Aporte de los árboles al planeta. Gases, efectos en el clima

Existen varias estimaciones e indicadores sobre el beneficio que generan árboles y bosques al planeta, en relación al aire que respira cada persona, a la contaminación que genera cada persona, cada auto, o cada ciudad.
Cada especie es distinta, hay árboles pequeños, árboles inmensos, en distintas etapas evolutivas, diferentes épocas del año, y en climas y distancias a ciudades diferentes. Por más que no es lo mismo claramente para el clima, la biodiversidad y para la atmósfera una hectárea de bosque, una de hormigón, una de océano, una de pasto o de cultivo y que cada entorno consume y aporta diferentes componentes, es muy grande el peso en el equilibrio de todos los procesos de combustión y consumo de hidrocarburos.
Siguen a continuación recopilación de ideas, datos y conceptos que fui encontrando:
Los árboles:
• Los árboles juegan un papel muy importante en la protección del planeta y el medio ambiente.
Mediante la fotosíntesis, son responsables de eliminar dióxido de carbono, un causante del calentamiento de la atmósfera, mejorando la calidad del aire. En este proceso las hojas también absorben otros contaminantes del aire como el ozono, monóxido de carbono y dióxido de sulfuro.

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• El secuestro de carbono de los bosques es pequeño en comparación con las emisiones de dióxido de carbono (CO2) relacionadas con la combustión del carbono fósil carbón, petróleo y gas natural. La plantación masiva de nuevos bosques no es suficiente para contrarrestar el equilibrio entre el aumento de las emisiones de gases de efecto invernadero o el calentamiento global. Por ejemplo, la reducción de las emisiones de carbono en EE.UU. el 7 %, como se estipula en el protocolo de Kyoto, requeriría la plantación de un bosque del tamaño de Texas, cada 30 años. El potencial de plantar nuevos bosques no es despreciable, especialmente si son de especies de madera dura y densa y se enriquece el suelo con materia orgánica.
• Los árboles protegen el suelo de la erosión. Sus ramas y hojas detienen el impacto directo de la lluvia. El agua, desciende a través de los troncos o cae desde las ramas o las hojas por lo que tiene más posibilidad de infiltrarse en el suelo. Con ello se consigue que una mayor proporción de agua quede retenida en el subsuelo como reserva y que transite menos por la superficie generando erosión del suelo.
• Las raíces de los árboles forman también una red que contribuye a la sujeción de la capa superior del suelo. De este modo en las zonas con árboles y bosques, los minerales de la superficie son arrastrados en mucha menor proporción que en tierras sin vegetación.
• Los árboles actúan de pantalla contra el viento, otro de los factores erosivos muy importantes. Los árboles detienen la fuerza del viento e impiden que éste arrastre los materiales a otro lugar o que los impulse con fuerza contra el mismo suelo lo que favorece su disgregación.
• Los bosques también actúan favorablemente contra los cambios de temperatura, otro de los factores destructivos del suelo. Las diferencias de calor y frío entre el día y la noche producen su disgregación y contribuyen a acelerar el proceso erosivo. El sol incide directamente sobre el suelo desnudo y aumenta la evaporación del agua y sequía. En zonas boscosas la humedad del suelo es abundante.
• Los bosques actúan como moderadores ambientales al mantener en su interior una temperatura no tan extrema como al exterior de los mismos. Los bosques proporcionan más frescura en verano y más calor en invierno. Los árboles plantados junto a los grandes edificios son capaces de disminuir el calor de los mismos
• En las ciudades, los árboles nos ayudan a respirar mejor al atraer las partículas de polvo que quedan adheridas a sus hojas. Posteriormente, el agua de lluvia las limpia y lo conduce hasta el suelo. Dentro de este rubro debe considerarse que existen especies, no adecuadas para utilizar en ciudades o como árboles de vereda que generan polen y pelusas asociadas a algunos tipos de alergias.
• Los árboles proporcionan la sombra adecuada para que debajo de ellos puedan vivir plantas o animales. Muchos organismos vivientes se alimentan de sus frutos, sus ramas, su corteza, sus hojas o su savia; otros construyen sus nidos, se protegen en sus copas de sus enemigos, vigilan sus presas desde sus atalayas o perforan sus tejidos en busca de cobijo o alimento. Otros devoran sus tejidos cuando, muertos, se pudren sobre el suelo. Una planta absorbe una gran cantidad de agua. Más del 90 por ciento del agua que toma una planta se libera en forma de vapor de agua, a través del proceso de transpiración. Un árbol puede liberar hasta 600 litros de agua al día a través de sus hojas.
• El tejido vegetal amortigua el impacto de las ondas sonoras, reduciendo los niveles de ruidos en calles, parques y zonas industriales. Plantados en arreglos especiales alineados o en grupos, las cortinas de árboles abaten el ruido desde 6 a 10 decibeles.
• Si plantamos o conservamos los árboles contribuimos a devolver o conservar mejor el medio ambiente. Los procesos de crecimiento, reproducción y descomposición, contribuyen a garantizar la biodiversidad. La prevención de los incendios forestales y la reforestación del bosque son tareas necesarias para garantizar la salud de nuestro planeta.
• Los árboles son los seres vivos más grandes, más altos y más longevos que hay sobre la tierra. Han acompañado a la humanidad desde hace más de 5 millones de años cuando emergieron los primeros homínidos, antepasados directos del homo sapiens. Existen más de 70.000 especies de árboles que han poblado todas las latitudes del planeta desde hace más de 300 millones de años con la aparición de las coníferas y posteriormente las angiospermas, plantas con flor y semillas protegidas con fruto.
• Los bosques forman las comunidades más diversas de la tierra, porque éstas proliferan bajo su protección. Muchas especies arbóreas han coevolucionado con insectos y aves polinizadoras, dispersores de frutos y semillas y otros microorganismos del suelo. Los bosques ofrecen nichos diversos a la fauna mayor y menor, lo cual favorece la creación de nuevas especies animales y vegetales, aumentando la biodiversidad del planeta.
• El sistema climático de la Tierra, en el cual se integran la atmósfera, la hidrosfera (océanos, lagos, ríos), la criosfera (glaciares y campos de hielo) y la biosfera (terrestre y marítima) ha experimentado cambios significativos desde la era pre-industrial, tanto a nivel global como regional.
Más datos específicos sobre carbono, gases, efecto invernadero y contaminación:
• Las cantidades de carbono que pueden acumular cada hectárea plantada de bosques 4,5 – 6 toneladas/ha/año, lo que equivale a 160 - 210 toneladas/ha de carbono acumulado a los 35 años. Ello representa un equivalente de absorción de CO2 del aire del orden de 580 - 770 toneladas por hectárea. El campo con pasto y arbustos sólo absorbe 3,5 toneladas/ha, o menos.
• En los últimos 100 años, el aumento de la concentración de CO2 en la atmósfera elevó la temperatura media global en alrededor de 0,6 ºC. Este aumento está ocasionando cambios como profundización de los períodos de sequías, prolongación de los períodos de lluvias y sus consecuentes inundaciones, descongelamiento de las masas de hielo y aumento del nivel de los mares, etc. De continuar el actual nivel de emisiones, los pronósticos y modelos indican que en los próximos 100 años la temperatura media global aumentará entre 3 y 6 ºC y el nivel de los mares entre 0,4 y 1 m. Estos cambios, que están impactando dramáticamente sobre los ecosistemas naturales, afectan a los distintos sectores de la economía y las sociedades en general, y de no mediar esfuerzos para su mitigación en el futuro cercano pondrán en peligro la propia vida sobre la tierra.
• El clima de la Tierra está condicionado por la presencia de gases naturales de efecto invernadero, que absorben parcialmente la emisión de radiación infrarroja que emite la superficie, re-emitiendo radiación del mismo tipo (infrarroja), tanto al espacio exterior como hacia la superficie. Estos gases, entre los cuales están el dióxido de carbono (CO2), el vapor de agua y el ozono (O3), regulan la temperatura del planeta, contribuyendo que a nivel del mar ésta sea considerablemente mayor que la que se observaría si la atmósfera no tuviera estos componentes. El efecto invernadero ha estado siempre presente desde el momento que se formó la atmósfera, contribuyendo en forma determinante al desarrollo de la vida sobre la Tierra. Lo que está en juego por acción del hombre es su intensificación, y el impacto negativo que esto puede representar.
• La actividad del hombre, principalmente la actividad industrial, ha producido una significativa emisión a la atmósfera de gases de efecto invernadero, que no estaban presentes en la era pre-industrial. Su capacidad de influir sobre el clima global se explica por la larga vida media de muchos de ellos, que a pesar de una emisión localizada, terminan distribuyéndose en toda la atmósfera.
• La principal fuente de emisión de CO2 a la atmósfera es la quema de combustibles fósiles y biomasa, gas, natural, petróleo, combustibles, leña en procesos industriales, transporte, y actividades domiciliarias cocina y calefacción. Los incendios forestales y de pastizales constituyen también una fuente importante de CO2 atmosférico. La concentración del CO2 atmosférico se incrementó desde su medición en 31%. Se estima que la concentración actual es mayor que ocurrida durante cualquier periodo en los últimos 420.000 años, y es muy probable que también sea el máximo de los últimos 20 millones de años. El carbono en la atmósfera en la forma de CO2 constituye una porción muy pequeña del total de este elemento en el sistema climático. El carbono contenido en la atmósfera se estima en 730 PgC mientras que el CO2 disuelto en los océanos es del orden de 38.000 PgC. Por otra parte, en el sistema terrestre se estima que existen unos 500 PgC en las plantas, y que son fijados en la forma de carbohidratos en el proceso de fotosíntesis, y otros 1.500 PgC en materia orgánica en diferente estado de descomposición. Eventualmente todo el carbono transferido desde la atmósfera a la biosfera es devuelto a ella en la forma de CO2 que se libera en procesos de descomposición de la materia vegetal muerta o en la combustión asociada a incendios de origen natural o antrópico. A nivel anual, los flujos de carbono atmósfera-océano y atmósfera-sistema terrestre son aproximadamente nulos. Esto significa que unos 90 PgC se intercambian en ambos sentidos entre la atmósfera y los océanos y unos 120 PgC entre la atmósfera y el sistema terrestre. Estos intercambios representan una fracción considerable del total acumulado en la atmósfera, por lo cual es importante conocer la forma como la actividad humana puede modificarlos.
• Aumento de Metano. La principal fuente natural de producción de CH4 son los pantanos. El CH4 se produce también en la descomposición anaeróbica de la basura en los rellenos sanitarios; en el cultivo de arroz, en la descomposición de desechos de animales; en la producción y distribución de gas y combustibles; y en la combustión incompleta de combustibles fósiles.
• Aumento de Dióxido de Nitrógeno. El aumento del NO2 en la atmósfera se deriva parcialmente del uso creciente de fertilizantes nitrogenados. El NO2 también aparece como sub-producto de la quema de combustibles fósiles y biomasa, y asociado a diversas actividades industriales (producción de nylon, producción de ácido nítrico y emisiones vehiculares). Un 60% de la emisión de origen antropogénico se concentra en el Hemisferio Norte.
• Aumento de ozono troposférico se genera en procesos naturales y en reacciones fotoquímicas que involucran gases derivados de la actividad humana. El ozono estratosférico es de origen natural y tiene su máxima concentración entre 20 y 25 km de altura sobre el nivel del mar. En ese nivel cumple un importante rol al absorber gran parte de la componente ultravioleta de la radiación solar. Se ha determinado que compuestos gaseosos artificiales que contienen cloro o bromo han contribuido a disminuir la concentración del ozono en esta capa, particularmente alrededor del Polo Sur durante la primavera del Hemisferio Sur
• Los halocarbonos son compuestos gaseosos que contienen carbono y algunos de los siguientes elementos: cloro, bromo o fluor. Estos gases, que fueron creados para aplicaciones industriales específicas, han experimentado un significativo aumento de su concentración en la atmósfera durante los últimos 50 años. Una vez liberados, algunos de ellos son muy activos como agentes intensificadores del efecto invernadero planetario. Como resultado de la larga vida media de la mayoría de ellos, las emisiones que se han producido en los últimos 20 o 30 años continuarán teniendo un impacto por mucho tiempo.
• El consumo de energía en el mundo muestra un sostenido crecimiento durante las décadas más recientes. Los combustibles fósiles (carbón, gas y petróleo) continúan siendo la principal fuente de producción de energía en el mundo, y dos tercios de las emisiones de gases de efecto invernadero a la atmósfera, están asociadas a diversos usos de energía. En 1998 el consumo mundial de los combustibles fósiles utilizados en la producción de energía fue el siguiente:o Carbón 100.000 PJ

o Gas natural 82.000 PJ

o Petróleo 143.000 PJ

Efectos en el clima· Temperatura. El aumento proyectado en la temperatura media del planeta, a nivel de superficie entre 1990 y el 2100, oscila entre + 1.4°C en el escenario más optimista, y + 5.8°C en el más pesimista.

· Precipitación. Como resultado de un ciclo hidrológico más activo, se espera que los promedios globales anuales de precipitación y evaporación aumenten. Por otra parte, el ambiente más cálido permitirá una mayor concentración de vapor de agua en la atmósfera, a nivel global.

· Glaciares. Es muy probable que los glaciares alejados de los Polos continúen retrocediendo durante el siglo XXI. Asimismo, debido al calentamiento proyectado, existe una alta probabilidad que las áreas cubiertas de nieve o permafrost, así como las los hielos marinos disminuyan en extensión.

· Nivel del mar. Como resultado de la expansión térmica de los océanos y de pérdida de masa de los campos de hielos y glaciares se proyecta hasta el año 2100 un aumento del nivel medio del mar entre + 8cm y + 88 cm. De todos modos, existe una considerable incertidumbre acerca de la magnitud de este cambio.

Links relacionados de este blog:

Noticias raras sobre árboles: http://sobreflora.blogspot.com.ar/2015/01/noticias-raras-sobre-arboles-y-ecologia.html

Árboles frutales no tradicionales: http://sobreflora.blogspot.com.ar/2014/12/arboles-frutales-no-tradicionales.html

Fuentes:
https://es.wikipedia.org varias
William H. Schlesinger, decano de la " Escuela de Medio Ambiente y Ciencias de la Tierra", en la Universidad de Duke en Durham, Carolina del Norte
Referencia: Informe IPCC 2001
http://www.atmosfera.cl/HTML/TEMAS/CALENTAMIENTO/calen6.HTM