestales y de otros procesos naturales.

Un estudio publicado hace unos días en la revista Science, titulado Increase in observed net carbon dioxide uptake by land and oceans during the past 50 years, concluye que, aunque las emisiones de CO2 han aumentado sustancialmente desde 1960, la absorción por los océanos y otros ecosistemas se ha duplicado en los últimos 50 años. El aumento anual de esta absorción ha sido de 500.000 toneladas anuales de carbono (equivalentes a 1.800 millones de toneladas de CO2), y la absorción ha pasado de 2.400 ± 800 millones de toneladas anuales de carbono en 1960 a 5.000 ± 900 millones en 2010 (8.800 ± 2.900 millones de toneladas de CO2 en 1960 a 18.300 ± 3.300 millones en 2010).

a) crecimiento anual del CO2 atmosférico (dC/dT)
b) los flujos de C a la atmósfera debidos a las emisiones de combustibles fósiles están en rojo, y los del uso de la tierra en marrón
c) absorción anual neta de C

Por tanto, es muy poco probable que las absorciones de CO2 por los océanos y otros ecosistemas haya disminuido a escala global. Desde el año 1950, sigue el estudio citado, se han emitido a la atmósfera aproximadamente 350.000 millones de toneladas de carbono (1.280.000 millones de toneladas de CO2), de las que alrededor del 55 % han sido absorbidas por los océanos y otros ecosistemas.

Sumas de las emisiones de carbono comparadas con el aumento en la atmósfera y con las absorciones

Este estudio indica también que los científicos todavía no entienden de manera suficiente los procesos por los cuales los ecosistemas absorben el CO2 de la atmósfera, o la importancia relativa de posibles sumideros: por ejemplo, la plantación de bosques en continentes diferentes o el cambio en la absorción de CO2 en algunas regiones oceánicas.

En éste, como en tantos otros temas referentes al calentamiento global, todavía queda mucho por comprender.

Las temperaturas globales del primer semestre del año 2012

Según los datos de UAH, la anomalía global de temperatura del primer trimestre del año actual ha sido de + 0,15 ºC, respecto al período 1981-2010. Con este dato, la temperatura global no parece que aumenta respecto de los últimos 10 o 12 años.

Según los datos de GISS, la anomalía global de temperatura del primer trimestre del año actual ha sido de + 0,50 ºC respecto al período 1951-1980. Con este dato, la temperatura global tampoco parece aumentar.

Datos UAH
Datos GISS

Hace 4.000 años los corales colapsaron durante 2.500 años

El cambio climático llevó a los arrecifes de coral a un colapso total de miles de años de duración, según un artículo publicado esta semana en Science, titulado ENSO Drove 2500-Year Collapse of Eastern Pacific Coral Reefs. El documento muestra cómo los cambios climáticos naturales detuvieron el crecimiento de los arrecifes en el Pacífico oriental durante 2.500 años. Este período, que comenzó hace 4.000 años, corresponde a un período de cambios espectaculares en la Oscilación Sur de El Niño (ENSO).

Los autores sacaron muestras hincando tubos de aluminio de pequeño calibre, de unos 5 metros de longitud, en los arrecifes de coral a lo largo de la costa del Pacífico de Panamá, con los que obtuvieron secciones transversales de los arrecifes. Mediante el análisis de los corales de estas muestras, fueron capaces de reconstruir la historia de los arrecifes en los últimos 6.000 años.

Mapa del Océano Pacífico en Panamá indicando las localizaciones de los arrecifes de coral estudiados: A – Canales de Tierra, B – Iguana, C – Contadora.

Quedaron impactados al descubrir que habían desaparecido de las muestras 2.500 años de crecimiento de los arrecifes. Esa brecha representa un colapso de los ecosistemas de arrecifes del 40 por ciento de su historia total. Cuando examinaron los registros de arrecifes de otros estudios en el Pacífico, descubrieron que el mismo vacío en los arrecifes se producía también en lugares tan lejanos como Australia y Japón.

Esquema de las muestras de los cilindros: las zonas de color verde indican un crecimiento activo del arrecife de corales, mientras que la zona gris indica una interrupción en la acreción coralina.

Los autores han ligado el colapso de arrecifes de coral a los cambios del ENSO. El ENSO es el ciclo climático responsable del cambio de las condiciones meteorológicas que se producen cada pocos años, conocidos como El Niño y La Niña. El momento de la parada de crecimiento de los arrecifes se corresponde con un período de cambios bruscos en el ENSO. Los arrecifes de coral son ecosistemas resistentes. Para que los arrecifes del Pacífico se hayan derrumbado durante un tiempo tan largo y en una escala geográfica tan amplia, deben haber experimentado una perturbación climática de gran alcance. Esa perturbación fue un régimen de intensificación de ENSO.

Los escenarios de cambio climático para el próximo siglo reproducen los patrones climáticos que derrumbaron los arrecifes en el Pacífico oriental hace 4.000 años. Los arrecifes de Panamá están al borde de otro colapso. El cambio climático podría volver a destruir los ecosistemas de arrecifes de coral, pero esta vez la causa principal sería el asalto humano sobre el medio ambiente y el colapso podría ser más duradero. Los problemas locales como la contaminación y la sobrepesca son fuerzas destructivas que es necesario superar, pero el cambio climático es en este momento la mayor amenaza para los arrecifes de coral.

Modelo conceptual de los factores climáticos que influenciaron el colapso de los arrecifes de coral

Los arrecifes han demostrado ser resistentes en el pasado, por lo que su potencial de recuperación debe ser suficiente si el se puede mitigar o revertir cambio climático.

La velocidad de condensación de las nubes es mucho menor de lo que se creía

Investigadores de la Universidad de Bristol han demostrado que la velocidad de condensación del agua en las partículas de aerosoles orgánicos en la atmósfera puede ser muy lenta, pudiendo tardar una partícula muchas horas para cambiar de tamaño. Esto podría tener consecuencias significativas para la comprensión de cómo se forman las nubes, afectando al clima.

La influencia de los aerosoles (pequeñas partículas de menos de 1 micrómetro de diámetro) y las nubes (gotitas de líquido de 1 a 1000 micrómetros de diámetro) representa una de las mayores incertidumbres en nuestra comprensión de las tendencias del clima mundial pasado y para predecir el cambio climático en el futuro, como lo reconoce el informe de 2007 del Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático.

Uno de las más importantes incógnitas es la rapidez con que el vapor agua puede condensarse sobre las pequeñas partículas de aerosol para crecer y convertirse en gotas de las nubes, influyendo en el albedo de las nubes (reflectividad) y en su duración de la vida (precipitación).

En un estudio publicado hace unos días, Comparing the mechanism of water condensation and evaporation in glassy aerosol, el profesor Jonathan Reid, de la Universidad de Bristol y sus colegas muestran que la tasa de crecimiento de las gotitas de nubes puede ser fuertemente dependiente de la composición de los aerosoles.

Para las partículas de aerosol que tienen alta viscosidad (lo que equivale a decir que se comportan como una melaza o hasta como un asfalto), la evaporación y la condensación del agua pueden ser muy lentas, llegando a tardar muchas horas.

Para las partículas que son mucho menos viscosas (más como aceite de oliva o incluso como el agua), la evaporación y la condensación puede ser muy rápidas: menos de 1 segundo.

Los modelos atmosféricos generalmente asumen que las partículas de aerosol están en equilibrio con la fase de gas circundante, lo que, según este estudio, dista mucho ser cierto.

A pesar de no proporcionar todas las respuestas, este estudio nos ayuda a comprender mejor las incógnitas que persisten y, lo que es más importante, demuestra que una mejor comprensión de la velocidad a la que el agua se condensa sobre las partículas en la atmósfera es crucial para la comprensión de las nubes. Y una comprensión de las nubes es crucial para la comprensión de cómo va a responder el clima al aumento de la concentración de gases de efecto invernadero.