Cambio climático: vapor de agua y combustibles de huracanes

Sin embargo, un aumento en el vapor de agua no solo aumenta el riesgo de tormentas. También hace que las noches de verano sean incómodamente húmedas. Desde mediados de la década de 1990, las temperaturas mínimas nocturnas de verano han aumentado más abruptamente que las temperaturas máximas diarias en áreas terrestres de todo el mundo.. Esto también se debe al vapor de agua, un gas de efecto invernadero: el calor que normalmente escaparía del espacio durante la noche queda atrapado en la atmósfera, lo que impide que la superficie de la Tierra se enfríe. Y a diferencia del dióxido de carbono, que se esparce por todo el mundo sin importar dónde se libera, el vapor de agua inicialmente permanece donde se forma.

El aumento de la humedad hace que las noches calurosas sean peligrosas para la salud. Debido a que el aire contiene más vapor de agua, el sudor se evapora menos, lo que dificulta que el cuerpo se enfríe naturalmente. El resultado es sobrecalentamiento y trastornos del sueño. La medida de estos síntomas es el índice de calor: describe el efecto combinado de la temperatura y la humedad y cuantifica a cuánto estrés está realmente expuesto el cuerpo. Por ejemplo, 33 grados centígrados con un 60 por ciento de humedad da como resultado un índice de calor de 40 grados centígrados. Un índice de temperatura de más de 38 ° C se considera peligroso. La exposición prolongada puede ser fatal, especialmente para los ancianos y los niños. El ganado y los animales domésticos también experimentan el calor de la noche, mientras que la vida silvestre escapa a latitudes más altas o elevaciones más altas. Además, cuando se enfría menos por la noche, el calor puede acumularse en el suelo, matando algunas plantas e insectos, mientras que otras, las especies más amantes del calor, pueden prosperar mejor. Según una «Declaración sobre el cambio climático y la salud» publicada en agosto de 2021 por 32 organizaciones de salud de EE. UU., el calor nocturno también aumenta el riesgo de enfermedades transmitidas por insectos.

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La exposición a altas temperaturas nocturnas está aumentando no solo en los trópicos cálidos, sino también en las regiones al norte o al sur del ecuador. En Houston, EE. UU., la temperatura promedio actual es más de dos grados centígrados más alta que en 1970. Esto se debe a la proximidad del Golfo de México, que se ha vuelto más cálido, y al rápido crecimiento de la ciudad, lo que aumenta la Calor urbano y efecto isla.

Esto coincide con los acontecimientos en Alemania: el número de «noches tropicales» en las que la temperatura no desciende por debajo de los 20 °C ha aumentado constantemente desde la década de 1990. En Hesse, por ejemplo, se registró una noche tan cálida entre 1961 y 1990 aproximadamente cada cinco años. En Frankfurt am Main, el Servicio Meteorológico Alemán contó ocho noches tropicales en 2015 y seis en 2018 y cuatro noches en 2019. En el futuro, es probable que estas condiciones se normalicen.

Sin embargo, algunos países tropicales sufrirán más que otros, o ya lo están sufriendo. En mayo de 2015, India y Pakistán sufrieron una fuerte ola de calor. Las temperaturas máximas diarias allí superaron los 46 grados centígrados durante varios días, y debido a la alta humedad su temperatura no podía bajar por la noche. Según las Naciones Unidas, unas 3.500 personas murieron como resultado de esta exposición. Si el calentamiento global aumenta otro medio grado, El número de personas en riesgo de calor extremo aumentará a 500 millones en todo el mundoestiman los científicos del clima de la Universidad de Rutgers en los Estados Unidos en 2020.

© Spectrum of Science (Detalles)

Los tres modos vibratorios de la molécula de hidrógeno |

Cada molécula de la atmósfera que absorbe la radiación infrarroja actúa como un gas de efecto invernadero: almacena la energía radiada desde la Tierra en forma de vibraciones moleculares. Como resultado, no escapa al espacio, sino que permanece en la atmósfera, lo que hace que aumente su temperatura.

Durante la vibración molecular, los ángulos de enlace o las longitudes de enlace cambian periódicamente, como si los átomos fueran bolas unidas por resortes. El centro de gravedad de la molécula siempre permanece igual, por lo que no se mueve en una dirección debido a la vibración. Cada tipo de vibración (se habla de modos de vibración) requiere una cantidad específica de energía para ser estimulada, es decir, radiación de una longitud de onda correspondiente.

Una molécula de agua tiene tres modos de vibración (derecha, blanco: hidrógeno, rojo: oxígeno): si el ángulo de enlace de la molécula cambia, esto se denomina vibración de distorsión H–O–H (arriba). En el tramo simétrico O – H (centro), los enlaces entre los dos átomos de hidrógeno se alargan y acortan sincrónicamente. Por el contrario, las longitudes de estos enlaces siempre cambian en direcciones opuestas en el tramo O-H asimétrico (abajo).

Si bien el dióxido de carbono recibe la mayor atención en el contexto del calentamiento global, el vapor de agua es, con diferencia, el gas de efecto invernadero más importante de la atmósfera. Absorbe más radiación infrarroja emitida por la superficie de la Tierra que otros gases de efecto invernadero y, por lo tanto, atrapa más calor. Pero eso no es todo, porque el aire más cálido puede contener más agua y, por lo tanto, el contenido de vapor de agua aumenta con la temperatura, amplifica cualquier aumento de temperatura causado por el dióxido de carbono u otros gases de efecto invernadero. Para ilustrar el orden de magnitud: duplicar la concentración de dióxido de carbono en la atmósfera, por sí solo, calentaría la Tierra en aproximadamente un grado Celsius. Sin embargo, debido a la retroalimentación, el aumento de temperatura es el doble. Sin embargo, otras reacciones, como la disminución del hielo marino, están recibiendo la mayor atención. El ciclo de retroalimentación del vapor de agua (el calentamiento conduce a la evaporación y atrapa el calor que provoca un mayor calentamiento) es el más fuerte del sistema climático.

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Chiquita Velazco

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