1. Calentamiento global
Calentamiento global y cambio climático se refieren
al aumento observado en los últimos siglos de la
temperatura media del sistema climático de
la Tierra y sus efectos relacionados. Múltiples líneas
de pruebas científicas demuestran que el sistema
climático se está calentando. Más del 90 % de la
energía adicional obtenida desde 1970 se ha
almacenado en el sistema climático ha ido a los
océanos; el resto ha derretido hielo y calentado los
continentes y la atmósfera. Muchos de los cambios
observados desde la década de 1950 no tienen
precedentes durante décadas a milenios.
La comprensión científica del calentamiento global
también ha ido en aumento. En su quinto
informe (AR5) el Grupo Intergubernamental de
Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC) informó
en 2014 que los científicos estaban más del 95 %
seguros que la mayor parte del calentamiento global
es causado por las crecientes concentraciones
de gases de efecto invernadero (GEI) y
otras actividades humanas (antropogénicas). Las
proyecciones de modelos climáticos resumidos en
AR5 indicaron que durante el presente siglo la
temperatura superficial global subirá probablemente
0,3 a 1,7 °C para su escenario de emisiones más
bajo usando mitigación estricta y 2,6 a 4,8 °C para el
mayor.9
Estas conclusiones han sido respaldadas
por las academias nacionales de ciencia de los
principales países industrializados.

2. Los futuros cambios climáticos y los impactos
asociados serán distintos en una región de
otra alrededor del globo. Los efectos de un
incremento en las temperaturas globales incluyen
una subida en los nivel del mar y un cambio en la
cantidad y los patrones de las precipitaciones,
además de una probable expansión de los
desiertos subtropicales. Se espera que el
calentamiento sean mayor en el Ártico, con el
continuo retroceso de los glaciares, el permafrost y
la banquisa. Otros efectos probables del
calentamiento incluyen fenómenos meteorológicos
extremos más frecuentes, tales como olas de
calor, sequías, lluvias torrenciales y
fuertes nevadas; acidificación del océano, y extinción
de especies debido a cambiantes regímenes de
temperatura. Efectos humanos significativos incluyen
la amenaza a la seguridad alimentaria por la
disminución del rendimiento de cosechas y
la perdida de hábitat por inundación.16 17
Las posibles respuestas al calentamiento global
incluyen la mitigación mediante la reducción de las
emisiones, la adaptación a sus efectos, construcción
de sistemas resientes a sus efectos y una
posible ingeniería climática futura. La mayoría de los
países son parte de la Convención Marco de las
Naciones Unidas sobre el Cambio
Climático (CMNUCC), cuyo objetivo último
es prevenir un cambio climático antropogénico
peligroso. La CMNUCC ha adoptado una serie de
las políticas destinadas a reducir las emisiones de
gases de efecto invernadero y ayudar en
la adaptación al calentamiento global. Los firmantes

3. de la CMNUCC han acordado que se requieren
grandes reducciones en las emisiones y que el
calentamiento global futuro debe limitarse a menos
de 2,0 °C con respecto al nivel preindustrial
La temperatura promedio de la superficie de la
Tierra ha aumentado alrededor de 0,8 °C desde
1880. La velocidad de calentamiento casi se duplicó
en la segunda mitad de dicho periodo (0,13 ±
0.03 °C por década, versus 0,07 ± 0,02 °C por
década). El efecto isla de calor es muy pequeño,
estimado en menos de 0,002 °C de calentamiento
por década desde 1900. Las temperaturas en
la troposfera inferior se han incrementado entre 0,13
y 0,22 °C por década desde 1979, de acuerdo con
las mediciones de temperatura por satélite.
Los proxys climáticos demuestran que la
temperatura se ha mantenido relativamente
estable durante los mil o dos mil años antes de
1850, con fluctuaciones que varían regionalmente
tales como el Período cálido medieval y la Pequeña
edad de hielo.
El calentamiento que se evidencia en los registros
de temperatura instrumental es coherente con una
amplia gama de observaciones, de acuerdo con lo
documentado por muchos equipos científicos
independientes. Algunos ejemplos son el aumento
del nivel del mar debido a la fusión de la nieve y el
hielo y porque el agua por encima de 3,98 °C se
expande cuando se calienta(expansión térmica), el
derretimiento generalizado de la nieve y el hielo con
base en tierra, el aumento del contenido oceánico de
calor, el aumento de la humedad, y la precocidad de
los eventos primaverales, por ejemplo, la floración

4. de las plantas. La probabilidad de que estos cambios
pudiesen haber ocurrido por azar es virtualmente
cero.
Tendencias
Los cambios de temperatura varían a lo largo del
globo. Desde 1979, las temperaturas en tierra han
aumentado casi el doble de rápido que las
temperaturas del océano (0,25 ° C por década frente
a 0,13 ° C por década). Las temperaturas del océano
aumentan más lentamente que las temperaturas de
la tierra debido a la mayor capacidad
caloríca efectiva de los océanos y porque estos
pierden más calor por evaporación. El hemisferio
norte es además naturalmente más caliente que el
hemisferio sur debido principalmente al
transporte meridional de calor en los océanos, que
tiene un diferencial de alrededor de 0,9 peta vatio
hacia el norte, con una contribución adicional de las
diferencias de albedo entre las regiones polares.
Desde el comienzo de la industrialización de la
diferencia de temperatura entre los hemisferios se
ha incrementado debido al derretimiento del hielo
marino y la nieve en el Norte. Las temperaturas
medias del Ártico se han incrementado en casi el
doble de la velocidad del resto del mundo en los
últimos 100 años; sin embargo las temperaturas
árticas además son muy variables. A pesar de que el
hemisferio norte emite más gases de efecto
invernadero que en el hemisferio sur, esto no
contribuye a la diferencia en el calentamiento debido
a que los principales gases de efecto invernadero
persisten el tiempo suficiente para mezclarse entre
los hemisferios.

5. La inercia térmica de los océanos y las respuestas
lentas de otros efectos indirectos implican que el
clima puede tardar siglos o más para adaptarse a los
cambios en vigor. Estudios de compromiso
climático indican que incluso si los gases de
invernadero se estabilizaran en niveles del año
2000, aún ocurriría un calentamiento adicional de
aproximadamente 0,5 °C.
Años más calurosos
Nueve de los 10 años más cálidos en el registro
instrumental ocurrieron desde 2000, con 2014 es el
año más cálido que se haya registrado. La
temperatura media de la superficie de la Tierra se ha
calentado cerca de 0,8 grado Celsius desde 1880.
2014 además fue el trigésimo octavo año
consecutivo con temperaturas sobre la media. Antes
de 2014, 2005 y 2010 habían empatado por la marca
del año más cálido, superando a 1998 solo por unas
centésimas de grado. Las temperaturas de superficie
en 1998 fueron inusualmente cálidas debido a que
las temperaturas globales se ven afectados por
el Niño-Oscilación del Sur (ENOS) y el Niño más
fuerte en el siglo pasado se produjo durante ese
año.
La temperatura global está sujeta a fluctuaciones de
corto plazo que se superponen a las tendencias de
largo plazo y pueden enmascararlas temporalmente.
La relativa estabilidad de la temperatura superficial
2002-2009, que ha sido bautizado como el hiato del
calentamiento global por los medios de
comunicación y algunos científicos, es coherente
con tal incidente. En la parte baja de la oscilación el
2011 como año de la Niña estaba más fresco, pero

6. aún así fue el undécimo año más cálido desde que
comenzaron los registros en 1880.
Causas iniciales de cambios térmicos
(forzamientos externos)
El sistema climático puede responder a cambios en
los forzamientos externos. Estos pueden "empujar"
el clima en la dirección de calentamiento o
enfriamiento. Ejemplos de los forzamientos externos
incluyen cambios en la composición atmosférica (p.
ej. aumento de las concentraciones de gases de
efecto invernadero), la luminosidad solar, las
erupciones volcánicas y las variaciones en la
órbita de la Tierra alrededor del Sol. Los ciclos
orbitales varían lentamente a lo largo de decenas de
miles de años y en el presente se encuentran en una
tendencia general al enfriamiento; la que se
esperaría que condujese hacia un periodo
glacial dentro de la edad de hielo actual, pero
el registro instrumental de temperaturas del siglo XX
muestra un aumento repentino de la temperatura
global.

7. Modelos climáticos
Un modelo climático es una representación
computarizada de los cinco componentes del
sistema climático: atmósfera, la hidrosfera,
la criosfera, la superficie terrestre y la biosfera. Tales
modelos se basan en disciplinas científicas como
la dinámica de fluidos, termodinámica, así como los
procesos físicos tales como la transferencia de
radiación. Los modelos tienen en cuenta diversos
componentes, como el movimiento local del aire, la
temperatura, las nubes y otras propiedades
atmosféricas; la
temperatura, salinidad y circulación del océano; la
capa de hielo en tierra y mar; la transferencia de
calor y la humedad del suelo y la vegetación a la
atmósfera; procesos químicos y biológicos; la
variabilidad solar y otros.
Aunque los investigadores tratan de incluir tantos
procesos como sea posible, las simplificaciones del
sistema climático real son inevitables debido a las
restricciones del poder computacional disponible y
las limitaciones en el conocimiento del sistema
climático. Los resultados de los modelos también
pueden variar debido a diferentes ingresos de gases
de efecto invernadero y la sensibilidad climática del
modelo. Por ejemplo, la incertidumbre las
proyecciones de 2007 del IPCC es causada por (1)
el uso de múltiples modelos con
diferentes sensibilidades a las concentraciones

8. de gases de efecto invernadero, (2) el uso de
diferentes estimaciones de las emisiones humanas
futuras de gases de efecto invernadero y (3) la no
inclusión de ninguna emisión adicional debida a
retroalimentaciones climáticas en los modelos
usados por el IPCC para preparar su informe, a
saber, las emisiones de gases de efecto invernadero
procedentes del permafrost.
Los modelos no presuponen que el clima se
calentará debido al aumento de los niveles de gases
de efecto invernadero. En cambio, los modelos
predicen cómo los gases de efecto invernadero
interactuarán con la transferencia de radiación y
otros procesos físicos. Uno de los resultados
matemáticos de estas ecuaciones complejas es una
predicción sobre si ocurrirá
calentamiento/enfriamiento o no.
La investigación reciente ha llamado especial
atención a la necesidad de perfeccionar los modelos
con respecto al efecto de las nubes y el ciclo del
carbono.
Los modelos también se utilizan para ayudar a
investigar las causas del cambio climático reciente al
comparar los cambios observados a los que los
modelos proyectan de diversas causas naturales y
de origen humano. Aunque estos modelos no
atribuyen inequívocamente el calentamiento que se
produjo a partir de aproximadamente 1910 a 1945 a
ya sea variación natural o efectos humanos, sí
indican que el calentamiento desde 1970 está
dominado por las emisiones de gases de efecto
invernadero producidos por el hombre