Grupo de Trabajo I: La base científica

C.5 Cambios observados y modelizados en la actividad solar y volcánica

Se estima que el forzamiento radiativo del sistema climático debido a los cambios en la irradiancia solar es de 0,3 ± 0,2 Wm^-2 en el período desde 1750 hasta la actualidad (Figura 8), y se calcula que la mayoría de los cambios se produjeron durante la primera mitad del siglo XX. La fuente fundamental de toda energía en el sistema climático de la Tierra es la radiación del Sol. Por lo tanto, la variación en la energía solar es un agente de forzamiento radiativo. El valor absoluto de la irradiancia solar total (IST) espectralmente integrada que incide sobre la Tierra no excede, que se sepa, de unos 4 Wm^{^-2}, pero las observaciones satelitales desde fines de los años setenta muestran relativas variaciones en los últimos dos ciclos de 11 años de actividad solar de alrededor del 0,1%, lo cual es equivalente a una variación en el forzamiento radiativo de alrededor de 0,2 Wm^-2. Antes de esas observaciones satelitales, no se disponía de mediciones directas fidedignas de la irradiancia solar. Las variaciones en períodos más largos pueden haber sido más amplias, pero las técnicas empleadas para reconstruir los valores históricos de la IST a partir de observaciones indirectas (p.ej., las manchas solares) no han sido suficientemente verificadas. La variación solar se produce mucho más sustancialmente en la región ultravioleta, y los estudios con modelos climáticos sugieren que la inclusión de variaciones en la irradiancia solar resueltas espectralmente y los cambios en el ozono estratosférico inducidos por el sol pueden mejorar el realismo de las simulaciones modelizadas del impacto de la variabilidad solar sobre el clima. Se han propuesto otros mecanismos de amplificación de los efectos solares sobre el clima, pero no tienen un fundamento teórico u observacional riguroso.

Los aerosoles estratosféricos generados por erupciones volcánicas explosivas provocan un forzamiento negativo que dura algunos años. En los períodos 1880–1920 y 1960–1991 se produjeron varias erupciones explosivas, y desde 1991 no ha habido ninguna erupción explosiva. El mayor contenido de aerosoles estratosféricos debido a las erupciones volcánicas, sumado a las reducidas variaciones en la irradiancia solar, determinan un forzamiento radiativo natural negativo neto en los últimos dos decenios, y posiblemente aun en los últimos cuatro.

C.6 Potenciales de calentamiento de la Tierra

En el Cuadro 3 se presentan los forzamientos radiativos y los Potenciales de Calentamiento de la Tierra (PCT) para un conjunto ampliado de gases. Los PCT son una medida del efecto radiativo relativo de una sustancia dada en comparación con el CO₂, integrado en un período de tiempo elegido. Entre las nuevas categorías de gases en el Cuadro 3 se cuentan las moléculas orgánicas fluoradas, muchas de las cuales son éteres que han sido propuestos como sustitutos de los halocarbonos. Algunos de los PCT presentan más incertidumbres que otros, en particular los gases sobre cuyos períodos de vida no se dispone todavía de datos de laboratorio detallados. Los PCT directos han sido calculados en relación con el CO₂ usando un cálculo mejorado del forzamiento radiativo del CO₂, la función de respuesta del SIE para un pulso de CO₂ y nuevos valores para el forzamiento radiativo y los períodos de vida de varios halocarbonos. También se han estimado para algunos nuevos gases, entre ellos el monóxido de carbono, los PCT indirectos, resultantes de efectos de forzamiento radiativo indirectos. Se estima que los PCT directos para esos compuestos cuyos tiempos de vida están bien caracterizados son exactos dentro de un margen de ±35%, pero los PCT indirectos son menos seguros.

Cuadro 3: Potenciales de Calentamiento de la Tierra (PCT) directos en relación con el dióxido de carbono (para gases cuyos períodos de vida han sido suficientemente caracterizados). Los PCT son un índice para calcular la contribución al calentamiento mundial relativo debido a la emisión en la atmósfera de un kg de un gas determinado de efecto invernadero, comparado con la emisión de un kg de dióxido de carbono. Los PCT calculados para diferentes horizontes temporales muestran los efectos de los períodos de vida en la atmósfera de los diferentes gases. [Basado en el Cuadro 6.7].

Gas		Período de vida (años)	Potencial de calentamiento de la Tierra (Horizonte temporal en años)

			20 años	100 años	500 años

Dióxido de carbono	CO₂		1	1	1
Metano^a	CH₄	12.0 ^b	62	23	7
Óxido nitroso	N₂O	114 ^b	275	296	156
Hidrofluorocarbonos
HFC-23	CHF₃	260	9400	12000	10000
HFC-32	CH₂F₂	5.0	1800	550	170
HFC-41	CH₃F	2.6	330	97	30
HFC-125	CHF₂CF₃	29	5900	3400	1100
HFC-134	CHF₂CHF₂	9.6	3200	1100	330
HFC-134a	CH₂FCF₃	13.8	3300	1300	400
HFC-143	CHF₂CH₂F	3.4	1100	330	100
HFC-143a	CF₃CH₃	52	5500	4300	1600
HFC-152	CH₂FCH₂F	0.5	140	43	13
HFC-152a	CH₃CHF₂	1.4	410	120	37
HFC-161	CH₃CH₂F	0.3	40	12	4
HFC-227ea	CF₃CHFCF₃	33	5600	3500	1100
HFC-236cb	CH₂FCF₂CF₃	13.2	3300	1300	390
HFC-236ea	CHF₂CHFCF₃	10	3600	1200	390
HFC-236fa	CF₃CH₂CF₃	220	7500	9400	7100
HFC-245ca	CH₂FCF₂CHF₂	5.9	2100	640	200
HFC-245fa	CHF₂CH₂CF₃	7.2	3000	950	300
HFC-365mfc	CF₃CH₂CF₂CH₃	9.9	2600	890	280
HFC-43-10mee	CF₃CHFCHFCF₂CF₃	15	3700	1500	470
Compuestos totalmente fluorados
SF₆		3200	15100	22200	32400
CF₄		50000	3900	5700	8900
C₂F₆		10000	8000	11900	18000
C₃F₈		2600	5900	8600	12400
C₄F₁₀		2600	5900	8600	12400
C₄F₈		3200	6800	10000	14500
C₅F₁₂		4100	6000	8900	13200
C₆F₁₄		3200	6100	9000	13200
Éteres y éteres halogenados
CH₃OCH₃		0.015	1	1	<<1
HFE-125	CF₃OCHF₂	150	12900	14900	9200
HFE-134	CHF₂OCHF₂	26.2	10500	6100	2000
HFE-143a	CH₃OCF₃	4.4	2500	750	230
HCFE-235da2	CF₃CHClOCHF₂	2.6	1100	340	110
HFE-245fa2	CF₃CH₂OCHF₂	4.4	1900	570	180
HFE-254cb2	CHF₂CF₂OCH₃	0.22	99	30	9
HFE-7100	C₄F₉OCH₃	5.0	1300	390	120
HFE-7200	C₄F₉OC₂H₅	0.77	190	55	17
H-Galden 1040x	CHF₂OCF₂OC₂F₄OCHF₂	6.3	5900	1800	560
HG-10	CHF₂OCF₂OCHF₂	12.1	7500	2700	850
HG-01	CHF₂OCF₂CF₂OCHF₂	6.2	4700	1500	450

a. Los PCT del metano incluyen una contribución indirecta de la producción de H₂O y O₃ estratosféricos. b. Los valores para el metano y el óxido nitroso son tiempos de ajuste, que incorporan los efectos indirectos de la emisión de cada gas en su propio período de vida.

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