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54
61
10
Mensaje del 
Secretario General
Aerosoles carbonosos
Actividades de 
investigación y desarrollo 
de la OMM con el fin 
de beneficiar a África
 
Organización Meteorológica Mundial
7bis, avenue de la Paix - Case postale 2300 - CH-1211 Geneva 2 - Switzerland
Tel.: +41 (0) 22 730 81 11 - Fax: +41 (0) 22 730 81 81
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ISSN 0250-6025
41
Deposición atmosférica 
sobre el océano: 
los ecosistemas marinos 
y el clima
Calidad del aire, condiciones 
meteorológicas y climáticas 
en Ciudad de México
Gestión de la calidad del aire y 
predicción del tiempo durante 
los Juegos Olímpicos de Pekín
Gases de efecto 
invernadero y 
contaminación urbana 16 31
22
Contaminación 
atmosférica, tormentas 
de polvo y arena y 
el monzón del Índico
48
Organización 
Meteorológica 
Mundial
Tiempo · Clima · Agua
Vol. 58 (1) - Enero de 2009 Artículos de fondo | Entrevistas | Noticias | Reseñas bibliográficas | Calendario www.wmo.int
Boletín
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Cambio climático 
y calidad del aire
4
El tiempo, el clima y el aire que 
respiramos
[...] resulta prioritario desarrollar 
sistemas exhaustivos de control, 
herramientas de asimilación de datos y 
modelos de predicción que integren 
un conjunto diverso de datos dentro 
de una estructura coherente.
Guy Brasseur
Boletín
Las noticias acerca de las actividades de la OMM y de los episodios más 
recientes pueden encontrarse en el boletín informativo de la OMM Meteo-
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mente la opinión de la OMM. El hecho de que en los artículos 
y anuncios se mencionen los nombres de determinadas com�
pañías y productos no significa que la OMM los favorezca ni 
recomiende con preferencia a otros similares que no se men�
cionan ni se anuncian.
Índice
En este número ..................................................................................... 2
Mensaje del Secretario General con motivo del Día Meteorológico 
Mundial de 2009 ................................................................................... 4
Tercera Conferencia Mundial sobre el Clima ..................................... 8
Implicaciones del cambio climático en la calidad del aire, 
por Guy P. Brasseur ....................................................................................... 10
La atmósfera global: los gases de efecto invernadero y 
la contaminación urbana, por Euan Nisbet y Martin Manning ........................ 16
Posibles influencias de la contaminación atmosférica y 
de las tormentas de polvo y arena en el monzón del Índico, 
por William K.M. Lau, Kyu-Myong Kim, Christina N. Hsu y Brent N. Holben ................. 22
Gestión de la calidad del aire y predicción del tiempo durante 
los Juegos Olímpicos de Pekín de 2008, por Jianjie Wang, Xiaoye Zhang, 
Tom Keenan y Yihong Duan ............................................................................. 31
Actividades de investigación y desarrollo de la OMM relacionadas 
con la calidad del aire, el tiempo y el clima, con el fin de beneficiar 
a África, por André Kamga Foamouhoue, José María Baldasano, Emilio Cuevas Agulló, 
Aïda Diongue-Niang, Carlos Pérez García-Pando, Eugene Poolman y Madeleine Thomson .... 41
Calidad del aire, condiciones meteorológicas y climáticas 
en Ciudad de México, por Luisa T. Molina, Benjamin de Foy, 
Óscar Vázquez Martínez y Víctor Hugo Páramo Figueroa ......................................... 48
Los aerosoles carbonosos: un desafío pendiente, 
por Karl Espen Yttri, Cathrine Lund Myhre y Kjetil Tørseth ........................................ 54
Los impactos de la deposición atmosférica sobre el océano 
en los ecosistemas marinos y en el clima, por Robert A. Duce, 
James N. Galloway y Peter S. Liss .................................................................... 61
Hace cincuenta años ............................................................................. 67
Necrología ............................................................................................. 70
Noticias de la Secretaría de la OMM ................................................... 71
Calendario ............................................................................................. 76
La Organización Meteorológica Mundial ............................................ 77
Miembros de la Organización Meteorológica Mundial ..................... 78
La revista 
de la Organización 
Meteorológica Mundial
Volumen 58 (1) - Enero de 2009
Secretario General M. Jarraud
Secretario General Adjunto Hong Yan
Subsecretario General J. Lengoasa
El Boletín de la OMM se publica trimestralmente 
(enero, abril, julio, octubre) con ediciones en 
español, francés, inglés y ruso.
Editor Hong Yan
Editora asociada Judith C.C. Torres
Consejo editorial
Hong Yan (Presidente)
J. Torres (Secretaria)
G. Asrar (investigación del clima)
L. Barrie (investigación atmosférica y medio 
ambiente)
G. Love (meteorología y reducción del riesgo 
de desastres)
E. Manaenkova (política, relaciones exteriores)
R. Masters (desarrollo, actividades regionales)
B. Nyenzi (clima)
B. Ryan (satélites)
D. Schiessl (planificación estratégica)
A. Tyagi (agua)
J. Wilson (enseñanza y formación profesional)
Wenjian Zhang (sistemas de observación e 
información)
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 Correo terrestre Correo aéreo
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2 años 110 FS 150 FS
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2 | Boletín de la OMM 58 (1) - Enero de 2009 
El tema del Día Meteorológico Mun-
dial de este año es “El tiempo, el 
clima y el aire que respiramos”. Este 
número del Boletín se ha concebido 
en torno al mismo tema, e incluye 
artículos relacionados con la calidad 
del aire y su manifestación en las zo-
nas urbanas y sus alrededores, los 
vínculos con el tiempo atmosférico 
y el cambio climático, y el impacto 
de la deposición de contaminan-
tes (incluido el nitrógeno) sobre la 
capa superior del océano. Como de 
costumbre, el número de enero del 
Boletín se abre con un mensaje del 
Secretario General con ocasión del 
Día Meteorológico Mundial.
Entre 1800 y 2007, la parte de la po-
blación mundial que reside en las 
ciudades se ha incrementadodesde 
aproximadamente el 3 por ciento 
hasta alcanzar un 50 por ciento. En 
consecuencia, las megalópolis y los 
núcleos regionales de concentración 
de población se han desarrollado lle-
vando aparejados cambios en el uso 
del suelo y en las emisiones antro-
pogénicas de contaminantes, lo que 
ha originado grandes implicaciones 
medioambientales tanto para los 
propios núcleos regionales de con-
centración de población como a una 
escala mayor. La contaminación at-
mosférica en zonas con una alta den-
sidad de población afecta a la salud 
humana de manera grave a lo largo 
y ancho del planeta. La predicción 
de la contaminación atmosférica en 
las zonas urbanas es un servicio ne-
cesario para que la población pueda 
tomar medidas de precaución de 
forma cotidiana y para que puedan 
determinarse las medidas políticas 
adecuadas para reducir las emisio-
nes, de modo que se alcancen los ni-
veles de contaminación establecidos 
como objetivo. A través del programa 
de Vigilancia de la atmósfera global 
(VAG), su Proyecto sobre la meteo-
rología y el medio ambiente urbano 
(GURME) y el Programa mundial de 
investigación meteorológica (PMIM), 
la OMM refuerza las capacidades de 
los estados Miembros a la hora de 
ofrecer predicciones de calidad del 
aire, ilustrando así los vínculos que 
existen entre la meteorología y la ca-
lidad del aire.
La composición química de la atmós-
fera, los fenómenos meteorológicos 
y el clima están fuertemente interco-
nectados. Existe un crecimiento en 
las emisiones de agentes contami-
nantes en el Extremo Oriente y en 
América del Sur, mientras que en 
Europa y en América del Norte es-
tas emisiones están estabilizándose 
o reduciéndose. La economía está 
globalizada, con importantes conse-
cuencias para el transporte intercon-
tinental de la contaminación atmos-
férica, las emisiones procedentes de 
las aeronaves (Organización de avia-
ción civil internacional) y de los bu-
ques (Organización marítima inter-
nacional). Los cambios en las prácti-
cas agrícolas y en el clima físico dan 
lugar a un aumento en la quema de 
biomasa y en el número de incendios 
forestales. El transporte de agentes 
contaminantes atmosféricos a través 
de fronteras nacionales, regionales y 
continentales representa un aspecto 
importante del ciclo mundial de la 
contaminación atmosférica, inclu-
yendo el impacto sobre el Ártico y 
sus mares limítrofes.
La contaminación atmosférica y el 
cambio climático interactúan en am-
bos sentidos. La Convención mar-
co de las Naciones Unidas sobre 
el cambio climático se centra en el 
efecto del cambio climático de los 
gases de efecto invernadero de lar-
ga duración. Los aerosoles (directa e 
indirectamente) y el ozono troposfé-
rico ejercen un forzamiento radiativo 
a nivel regional sobre el clima, y se 
espera que dicho forzamiento modi-
fique la distribución de los patrones 
meteorológicos sinópticos y la distri-
bución de los elementos meteoroló-
gicos, como por ejemplo las precipi-
taciones y el viento, a nivel regional. 
El alcance de la modificación y su 
impacto social aún no se conocen 
suficientemente, pero es muy proba-
ble que sean importantes.
La variabilidad y el cambio climá-
ticos tienen consecuencias para la 
composición atmosférica, a través 
de la modificación de factores que 
afectan al ciclo vital (fuentes, trans-
porte, transformación física/química 
y eliminación) de un agente conta-
minante en la atmósfera: por ejem-
En este número
Boletín de la OMM 58 (1) - Enero de 2009 | 3
plo, temperatura, propiedades en 
superficie (sequía y cubierta vege-
tal), nubosidad, precipitación (inclu-
yendo la duración de los períodos 
secos) y propiedades de mezcla en 
la capa límite. La adaptación de las 
sociedades al cambio climático tiene 
consecuencias para la composición 
atmosférica, por ejemplo, a través 
de los cambios inducidos en las emi-
siones procedentes del consumo de 
energía a medida que el sistema de 
producción energética va avanzan-
do hacia una mayor utilización de 
las energías renovables, incluyendo 
los biocombustibles. La OMM cuen-
ta con una responsabilidad concreta 
y con una capacidad probada para 
liderar el análisis técnico acerca del 
modo en que pueden interaccionar 
en ambos sentidos la variabilidad 
del clima y el cambio climático con 
la contaminación atmosférica a nivel 
regional y, en combinación, a escala 
mundial, puesto que estos son asun-
tos de preocupación inmediata que 
afectan a las sociedades de todo el 
mundo en una proporción que aún 
no se conoce con claridad, pero que 
podría ser muy importante (episo-
dios de contaminación atmosféri-
ca, crecidas, sequías, suministro de 
agua, suministro de alimentos, etc.).
Al igual que ocurre con el clima, los 
agentes contaminantes atmosféricos 
pueden afectar a las condiciones me-
teorológicas. Cada vez existe una ma-
yor sensibilización de que, al incluir 
los aerosoles y el ozono en los mo-
delos de predicción meteorológica 
de manera realista, aumentarán las 
posibilidades de mejorar la precisión 
de las predicciones meteorológicas. 
Al mismo tiempo se están generando 
predicciones de la calidad del aire en 
las que se están empleando los me-
jores sistemas de predicción meteo-
rológica del mundo, a saber, los man-
tenidos por los centros operativos de 
predicción meteorológica.
El componente atmosférico del ciclo 
biogeoquímico del nitrógeno reacti-
vo, incluyendo su relación con el se-
cuestro de carbono en ecosistemas, 
aún no se conoce de forma precisa. 
El nitrógeno reactivo se propaga en 
cascada a través de compartimentos 
medioambientales, con una produc-
ción anual aproximada de 165 mega-
toneladas de dicha sustancia, de las 
cuales alrededor del 75 por ciento 
está relacionada de alguna manera 
con las prácticas agrícolas y el 25 por 
ciento con la quema de combustibles 
fósiles y con la utilización industrial 
del nitrógeno. Los temas en cuestión 
que resultan más importantes para 
la OMM son la calidad en el sumi-
nistro de agua y el vínculo existente 
entre el ciclo del nitrógeno reactivo, 
la contaminación atmosférica y el 
cambio climático.
Øystein Hov, 
Presidente del Comité científico 
mixto sobre contaminación 
ambiental y química atmosférica, 
Comisión de ciencias atmosféricas 
de la OMM
4 | Boletín de la OMM 58 (1) - Enero de 2009 
EL TIEMPO,
EL CLIMA
Y EL AIRE QUE
RESPIRAMOS
www.wmo.int
Organización 
Meteorológica 
Mundial
Tiempo · Clima · Agua
Boletín de la OMM 58 (1) - Enero de 2009 | 5
Title
El 23 de marzo de cada año la Organi-
zación Meteorológica Mundial (OMM) 
y la comunidad meteorológica mun-
dial celebran el Día Meteorológico 
Mundial, que conmemora la entrada 
en vigor, ese mismo día de 1950, del 
Convenio de la OMM por el que se 
creó la Organización, justo 30 días des-
pués de que los Miembros depositaran 
el 30.º instrumento de ratificación o 
adhesión. La OMM asumió desde 
entonces las responsabilidades de su 
predecesora, la Organización Meteo-
rológica Internacional (OMI), creada 
por el Primer Congreso Meteorológico 
Internacional celebrado en Viena en 
septiembre de 1873 con el objetivo de 
facilitar la colaboración internacional 
en la esfera de la meteorología, en par-
ticular las observaciones coordinadas 
y los instrumentos normalizados.
Un año después de esa reestructura-
ción, en 1951, se designó a la OMM 
organismo especializado del sistema 
de las Naciones Unidas. En la actua-
lidad, la Organización cuenta con 
muchos más Miembros, a saber, 188 
países y territorios, y ha ampliado su 
mandato con el fin de que abarcara 
las cuestiones relacionadas con el 
agua y el medio ambiente.
Como es costumbre que la celebra-
ción del Día Meteorológico Mundial 
se centre en un tema concreto, el 
Consejo Ejecutivo de la OMM decidió 
que el tema de 2009 sería “El tiempo, 
el clima y el aire que respiramos”. Este 
tema es particularmente adecuado en 
un momento en que las distintas co-
munidades del mundo se esfuerzan 
por alcanzar los Objetivos de Desa-
rrollo del Milenio, establecidos porlas Naciones Unidas, en especial en 
lo que se refiere a la salud, la alimen-
tación, la seguridad de los recursos 
hídricos y el alivio de la pobreza, y 
asimismo se esfuerzan por aumentar 
su eficacia para prevenir y atenuar 
los desastres naturales, el 90% de los 
cuales está directamente relacionado 
con los riesgos de efectos meteoroló-
gicos, climatológicos e hidrológicos 
y, por consiguiente, se incluyen en 
el mandato de la OMM. Además, los 
científicos y profesionales de la me-
dicina son cada vez más conscientes 
de los vínculos fundamentales que 
existen entre el tiempo, el clima, la 
composición del aire que respiramos 
y sus efectos sobre la salud humana.
Durante muchos siglos, los huma-
nos consiguieron adaptarse bastante 
bien a las repercusiones del tiempo 
y el clima al adecuar la vivienda, la 
producción alimentaria, el suministro 
de energía y los medios de vida a las 
condiciones climáticas y medioam-
bientales. Sin embargo, en los últi-
mos decenios, el crecimiento demo-
gráfico, el mayor uso de la energía y 
el desarrollo industrial han contribui-
do a la emisión de gases y partículas 
que pueden afectar, y de hecho afec-
tan, a la salud humana. De ahí que el 
asma, las enfermedades cardíacas, 
el cáncer de pulmón y muchas otras 
afecciones médicas se hayan visto 
agravadas o incluso hayan sido pro-
vocadas por el empeoramiento de la 
calidad del aire. Además, la contami-
nación del aire vulnera la economía 
mundial, la seguridad alimentaria y 
de los recursos hídricos y el desarro-
llo sostenible al dañar las plantas, los 
cultivos y los ecosistemas.
Es interesante recordar que Hipócra-
tes (c. 460-377 a. C.), considerado por 
muchos el “padre de la medicina”, 
rechazó la superstición en favor de 
la observación científica, realizó una 
clasificación de las enfermedades 
y estableció conjuntos de normas 
morales y profesionales que conti-
núan siendo válidas hoy en día. En 
particular, en su obra publicada en el 
siglo V a. C. “Sobre los aires, aguas 
y lugares” se examinan los efectos 
del clima, el suministro de agua y 
las regiones sobre la salud humana 
y se realiza una comparación de las 
condiciones geofísicas de la vida en 
Europa y Asia. En la época de Hipó-
crates en general se aceptaba que 
tan solo existían cuatro elementos: el 
agua, el aire, el fuego y la tierra con 
sus correspondientes cualidades de 
frío, sequedad, calor y humedad. Si 
estas estuvieran presentes en el cuer-
po humano en su justa medida y en 
el lugar apropiado, se gozaría de bue-
na salud pero si el equilibrio se alte-
raba también se deterioraba la salud. 
Hoy en día sabemos que los gases y 
partículas residuales que se encuen-
tran en el aire tienen un impacto con-
siderable sobre el tiempo, el clima y 
la calidad del aire.
El tiempo, el clima y el aire 
que respiramos
Mensaje de Michel Jarraud, Secretario General de la OMM, 
con motivo del Día Meteorológico Mundial de 2009
www.wmo.int
Michel Jarraud, Secretario General
6 | Boletín de la OMM 58 (1) - Enero de 2009 
Los meteorólogos, climatólogos y 
químicos atmosféricos contribuyen 
actualmente a la atenuación de los 
impactos del tiempo, el clima y la ca-
lidad del aire que respiramos ya que 
trabajan conjuntamente, para pro-
porcionar predicciones y análisis de 
la distribución atmosférica y la con-
centración y el transporte de gases y 
partículas en la atmósfera, a los pro-
fesionales de la medicina y los cientí-
ficos ambientales.
Desde los años cincuenta la OMM 
ha estado a la vanguardia de la coor-
dinación de las observaciones y aná-
lisis de la composición atmosférica. 
La información sobre los gases de 
efecto invernadero, aerosoles y ozo-
no, así como los parámetros clási-
cos de observación meteorológica e 
hidrológica hoy en día, se obtienen 
periódicamente gracias a las redes 
mundiales de estaciones de superfi-
cie in situ y de teledetección, sondas 
instaladas en globos, aeronaves y 
satélites. Ello ha contribuido a com-
prender el cambio de la composición 
química de la atmósfera y constituye 
la base científica de nuestros cono-
cimientos actuales sobre los efectos 
del tiempo y el clima en la calidad del 
aire, así como las repercusiones recí-
procas de los componentes del aire 
en el tiempo y el clima.
Muchos ejemplos de esta actividad 
innovadora de la OMM se remontan 
a los estudios científicos publicados 
en el contexto del Año Polar Interna-
cional y del Año Geofísico Internacio-
nal, gracias a los trabajos de los Ser-
vicios Meteorológicos e Hidrológicos 
Nacionales (SMHN) de los Miembros 
de la OMM y en colaboración con 
otras organizaciones internacionales. 
En ese sentido, la OMM ha participa-
do de forma activa en las iniciativas 
internacionales destinadas a evaluar 
nuestra atmósfera cambiante en lo 
que se refiere a los contaminantes del 
aire como el ozono al nivel del suelo, 
el esmog, las partículas, el dióxido 
de azufre y el monóxido de carbono, 
que en su mayoría son resultado de 
la combustión industrial, urbana y 
vehicular de los combustibles fósiles. 
La OMM fue una de las organizacio-
nes fundadoras de las tres principa-
les convenciones relacionadas con la 
composición atmosférica: la Conven-
ción sobre la contaminación atmos-
férica transfronteriza a larga distancia 
de la Comisión Económica para Eu-
ropa de las Naciones Unidas (1979), 
el Convenio de Viena para la Protec-
ción de la Capa de Ozono (1985) y la 
Convención Marco de las Naciones 
Unidas sobre el Cambio Climático 
(1994). En la actualidad, la OMM con-
tinúa suscribiendo las disposiciones 
de estos mecanismos internacionales 
esenciales en el marco de la acción 
mundial.
Muchos de los subproductos con-
taminantes del aire de la revolución 
industrial también son responsables 
de otros cambios que actualmente 
observamos en nuestro clima y que 
quedan al margen de la variabilidad 
natural que se esperaba obtener de 
los efectos astronómicos y geofísicos 
por sí solos. El Grupo Interguberna-
mental de Expertos sobre el Cambio 
Climático (IPCC), copatrocinado por 
la OMM, publicó su Cuarto Informe 
de Evaluación y recibió el prestigio-
so Premio Nobel de la Paz en 2007. 
El Grupo llegó a la conclusión de 
que el cambio climático es indiscuti-
ble y muy probablemente se debe al 
aumento de las concentraciones de 
gases de efecto invernadero antropó-
genos. El IPCC también prevé que au-
mente la frecuencia y la intensidad de 
las inundaciones, las sequías y otros 
fenómenos meteorológicos y climáti-
cos extremos como consecuencia de 
los cambios en el clima, en particular 
las olas de calor que pueden tener 
efectos perjudiciales para la salud hu-
mana, exacerbar la contaminación y 
propagar los incendios forestales.
El viento, la lluvia, la nieve, la luz del 
sol y la temperatura pueden tener 
distintos grados de incidencia en la 
dispersión y la permanencia de los 
contaminantes atmosféricos. El calor 
urbano puede atrapar a los conta-
minantes mientras que la lluvia y la 
nieve tienden a eliminarlos de la at-
mósfera y a dispersarlos por el suelo 
y los océanos. Los científicos pueden 
utilizar modelos meteorológicos para 
evaluar y predecir las característi-
cas de la contaminación del aire. En 
consecuencia, las predicciones opor-
tunas, pertinentes y exactas de la ca-
lidad del aire contribuyen a proteger 
las vidas y los bienes y complemen-
tan las predicciones meteorológicas 
más tradicionales.
Aunque el desarrollo de las predic-
ciones regionales de la calidad del 
aire ha mejorado considerablemen-
te en los últimos 30 años, todavía es 
difícil que lleguen a las comunidades 
locales en el momento oportuno. Sin 
embargo, un número cada vez mayor 
de SMHN se sirve de las predicciones 
sobre la calidad del aire y muchos de 
esos Servicios también proporcionan 
una amplia gama de índices y adver-
tencias como los códigos de colores. 
Como en cada región varía la mane-
ra en la que se difunden los índices 
y las advertencias, la OMM facilita la 
formación para maximizar la eficacia 
de esos productos y sus beneficiossociales.
Esos productos nunca han sido tan 
necesarios como ahora. La Organiza-
ción Mundial de la Salud (OMS) calcu-
la que cada año perecen prematura-
mente 2 millones de personas debido 
Boletín de la OMM 58 (1) - Enero de 2009 | 7
a la contaminación del aire. Incluso 
concentraciones relativamente bajas 
de ozono, partículas y contaminantes 
conexos pueden tener efectos impor-
tantes en las afecciones respiratorias 
y cardíacas, en particular en los paí-
ses en desarrollo, de modo que las 
predicciones de la calidad del aire 
son una buena oportunidad para emi-
tir alertas tempranas y contribuyen a 
atenuar los peligros relacionados con 
los contaminantes atmosféricos.
A medida que las megaciudades cre-
cen y se expanden, la contaminación 
urbana cada vez afecta a más perso-
nas en todo el mundo. Aproximada-
mente la mitad de la población mun-
dial vive en grandes ciudades, que 
carecen de sistemas de vigilancia de 
la calidad del aire, en particular en los 
países en desarrollo. Por consiguien-
te, la movilización de recursos y la 
formulación de políticas adecuadas 
para vigilar y hacer frente a la conta-
minación del aire en estos países es 
un desafío cada vez más importante. 
La Vigilancia de la Atmósfera Global 
de la OMM y el Programa Mundial 
de Investigación Meteorológica están 
ampliando de forma activa el con-
junto de servicios relacionados con 
la calidad del aire de que se dispone 
actualmente a través de los SMHN de 
los Miembros de la OMM. Ya se han 
puesto en marcha una serie de pro-
yectos en distintos países para mejo-
rar la predicción de la contaminación 
del aire y la prevención de sus efec-
tos conexos.
Además de coordinar la predicción 
de la calidad del aire, la OMM pro-
mueve la investigación en el ámbito 
de su contaminación. Las partículas 
en suspensión, o aerosoles, son de-
cisivas para determinar la absorción 
o el reflejo del calor por parte de la 
superficie de la Tierra, las nubes y la 
atmósfera así como la formación de 
esas nubes y precipitaciones. Aunque 
conforme transcurren los días la lluvia 
se lleva la mayor parte de los aeroso-
les de la parte baja de la atmósfera, 
algunas partículas pueden permane-
cer durante períodos más largos en 
las masas de aire más secas y en la 
parte alta de la atmósfera producien-
do distintos efectos. Por consiguien-
te, los estudios relacionados con 
los aerosoles han pasado a ser una 
importante esfera de investigación y 
serán uno de los componentes prin-
cipales de los modelos de próxima 
generación de predicción del clima y 
el tiempo.
La calidad del aire también es deci-
siva en lo que se refiere al conteni-
do de la arena y el polvo, que reduce 
la visibilidad, estropea los cultivos y 
afecta al clima local. Hacer frente a 
los problemas específicos de las tor-
mentas de arena y polvo es uno de 
los principales objetivos del Siste-
ma de la OMM de aviso, evaluación 
y advertencia de tormentas de arena 
y polvo, que apoya el desarrollo de 
predicciones específicas conexas así 
como la investigación y la evaluación 
de los efectos de las tormentas de 
arena y polvo. Algunos Miembros de 
la OMM y organizaciones asociadas 
actualmente participan en la investi-
gación y la predicción operacional de 
esos fenómenos peligrosos que prin-
cipalmente repercuten en África, Asia 
y América del Norte.
Además, los SMHN de los Estados 
Miembros de la OMM y algunas de 
las organizaciones asociadas de la 
Organización desempeñan un papel 
clave en la vigilancia de las emergen-
cias medioambientales y en la res-
puesta a estas. Cuando se producen 
emergencias de ese tipo, que pueden 
desprender sustancias peligrosas, 
como derrames de sustancias quími-
cas, una erupción volcánica, enferme-
dades transmitidas por vectores de la 
atmósfera o un accidente en una cen-
tral nuclear, los meteorólogos pueden 
contribuir a predecir su subsiguiente 
dispersión y propagación. A ese res-
pecto, el programa de la OMM de Ac-
tividades de Respuesta de Emergen-
cia facilita la modelización numérica 
de los contaminantes del aire por par-
te de una red de Centros Meteoroló-
gicos Regionales Especializados de la 
OMM, en estrecha colaboración con 
la OMS, el Organismo Internacional 
de Energía Atómica, la Organización 
de Aviación Civil Internacional y otros 
asociados.
A través de los programas relaciona-
dos con la calidad del aire, la OMM 
y los SMHN de sus Miembros con-
ciencian a los encargados de la adop-
ción de políticas y al público, sobre la 
estrecha relación que existe entre el 
tiempo, el clima y el aire que respi-
ramos suministrando la información 
más pertinente y fundamentada. Se 
trata de una colaboración que exige 
la cooperación de muchas comuni-
dades y sectores, cuya importancia 
se pondrá de relieve este año en la 
Tercera Conferencia Mundial sobre 
el Clima que se celebrará en Ginebra 
del 31 de agosto al 4 de septiembre.
En el curso de esa colaboración de-
cisiva, los SMHN continuarán siendo 
clave para proteger la salud humana 
y el medio ambiente. Confío en que 
el tema del Día Meteorológico Mun-
dial de 2009 contribuya a fomentar la 
participación de todos los Miembros 
y socios de la OMM al más alto nivel 
y con este motivo deseo felicitarles 
sin reservas.
Se ha editado una carpeta, un folleto (OMM-No. 
1035) y un cartel para el Día Meteorológico 
Mundial de 2009, sobre el tema “El tiempo, 
el clima y el aire que respiramos”.
Se ha creado un sitio web relativo al Día 
Meteorológico Mundial de 2009 al que 
puede accederse a través de la página 
web de la OMM (http://www.wmo.int/
wmd/) donde, en principio, se incluirán 
el folleto y el cartel (en formato pdf) así 
como el mensaje del Secretario General. 
Se añadirá más material conforme se 
vaya disponiendo del mismo.
8 | Boletín de la OMM 58 (1) - Enero de 2009 
Title
El clima ofrece a las sociedades opor-
tunidades, pero también riesgos. 
Con el paso de los años, la OMM ha 
mejorado las capacidades por lo que 
respecta a la meteorología, la hidro-
logía y las geociencias afines para 
ofrecer servicios que permitan a la 
humanidad afrontar las condiciones 
climáticas.
Los sistemas y normas desarrolla-
dos por la OMM facilitan la recopi-
lación, el proceso y el intercambio 
de observaciones climáticas a fin de 
prestar servicios que protejan la vida 
y los bienes materiales y que impul-
sen el desarrollo socioeconómico. 
En las dos anteriores conferencias 
mundiales sobre el clima, la OMM 
y sus socios congregaron al mundo 
para tratar cuestiones climáticas re-
lacionadas con la ciencia y las polí-
ticas necesarias para comprender y 
mitigar mejor los efectos del cambio 
climático.
La Primera Conferencia sobre el Cli-
ma, celebrada en 1979, impulsó la 
creación de instituciones como el 
Programa Mundial sobre el Clima 
de la OMM, el Programa Mundial 
de Investigaciones Climáticas (co-
patrocinado por la OMM, el Conse-
jo Internacional para la Ciencia y la 
Comisión Oceanográfica Interguber-
namental de la Organización de las 
Naciones Unidas para la Educación, 
la Ciencia y la Cultura), y el Grupo In-
tergubernamental de Expertos sobre 
el Cambio Climático (copatrocinado 
por la OMM y el Programa de las 
Naciones Unidas para el Medio Am-
biente), que recibió el Premio Nobel 
de la Paz de 2007.
La Segunda Conferencia Mundial 
sobre el Clima, celebrada en 1990, 
pidió el establecimiento de un con-
venio sobre el clima e impulsó los 
esfuerzos internacionales que final-
mente dieron lugar a la creación de 
la Convención Marco de las Naciones 
Unidas sobre el Cambio Climático 
en 1992. Asimismo, esta Conferencia 
condujo a la creación del Sistema 
Mundial de Observación del Clima y 
a la formulación de recomendacio-
nes para las actividades futuras del 
Programa Mundial sobre el Clima.
En consecuencia, la CMC-3 ha sido 
concebida en virtud de nuestro me-
jor conocimiento del sistema climáti-
co y de los progresos en la ciencia de 
la información y predicción del clima 
que pueden contribuir a aumentar el 
bienestar social. La Conferencia se 
TerceraConferencia 
Mundial sobre el Clima
Predicción e información 
del clima para la adopción 
de decisiones
Ginebra, Suiza
31 de agosto-4 de septiembre de 2009
Centro Internacional de Conferencias de Ginebra
CMC 3
Patrocinado por
Federal Department of Home Affairs FDHA
Federal Office of Meteorology and Climatology MeteoSwiss
Boletín de la OMM 58 (1) - Enero de 2009 | 9
centrará en la creación de servicios 
que permitan a los responsables 
de adoptar decisiones una mejor 
gestión de las oportunidades y de 
los riesgos climáticos asociados a 
condiciones climáticas extremas 
y que posibiliten, a su vez, que las 
comunidades mejoren su capacidad 
de adaptación al cambio climático a 
largo plazo.
La enorme cantidad de datos que la 
OMM ha reunido y archivado, junto 
con sus sistemas mundiales de pro-
ceso de datos y de telecomunica-
ción, supone un recurso que puede 
contribuir de manera significativa al 
desarrollo de servicios y productos 
climáticos, entre los que se incluyen 
mapas de posibles riesgos y oportu-
nidades, períodos de retorno de po-
sibles riesgos y oportunidades, posi-
bles fuentes de energías renovables, 
gestión urbana, posibles brotes de 
enfermedades y predicciones climá-
ticas precisas.
Los centros mundiales, regionales y 
nacionales de predicción del clima 
poseen los conocimientos necesa-
rios para producir información y pre-
dicciones climáticas de utilidad. Sin 
embargo, estos conocimientos va-
rían en función de la región y el país. 
Es necesario fortalecer las capacida-
des de los países en desarrollo y de 
los países menos adelantados para 
facilitar que generen productos y 
servicios útiles y precisos.
Debemos ser conscientes de las ne-
cesidades de las diferentes socie-
dades e integrarlas en la creación 
de productos y servicios. Hay que 
mejorar la vigilancia y la predicción 
del clima y desarrollar políticas apro-
piadas. Un país no puede satisfacer 
estas necesidades por sí mismo. El 
mundo tiene un único sistema climá-
tico que redistribuye calor, energía y 
otros componentes atmosféricos y 
oceánicos; por lo tanto, la coopera-
ción mundial resulta indispensable.
Si se vigila de forma adecuada el sis-
tema climático es posible detectar a 
tiempo los sistemas climáticos peli-
grosos transfronterizos. El mundo 
debe de unirse para mejorar los ser-
vicios de información y predicción 
del clima que contribuirán de mane-
ra significativa a cumplir los Objeti-
vos de Desarrollo del Milenio de las 
Naciones Unidas, el Plan de Acción 
de Bali de la Convención Marco de 
las Naciones Unidas sobre el Cam-
bio Climático y el Marco de Acción 
de Hyogo para la reducción de ries-
gos de desastres.
La CMC-3 establecerá un marco in-
ternacional para desarrollar servi-
cios climáticos que disminuyan la 
brecha existente entre los informes 
de evaluación del IPCC y los servi-
cios necesarios para adaptarse a la 
variabilidad y el cambio climáticos a 
nivel regional y sectorial.
Asimismo, cabe esperar que la CMC-3 
proporcione orientaciones sobre la 
forma de tratar riesgos relaciona-
dos con el clima como, por ejemplo, 
sequías, crecidas, episodios de frío 
extremo, olas de calor, hambruna o 
brotes de ciertas enfermedades que, 
además de poner en peligro la vida 
de las personas, afectan a la salud 
y a la disponibilidad de necesida-
des básicas como alimentos, agua y 
energía.
Promovemos la publicidad de la Con-
ferencia y la participación en la misma 
con el fin de contribuir a su éxito. Por 
favor, visite nuestro sitio web (citado 
arriba) para consultar el programa y 
obtener más información.
Una mejor información climática para un futuro mejor
http://www.wmo.int/pages/world_climate_conference/
Q
U
IN
ET
10 | Boletín de la OMM 58 (1) - Enero de 2009 
Title
Implicaciones 
del cambio climático 
en la calidad del aire
por Guy P. Brasseur*
Introducción
Los cambios en la composición quí-
mica de la atmósfera que se han 
producido como consecuencia de 
una industrialización masiva y de 
una agricultura y urbanización in-
tensivas, y también a causa del trá-
fico rodado, marítimo y aéreo, han 
derivado directa e indirectamente en 
un incremento del forzamiento ra-
diativo y, fruto del mismo, en futuros 
cambios en las temperaturas y en 
los ciclos hidrológicos del planeta.
La mayor aportación al forzamien-
to radiativo está originada por el 
aumento de las concentraciones at-
mosféricas de dióxido de carbono, 
un producto derivado de la quema 
de combustibles fósiles. Las emisio-
nes de otros gases de efecto inver-
nadero, entre los que se incluyen el 
metano y el óxido nitroso, también 
se han elevado como consecuencia 
de las actividades del ser humano. 
El ozono es un gas reactivo que no 
solo es importante a la hora de pro-
tegernos de la perniciosa radiación 
ultravioleta, sino que también es un 
gas de efecto invernadero y, con al-
tas concentraciones de esmog, pue-
de llegar a ser nocivo tanto para la 
salud de los seres humanos como 
para el mundo vegetal. Finalmente, 
la emisión a la atmósfera de dióxido 
de azufre, precursor de las partículas 
de aerosoles sulfatados, de carbono 
negro y de partículas orgánicas tam-
bién ha afectado a la transferencia 
radiativa en la atmósfera, ocasio-
nando impactos sobre el sistema 
climático. Las partículas submicróni-
cas de aerosoles sulfatados tienden 
a impulsar de nuevo a la atmósfera 
una parte de la radiación solar reci-
bida, mientras que las partículas de 
carbono negro absorben una canti-
dad importante de radiación solar de 
onda corta y afectan al flujo de la ra-
diación terrestre de onda larga.
Además, los aerosoles proporcionan 
los núcleos de condensación que 
facilitan la formación de las gotitas 
de las nubes. Su presencia en la at-
mósfera ocasiona importantes cam-
bios en el albedo de las nubes y en la 
vida de las mismas, con efectos indi-
rectos sobre el clima del planeta. La 
presencia de grandes cantidades de 
aerosoles también puede afectar a la 
estabilidad vertical de la atmósfera 
y, al depositarse en la superficie, las 
partículas pueden reducir el albedo 
de la nieve originando, una vez más, 
consecuencias sobre el clima.
Estos fenómenos son muy difíciles 
de cuantificar, puesto que implican 
la aparición de complejos procesos 
microfísicos y químicos. Por consi-
guiente, el impacto climático de los 
compuestos químicos, y concreta-
mente de la contaminación atmosfé-
rica, resulta complicado de calcular. 
Y aún es más difícil de evaluar, si 
cabe, el efecto del cambio climático 
sobre la composición química y, en 
particular, sobre la calidad del aire.
En este artículo analizaremos breve-
mente los procesos que determinan 
las interacciones del sistema climá-
tico y la composición química de la 
atmósfera a diferentes escalas. En 
concreto, examinaremos los dife-
rentes procesos a través de los cua-
les los cambios esperados en térmi-
nos de temperatura y precipitación 
debidos a la acción del hombre po-
drían afectar a la calidad del aire en 
el futuro.
Impacto del cambio 
climático en la 
composición química de 
la atmósfera de fondo
Se han empleado modelos climáti-
cos (IPCC, 2007) para llevar a cabo 
proyecciones de la evolución del va-
lor medio de la temperatura y de la 
precipitación durante los próximos 
siglos. Cuando se adopta un escena-
rio cotidiano para realizar las simu-
laciones, el incremento previsto en 
la temperatura media de la superfi-
cie global para finales del siglo XXI 
es de 2,8 ºC, con un calentamiento 
medio de 3,5 ºC en tierra y de has-
ta 7 ºC en el Ártico. Estos cambios, 
que se producirán a menos que se 
adopten medidas drásticas encami-
nadas a reducir las emisiones de ga-
ses de efecto invernadero, tendrán 
importantes consecuencias sobre 
el sistema acoplado físico, químico, 
biológico e hidrológico que gobierna 
la evolución del planeta con arreglo 
a escalas temporales que pueden ir 
de decenios a siglos.
Tal y como se pone de manifiesto en 
la Figura 1, las interacciones de los 
ecosistemas continentales y oceá-
nicos, y de los sistemashidrológi-* Centro Nacional de Investigación de la Atmósfera, Boulder, Colorado (Estados Unidos)
Boletín de la OMM 58 (1) - Enero de 2009 | 11
cos, biogeoquímicos, fotoquímicos, 
microfísicos y climáticos son muy 
complejas, por lo que su compren-
sión ha de pasar necesariamente por 
la investigación, la observación y la 
modelización en un laboratorio.
Concretamente, para la comunidad 
investigadora internacional resulta 
prioritario desarrollar sistemas ex-
haustivos de control, herramientas 
de asimilación de datos y modelos 
de predicción que integren un con-
junto diverso de datos dentro de una 
estructura coherente. Los seres hu-
manos perturban el sistema terres-
tre, no solo a través de la emisión 
de gases de efecto invernadero, sino 
también por la producción y emisión 
de compuestos reactivos y aeroso-
les, y al cambiar el uso de las tierras 
(por ejemplo, a través de la defores-
tación, el riego y la urbanización). 
Todas estas transformaciones an-
tropogénicas y el cambio climático 
derivado de las mismas son suscep-
tibles de modificar la composición 
química de la atmósfera.
El impacto del cambio climático en 
la abundancia atmosférica de gases 
reactivos y de aerosoles puede pro-
ducirse a través de diferentes meca-
nismos:
•	 los cambios en la temperatura 
atmosférica influyen en las velo-
cidades a las que tienen lugar las 
reacciones químicas;
•	 los cambios en la humedad at-
mosférica afectan a la produc-
ción y destrucción químicas de 
especies químicas y, particular-
mente, al índice de pérdida de 
ozono troposférico;
•	 los cambios en la frecuencia e 
intensidad de las descargas eléc-
tricas afectan a la producción at-
mosférica de óxido nítrico, con 
un efecto directo en el balance de 
ozono de la troposfera superior;
•	 los cambios en la nubosidad at-
mosférica influyen en la compo-
sición de la atmósfera al modi-
ficar el grado de penetración de 
la radiación solar y, por tanto, la 
actividad fotoquímica en la at-
mósfera; también resulta modi-
ficada la química acuosa y hete-
rogénea asociada a la presencia 
de nubes;
•	 los cambios en la frecuencia e 
intensidad de las precipitaciones 
como consecuencia del cambio 
climático afectan al ritmo de eli-
minación de la atmósfera de las 
sustancias solubles;
•	 los cambios en la temperatura 
en superficie y en las precipita-
ciones afectan a la emisión de 
compuestos químicos y a su de-
pósito en la vegetación y en el 
suelo;
•	 los cambios en la temperatura 
del océano influyen en el inter-
cambio de compuestos entre la 
atmósfera y los océanos, como 
por ejemplo el dimetil sulfuro, 
los cuales constituyen una fuen-
te de aerosoles sulfatados;
•	 los cambios en la frecuencia e 
intensidad de las situaciones 
de estancamiento prolongado 
del aire afectan a la dispersión 
de contaminantes y aumentan 
la frecuencia e intensidad de 
los episodios de contamina-
ción con consecuencias graves 
para la salud de los seres hu-
manos;
Clima
Deposición de N
O3, radiación UV
Efecto invernadero
Gases de efecto 
invernadero
Emisiones
antropogénicas
Emisiones 
antropogénicas
CO2
Cambio en el uso 
de la tierra, incendiosPresas/
riego/
emisiones térmicas
Agua de la superficie/
ciudades
Emisiones
antropogénicas
Emisiones biogénicas de CH4, DMS, COV
Deposición seca y conducción por estomas
Ecosistemas
(Fase gaseosa)
Química
Oxidantes:
OH, H2O2
HO2, O3
Incendios: hollín
Polvo mineral
Efecto de isla de calor
CH4, O3,
N2O, CFC
Aerosoles
Efectos directos e indirectos/
reacciones sobre fuentes naturales
Figura 1 — Representación esquemática de las interacciones del clima, los gases atmosféricos reactivos, los gases de efecto 
invernadero, los aerosoles, los ecosistemas y el sistema hidrológico (de Cox, comunicación personal)
12 | Boletín de la OMM 58 (1) - Enero de 2009 
•	 los cambios en la circulación ge-
neral de la atmósfera influyen 
en el transporte a gran escala 
de agentes contaminantes de un 
continente a otro;
•	 los cambios en la actividad con-
vectiva dan lugar a variaciones 
en el transporte vertical con res-
pecto a la composición química 
de la troposfera superior;
•	 los cambios en el intercambio 
entre la estratosfera y la tropos-
fera afectan a la abundancia de 
especies químicas, incluyendo el 
ozono, en la troposfera superior;
•	 los cambios en la intensidad del 
viento en superficie sobre los 
continentes modifican la movili-
zación de partículas de polvo en 
las regiones áridas y, por tanto, 
afectan a la concentración de ae-
rosoles en la troposfera;
•	 los cambios en la intensidad del 
viento en superficie sobre los 
océanos modifican los intercam-
bios de gases traza en la interfa-
se océano-atmósfera, y afectan 
a la emisión de partículas de sal 
marina en la capa límite atmos-
férica.
Un ejemplo de interacciones del 
clima y de los sistemas químicos 
atmosféricos lo ofrece la acción del 
isopreno, un hidrocarburo biogéni-
co liberado en grandes cantidades 
por la vegetación. Estas emisiones 
aumentan considerablemente con la 
temperatura de las hojas. Una vez li-
berado a la atmósfera, el isopreno se 
oxida, lo que contribuye a la forma-
ción de aerosoles orgánicos secun-
darios y, cuando el nivel de óxidos 
de nitrógeno es elevado, también a 
la producción de ozono. La mayor 
parte de los óxidos de nitrógeno 
presentes en la atmósfera se emiten 
como consecuencia de procesos de 
combustión.
De este modo, cabe esperar que el 
calentamiento climático aumente la 
emisión a la atmósfera de hidrocar-
buros biogénicos como el isopreno, 
lo que contribuirá a empeorar la cali-
dad del aire a escala regional; se pro-
ducirá de manera adicional ozono y 
aerosoles, lo que conllevará conse-
cuencias directas sobre la salud y el 
cambio climático.
Un segundo ejemplo de interacción 
química entre el clima y la atmósfera 
puede percibirse en las emisiones de 
óxido nítrico por parte de bacterias 
presentes en el suelo terrestre; estas 
emisiones son sensibles a la tempe-
ratura y a la humedad del suelo, y 
pueden verse afectadas por el cam-
bio climático. La multiplicación de 
los incendios forestales en las regio-
nes donde las sequías son cada vez 
más frecuentes o intensas conducirá 
a que el volumen de emisiones de 
productos derivados de la combus-
tión, como el monóxido de carbono, 
el óxido nítrico, el hollín y otros com-
puestos, sea cada vez mayor, origi-
nando graves consecuencias sobre 
la calidad del aire a nivel regional e, 
incluso, global.
Finalmente, los incrementos en la 
frecuencia de las descargas eléctri-
cas a causa del clima podrían ocasio-
nar un mayor número de incendios 
de origen natural, sobre todo en las 
regiones boreales que experimenten 
un aumento en las emisiones a la 
atmósfera de compuestos químicos 
de naturaleza pirogénica. En todos 
los casos no solo se ve afectada la 
calidad del aire, sino también el for-
zamiento radiativo y, por ende, el 
sistema climático. Las reacciones 
positivas entre los sistemas quími-
co y climático pueden identificarse, 
pero el papel que desempeñan so-
bre el conjunto del sistema terrestre 
podría verse relegado a un segundo 
plano por otras reacciones negativas 
y más intensas que mantengan el 
clima dentro de unos límites acep-
tables, al menos de cara al futuro 
previsto.
La cuantificación de los mecanismos 
de acoplamiento entre la química 
atmosférica y el clima requiere el 
desarrollo de complejos modelos re-
lacionados con el sistema terrestre, 
que deberán tener en cuenta las in-
teracciones conocidas de los proce-
sos químicos y climáticos. Muchos 
grupos en el mundo están emplean-
do actualmente estos modelos, por 
ejemplo, para evaluar el grado de 
recuperación del ozono estratosfé-
rico (tras la reducción progresiva 
de los halocarbonos de origen an-
tropogénico) en el contexto de un 
clima cambiante. Una de las princi-
pales expectativas que suscitan es-
tos modelos estriba en que también 
ofrecerán información acerca de la 
respuesta de la troposfera, concreta-
mente por lo que se refiere al ozono 
ya los aerosoles, ante el futuro cam-
bio climático.
Se han utilizado numerosos modelos 
químicos de transporte para evaluar 
la respuesta del ozono troposférico a 
los cambios climáticos durante el si-
glo XXI (véanse, por ejemplo, Breas-
seur y otros, 2006; Stevenson y otros, 
2006). En el estudio de Stevenson y 
Boletín de la OMM 58 (1) - Enero de 2009 | 13
otros se emplearon nueve modelos 
globales para evaluar cómo afectaría 
el cambio climático al ozono tropos-
férico de cara al año 2030. Aunque 
los modelos presentan importantes 
diferencias, apuntan a que, en un 
clima más cálido, la concentración 
de ozono debería reducirse en la tro-
posfera inferior conforme aumente 
la concentración de vapor de agua 
como consecuencia de una mayor 
evaporación en la superficie.
Al mismo tiempo, el ozono debería 
aumentar en las capas altas de la tro-
posfera como resultado de una ma-
yor entrada de dicho gas desde la es-
tratosfera. A pesar de los últimos pro-
gresos alcanzados por medio de los 
estudios basados en estos modelos, 
aún no existen conclusiones en firme 
acerca de la magnitud de la retroali-
mentación entre el ozono y el clima, 
ni siquiera se sabe si es positiva o 
negativa. Asimismo, los cambios en 
la probabilidad de aparición de episo-
dios relacionados con el ozono como 
consecuencia del cambio climático 
siguen siendo objeto de debate.
Los modelos acoplados químico-
climáticos también han de tener en 
cuenta el papel de las partículas de 
aerosoles. El problema es complejo 
porque, aparte de los efectos de los 
aerosoles sulfatados, también hay 
que considerar el papel del hollín 
y de los aerosoles orgánicos. Estos 
últimos se producen en gran parte 
por la oxidación de gases orgánicos 
biogénicos, seguida por la conden-
sación de moléculas orgánicas oxi-
genadas semivolátiles. Tal y como 
se ha señalado anteriormente, la 
vegetación libera una gran parte de 
componentes orgánicos gaseosos y 
las emisiones correspondientes pre-
sentan una fuerte dependencia de la 
temperatura. Por tanto, cabe esperar 
que el calentamiento climático origi-
ne un aumento de las emisiones de 
hidrocarburos biogénicos y, en con-
secuencia, derive en la producción 
de aerosoles orgánicos adicionales.
Los modelos climáticos modernos 
incluyen una representación simpli-
ficada de los procesos relacionados 
con los aerosoles, aunque estos dis-
tan mucho de aproximarse a la reali-
dad a la hora de tratar dichos proce-
sos y, concretamente, la formación 
de aerosoles orgánicos secundarios. 
El cambio climático afectará a las 
emisiones de los precursores de los 
aerosoles, en particular, los com-
puestos orgánicos volátiles (COV) 
biogénicos. Las variaciones en el pe-
ríodo e intensidad de los fenómenos 
climáticos como El Niño/Oscilación 
Austral (ENOA) en el Pacífico tropical 
afectarán a los regímenes de precipi-
tación en diferentes partes del plane-
ta. Durante los episodios de El Niño, 
en regiones como Indonesia, donde 
las precipitaciones desaparecen y la 
quema de biomasa es intensa, se in-
tensifican las cantidades de partícu-
las y las emisiones de gas.
Nuestro conocimiento en lo que res-
pecta a los cambios en la calidad del 
aire a nivel mundial como conse-
cuencia del cambio climático tiene 
aún muchas lagunas. Entre ellas, los 
posibles cambios que cabría esperar 
a partir de la modificación del trans-
porte a grandes distancias, la venti-
lación de la capa límite y los inter-
cambios a través de la tropopausa. 
Es preciso, asimismo, abordar mejor 
los posibles cambios a experimentar 
en las emisiones y deposiciones en 
superficie como consecuencia del 
cambio climático. Los estudios ex-
perimentales llevados a cabo en el 
laboratorio y sobre el terreno, así 
como los estudios efectuados a par-
tir de imágenes de satélite y mode-
los, ayudarán a resolver muchas de 
estas preguntas pendientes.
Efectos de las olas de 
calor sobre la calidad 
del aire a nivel regional
Las olas de calor ofrecen una forma 
de estimar cómo puede evolucionar 
la contaminación atmosférica en un 
escenario futuro de cambio climá-
tico. A este respecto, la ola de calor 
que tuvo lugar en Europa occidental 
y central en agosto de 2003 constitu-
ye un caso interesante sobre el que 
efectuar pruebas. Durante las dos pri-
meras semanas del mes de agosto, 
la temperatura fue particularmente 
elevada en estas regiones de Europa, 
con máximas diarias que se situaban 
entre los 35 y los 40 ºC en París, es 
decir, más de 10 ºC por encima de 
la temperatura media climatológica 
para esta época del año. Se registra-
ron tasas de mortalidad superiores en 
un 50 a 100% de la normal en muchos 
países de Europa. En total, se tuvo 
constancia de más de 30 000 muertes 
adicionales (15 000 en Francia, 5 000 
56°
54°
52°
50°
47°
46°
44°
42°
40°
38°
36°
360
300
240
220
200
180
170
160
150
140
130
120
110
100
90
80
70
60
40
20
0
-10° -8° -6° -4° -2° 0° 2° 4° 6° 8° 10° 12° 14° 16° 18° 20° 22°
Estaciones donde O3 >180µg/m3
Ozono en superficie (µg/m3) el 8 de agosto de 2003
Figura 2 — Concentración de ozono en superficie (en μg/m3) el día 8 de agosto de 
2003 (durante la ola de calor europea de 2003), calculada por Vautard y otros, 2005. 
Las estaciones que informaron de concentraciones de ozono superiores a 180 μg/m3 
aparecen indicadas (de Vautard y otros, 2005).
14 | Boletín de la OMM 58 (1) - Enero de 2009 
RCM simulations for northern Switzerland
Fr
ec
u
en
ci
a
Fr
ec
u
en
ci
a
2018161412 28262422
CTRL
1961-1990
SCEN
2071-2100
Temperatura (°C)
(a)
(b)
Figura 3 — Simulación a través del modelo climático de Schär y otros (2004) de la 
temperatura media y de su variabilidad en el norte de Suiza para los períodos 1961-1990 
y 2071-2100 (escenario SRES A2), respectivamente. La probabilidad de que se produzcan 
olas de calor aumenta en el futuro.
en Alemania, 6 000 en España, 5 000 
en Portugal y 5 000 en el Reino Uni-
do) (Trigo y otros, 2005). Los daños 
a las cosechas, los deslizamientos 
asociados al deshielo de la tundra en 
latitudes elevadas, el brote de incen-
dios forestales, etc., ocasionaron un 
importante daño a la economía.
Durante este período de temperatu-
ras extraordinariamente elevadas, 
se registraron altos niveles de ozono 
producido de forma fotoquímica, so-
bre todo en la parte central de Fran-
cia y en el suroeste de Alemania. Así, 
por ejemplo, el 8 de agosto muchas 
estaciones informaron de concentra-
ciones de ozono que superaban los 
180 μg/m3, nivel que se encuentra 
muy por encima de lo que se consi-
dera una calidad óptima del aire se-
gún las normas establecidas (véase 
la Figura 2). Se cree que cerca de un 
tercio de los fallecimientos registra-
dos durante este período de tiempo 
estaban asociados a problemas de 
salud ocasionados por estas concen-
traciones excesivas de ozono.
Son muchos los factores que pueden 
explicar las elevadas concentracio-
nes de ozono durante la ola de calor 
de agosto de 2003. En primer lugar, 
los aumentos de temperatura favo-
recieron la producción química de 
ozono en la troposfera. En segundo 
lugar, la baja humedad atmosférica 
redujo la destrucción de ozono, así 
como la producción del radical hi-
droxilo, que destruye muchos conta-
minantes atmosféricos, incluidos los 
precursores del ozono. En tercer lu-
gar, la vegetación se vio afectada por 
las elevadas temperaturas y por la 
ausencia de precipitaciones, lo que 
condujo a una importante reducción 
en la eliminación por deposición 
seca del ozono y otros compuestos 
en la superficie de la Tierra. En cuarto 
lugar, la emisión de los precursores 
del ozono biogénico, como el isopre-
no, se vio notablemente fortalecida 
como consecuencia de las elevadas 
temperaturas. Se registraron incre-
mentos del 60 al 100 por ciento en 
las emisiones de isopreno (Solberg 
y otros, 2008). Finalmente, una si-
tuación meteorológica estable, con 
cielos despejados y que se prolongó 
por espacio de dos semanas, pro-
pició unas condiciones favorables 
para la contención de agentes conta-
minantesen la capa límite y para la 
fotoquímica activa.
Además de estas condiciones loca-
les, la sequía extrema que tuvo lu-
gar en la parte meridional de Europa 
durante el mes de agosto favoreció 
la aparición de incendios forestales. 
Portugal, por ejemplo, fue testigo de 
una de sus peores temporadas de 
incendios. Hodzic y otros (2007) esti-
maron que se emitieron alrededor de 
130 kilotones de partículas finas de 
aerosoles (PM2,5) como consecuencia 
de los incendios en Europa durante 
el período de la ola de calor, lo que 
dio lugar a una concentración media 
en el suelo de partículas PM2,5 de en-
tre el 20 y el 200% (hasta 40 μg/m3) 
sobre el continente europeo. Estas 
minúsculas partículas de aeroso-
les, compuestas principalmente de 
materia orgánica y carbono negro, 
pueden penetrar profundamente en 
el sistema respiratorio de los seres 
humanos y, por tanto, representan 
un importante riesgo para la salud. 
Hodzic y otros (2007) también confir-
maron que la presencia de capas de 
humo elevadas sobre el continente 
europeo había alterado notablemen-
te las propiedades radiativas de la 
atmósfera: los resultados de los mo-
delos apuntaron a una reducción del 
10 al 30% en los índices de fotólisis 
y a un incremento en el forzamiento 
radiativo de 10 a 35 W/m2 durante el 
período de fuerte influencia de los 
incendios a lo largo y ancho de gran 
parte de Europa.
Los episodios de contaminación 
atmosférica podrían tornarse más 
frecuentes e intensos en un escena-
rio futuro de cambio climático. Los 
modelos climáticos muestran que 
la probabilidad de que se produz-
can olas de calor podría aumentar 
de manera significativa durante el 
siglo actual. Los modelos emplea-
dos en Suiza apuntan, por ejemplo, 
a que la temperatura media del país 
no solo se incrementaría de forma 
notable, sino que la variación están-
dar de la temperatura se duplicaría 
a finales del siglo XXI (véase la Figu-
ra 3 y Schär y otros, 2004). Así pues, 
los veranos secos y calurosos serían 
más frecuentes y, por término medio, 
las olas de calor como la de 2003 po-
drían tener lugar en Europa una vez 
cada dos años. Los modelos globales 
(IPCC, 2007) muestran que la desvia-
ción típica en la temperatura y, en 
consecuencia, la probabilidad de que 
se produzcan olas de calor, aumenta-
ría en muchas partes del mundo. Por 
tanto, cabría esperar la aparición de 
episodios de ozono más frecuentes, 
no solo en las regiones urbanizadas 
del hemisferio norte, sino también en 
los países emergentes (como China y 
Brasil), afectados ambos por la rápi-
da industrialización y por una intensa 
combustión de biomasa. Aunque los 
países de Europa y de América del 
Norte traten de reducir las emisiones 
antropogénicas de contaminantes, 
la contaminación atmosférica podría 
volverse más resistente de lo espe-
rado como consecuencia del cambio 
climático.
Boletín de la OMM 58 (1) - Enero de 2009 | 15
Conclusiones
En resumen, las elevadas concentra-
ciones de ozono observadas en Euro-
pa durante la ola de calor de 2003 fue-
ron consecuencia de una combinación 
de factores meteorológicos, químicos 
y biológicos. Es probable que estos 
episodios se produzcan con una ma-
yor frecuencia en el futuro. Es nece-
sario contar con una mejor compren-
sión de los vínculos existentes entre 
el clima, los ecosistemas y los ciclos 
biogeoquímicos, puesto que el aco-
plamiento entre estos sistemas afecta 
directamente a la calidad del aire.
Puesto que consideramos tanto los 
aspectos regionales como los glo-
bales de estas interacciones, resulta 
importante abordar la contaminación 
atmosférica desde una perspectiva 
centrada en el sistema de la Tierra. 
Los modelos del futuro tendrán que 
integrar procesos relacionados con:
•	 el clima físico, incluyendo la di-
námica y la microfísica a todas 
las escalas;
•	 la química atmosférica (gases 
reactivos y partículas de aeroso-
les) y los ciclos biogeoquímicos 
(incluyendo los ciclos del carbo-
no y del nitrógeno);
•	 los ecosistemas terrestres y los pro-
cesos hidrológicos (ecosistemas 
gestionados y no gestionados); y
•	 las interacciones de los sistemas 
naturales y sociales (energía, 
agricultura, sistemas costeros y 
otros sistemas humanos).
Uno de los desafíos intelectuales de 
cara al futuro no es solo comprender 
mejor el comportamiento de los di-
ferentes componentes del sistema 
terrestre, sino desarrollar también 
una ciencia de acoplamiento, de 
tal forma que el destino de nuestro 
sistema planetario pueda simularse 
mejor a través de modelos numéri-
cos integrales.
Agradecimientos
Quiero expresar mi más sincera grati-
tud a Claire Granier, Alma Hodzic, Jean-
François Lamarque y Christine Wiedin-
myer, por su valiosa ayuda durante nues-
tras discusiones.
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16 | Boletín de la OMM 58 (1) - Enero de 2009 
Title
La atmósfera global: 
los gases de efecto invernadero 
y la contaminación urbana
por Euan Nisbet1 y Martin Manning2
Introducción
Durante cincuenta años, desde que 
Dave Keeling comenzó a realizar un 
seguimiento del dióxido de carbono 
en Mauna Loa (Hawai) y en el Polo 
Sur, muchos científicos han rastrea-
do los gases de efecto invernadero y 
otros gases traza presentes en la at-
mósfera global. Los resultados han 
revolucionado nuestra forma de en-
tender la biogeoquímica y, asimismo, 
han demostrado que la actividad hu-
mana influye en el cambio climático 
y en la calidad del aire. Las medicio-
nes precisas de las concentraciones 
de gases traza, iniciadas por Dave 
Keeling, comenzaron como una in-
vestigación científica emocionante y 
desembocaron, probablemente, en 
el desafío socioeconómico y político 
de mayor importancia al que la hu-
manidad se ha enfrentado.
A través de mediciones precisas y 
calibradas de gases traza en varios 
emplazamientos hemos sido capa-
ces de elaborar balances exactos 
para las fuentes y los sumideros de 
los gases de efecto invernadero y de 
los contaminantes que determinan la 
calidad del aire. Los efectos antropó-
genos en la atmósfera se han identi-
ficado claramente. Al mismo tiempo, 
hemos perfeccionado nuestra com-
presión acerca de la envergadura 
de los daños que puede generar uncambio atmosférico sin límites. Esto 
ha provocado que el mundo entero 
se replantee la dirección y el modelo 
de actividad económica.
Los avances tecnológicos necesa-
rios para evitar cambios perjudicia-
les para la atmósfera tienen un cos-
te pero, cada vez más, la evidencia 
demuestra que el precio de no hacer 
nada sería mucho mayor. Las conse-
cuencias en la calidad del aire y en el 
cambio climático ascienden posible-
mente a billones de dólares (Burtraw 
y otros, 2003; Metz y otros, 2007; 
Sitch y otros, 2007). Irónicamente, 
a pesar de la atención internacio-
nal que se presta al cambio global, 
el seguimiento preciso y estratégico 
de los gases traza presentes en la at-
mósfera, que identificaron el proble-
ma en primera instancia, carece de 
una gran financiación (Nisbet, 2007). 
Sin embargo, esta “ciencia cenicien-
ta” sigue siendo la única con medios 
que señalen si la mitigación está te-
niendo resultados.
Si diésemos por sentado el cambio 
atmosférico, se justificaría un enfo-
que de vigilancia minimalista. Sin 
embargo, el agujero de la capa de 
ozono demostró que la química de la 
atmósfera es capaz de dar sorpresas. 
Es más, la vigilancia de la atmósfe-
ra nos proporciona la visión general 
más completa de los cambios bio-
geoquímicos que se producen en 
un mundo que se está calentando a 
gran velocidad. Este no es momento 
para dar por sentada la vigilancia de 
la atmósfera.
¿Qué gases de 
efecto invernadero 
se vigilan y dónde?
Es necesario vigilar los gases de efec-
to invernadero por varias razones. 
En primer lugar, la respiración de la 
Tierra es una ciencia fundamental. 
Keeling (1960), en su primer informe, 
documentó el ciclo estacional de au-
mento y descenso de la biosfera pla-
netaria y mostró el efecto dominante 
de las masas de tierra del hemisferio 
norte sobre las del sur. En segundo 
lugar, y lo que es más preocupante, 
la vigilancia ha detectado el conti-
nuo aumento del nivel de dióxido de 
carbono. Las mediciones comenza-
ron en Hawai en marzo de 1958; en-
tonces se registraron 316 partes por 
millón (ppm) de dióxido de carbono. 
En marzo de 2007, el valor compara-
ble era 384 ppm. La curva de Mauna 
1 Departamento de ciencias de la Tierra, Royal Holloway, Universidad de Londres (Reino 
Unido)
2 Instituto de investigación sobre el cambio climático, Universidad Victoria de Wellington 
(Nueva Zelanda)
[...] la vigilancia de la atmósfera nos proporciona 
la visión general más completa de los cambios 
biogeoquímicos que se producen en un mundo 
que se está calentando a gran velocidad.
Boletín de la OMM 58 (1) - Enero de 2009 | 17
Loa, simple e inequívoca, cambió 
nuestra forma de concebir el mundo 
y nuestros actos.
En la actualidad, muchos países de-
claran sus emisiones de gases de 
efecto invernadero, que se calculan 
a partir de datos económicos y esta-
dísticos, tales como las toneladas de 
combustible fósil quemado, las fil-
traciones de vertederos o el cálculo 
de las emisiones de metano de las 
vacas (que pueden variar considera-
blemente de un país a otro). Existen 
documentos en los que figura esta 
información pero, pese a la posi-
bilidad de errores en el proceso de 
acopio de datos, estas emisiones to-
davía no se han verificado de forma 
independiente y completa. Este es el 
mayor defecto del proceso de Kioto, 
ya que en él las emisiones se aso-
cian con costes financieros reales o 
con ganancias.
Hoy en día, la vigilancia mundial de 
los gases de efecto invernadero y 
de sustancias similares que llevan 
a cabo muchas naciones por el bien 
público está comenzando a propor-
cionar un enfoque independiente y 
científico para calcular las emisiones 
de gases de efecto invernadero. Por 
el momento, la información solo sir-
ve para ofrecer elementos generales 
y muy regionales que ayuden a com-
prender la situación o para cuantifi-
car penachos que proceden de fuen-
tes localizadas de gran tamaño. En 
el futuro, en virtud de un tratado de 
Kioto complementario, se deberían 
llevar a cabo un mayor número de 
acciones con el fin de garantizar su 
aplicación en todos los niveles: local 
(por ejemplo, en una fábrica), regio-
nal, nacional y continental.
Los principales componentes traza 
presentes en la atmósfera vigilados 
a escala mundial son:
•	 los	principales	gases	que	regula	
Kioto, esto es, el dióxido de car-
bono (CO2), el metano (CH4), el 
óxido nitroso (N2O), el hidrofluo-
rocarbono (HFC), el perfluoro-
carbono (PFC) y el hexafluoruro 
de azufre (SF6);
•	 los	gases	que	agotan	la	capa	de	
ozono tales como el clorofluoro-
carbono (CFC) y el hidrocloro-
fluorocarbono (HCFC), contro-
lados por el Protocolo de Mon-
treal;
•	 los	 gases	 de	 efecto	 invernade-
ro indirecto, como el hidrógeno 
(H2), que en una economía de hi-
drógeno crecería bruscamente, 
y el monóxido de carbono (CO) 
(implicado en la química del me-
tano y en la calidad del aire); y,
•	 el	 dióxido	 de	 carbono	 isotópi-
co (13CO2), el metano isotópico 
(13CH4), y el ozono (O3), que limi-
tan las fuentes y los balances de 
CO2.
A escala local y regional, muchos 
contaminantes de corta duración, ta-
les como los compuestos orgánicos 
volátiles (COV), el óxido de nitrógeno 
(NOx) y las partículas, son vigilados 
junto con sustancias que resultan de 
sus reacciones químicas, por ejem-
plo, el ozono.
No todos estos gases se vigilan por 
igual y la cobertura espacial y tem-
poral de la información disponible 
varía enormemente. Pero, en cual-
quier caso, el alcance limitado de la 
cobertura o el carácter esporádico de 
los programas de mediciones que no 
se financian de forma continua están 
limitando nuestra capacidad para 
identificar cambios de origen natural 
o humano. Durante muchos años, la 
verificación de los efectos de la po-
Figura 1 — Lugares del mundo en los que se vigila el dióxido de carbono en noviembre de 2008 (cortesía de A.C. Manning). Las 
estaciones indicadas pertenecen a programas de la NOAA (EEUU), del Instituto de investigación Scripps (EEUU), de Princeton 
(EEUU), de la Organización de investigación y ciencia de la Commonwealth (Australia), del Instituto nacional de investigaciones 
sobre el agua y la atmósfera (Nueva Zelandia), del Instituto nacional de estudios ambientales (Japón), del Servicio Meteorológico de 
Sudáfrica y de CarboEurope-IP (UE, incluyendo el programa francés RAMCES).
Mediciones intermitentes con matraces
Mediciones continuas
18 | Boletín de la OMM 58 (1) - Enero de 2009 
lítica en el control de las emisiones 
se ha identificado como uno de los 
posibles objetivos de los programas 
nacionales e internacionales de la 
ciencia atmosférica, pero aún debe 
lograrse de forma significativa.
Grupos nacionales y multinaciona-
les, algunos gubernamentales, y 
otros vinculados a universidades se 
encargan de realizar la vigilancia. El 
programa de vigilancia mundial más 
exhaustivo lo lleva a cabo la Admi-
nistración nacional del océano y de 
la atmósfera de los Estados Unidos 
(NOAA), que también aporta la ma-
yor parte de la normativa sobre cali-
bración. El trabajo de la NOAA sobre 
dióxido de carbono está estrecha-
mente coordinado con los programas 
nacionales de Australia, Canadá, Chi-
na, Japón, Nueva Zelanda y Sudáfri-
ca, entre otros, pero no con el Reino 
Unido: una excepción considerable 
respecto a los países desarrollados.
Los programas de la Unión Euro-
pea, como CarboEurope y GEOmon, 
contribuyen de forma significativa al 
coordinar los esfuerzos nacionales, 
por ejemplo, la red francesa RAM-
CES (Red atmosférica de medición 
de compuestos de efecto invernade-
ro), y al ayudar a realizar mediciones 
en la India y en África. Sin embargo, 
muchos programas de vigilancia re-
ciben poca financiación o son pro-
pensos a reducciones importantes 
(como ha ocurrido con el trabajo de 
prestigio mundial que se realizaba 
en Australia y en Canadá así como 
con el programa de vigilancia del 
metano de la Unión Europea). Las 
principales deficiencias de la red de 
vigilancia se dan en los trópicos, es-
pecialmente en laIndia (donde Fran-
cia realiza cierta labor de vigilancia), 
en Arabia Saudí, en el África Tropical 
y en Brasil (desde donde es difícil en-
viar muestras).
La OMM coordina las mediciones 
de todo el mundo y el análisis de las 
mismas, por ejemplo, al apoyar des-
de 1975 un encuentro internacional 
bienal de la comisión de expertos 
sobre dióxido de carbono y gases 
traza. A través del programa de la 
Vigilancia atmosférica global (VAG), 
la OMM es la responsable de ayudar 
a los asociados internacionales que 
mantienen los componentes clave 
de la red mundial de medición del 
dióxido de carbono y gases traza 
de la VAG, que es parte del Sistema 
mundial de observación del clima. 
El gran compromiso adoptado por 
la comunidad internacional que in-
vestiga el ciclo del carbono ha faci-
litado el acuerdo sobre las normas 
y la metodología analítica. Esta co-
munidad ayuda a la OMM a publicar 
un boletín anual sobre los gases de 
efecto invernadero en el que se hace 
constancia del consenso existente 
sobre la composición y la tenden-
cia de dichos gases. Lo que es más 
importante, los grupos de expertos 
sobre mediciones del VAG inician 
estudios de comparación circulares 
descuidados por los organismos de 
financiación, pero sin los cuales la 
colaboración internacional y la ma-
yor parte de la modelización de los 
balances carecería prácticamente de 
valor. Aproximadamente 25 progra-
mas nacionales participan en este 
trabajo (el número va en aumento). 
El trabajo tiene un alcance mundial, 
especialmente gracias a la NOAA y 
al programa RAMCES, que utilizan 
las islas oceánicas estratégicamente. 
Sin embargo, hay deficiencias en la 
cobertura (Figura 1), sobre todo en 
los trópicos.
La vigilancia por satélite de gases tra-
za todavía está en su etapa prelimi-
nar pero proporcionará una imagen 
más amplia y valiosa. Los sistemas 
de satélites, como el Espectrómetro 
de absorción de imágenes median-
te exploración para cartografía de la 
atmósfera (Sciamachy) del satélite 
de observación del medio ambiente 
(Envisat) de la Unión Europea, usan 
el infrarrojo cercano para medir la 
cantidad total de dióxido de carbo-
no y metano presente en la colum-
na vertical de la atmósfera. Dentro 
de poco, el Observatorio orbital de 
carbono (OCO) de la NASA y el saté-
lite IBUKI (GOSAT) de la Agencia de 
exploración aeroespacial de Japón, 
que observa los gases de efecto in-
vernadero, proporcionarán cober-
tura adicional en la mayor parte del 
mundo. En principio, la cobertura 
prácticamente mundial que ofrecen 
las técnicas de teledetección nos con-
ducirá a mejorar nuestra capacidad 
para relacionar la actividad humana 
en la concentración de gases traza 
con la distribución de las fuentes y 
sumideros que las causan (Rayner y 
O’Brien, 2001). De todos modos, este 
enfoque todavía tiene que ser proba-
do. En el futuro cercano, dependere-
mos claramente de la red terrestre. 
Además, a largo plazo, continuare-
mos necesitando la verificación en 
tierra de datos proporcionados por 
las mediciones en la columna de su-
perficie y en la ascendente.
El dióxido de carbono varía a lo largo 
del planeta. Keeling demostró que 
cambia considerablemente en una 
escala de tiempo plurianual, pero 
también existen variaciones esta-
cionales y latitudinales importantes. 
La Figura 2 muestra la “alfombra de 
carbono” o “alfombra mágica”, es 
decir, el dióxido de carbono presente 
en la capa marina límite por tiempo 
Figura 2 — Promedio mundial de la distribución del dióxido de carbono atmosférico en 
el fondo marino por tiempo y latitud (datos de la red cooperativa de muestreo de aire del 
Laboratorio de investigación del sistema terrestre de la NOAA (www.esrl.noaa.gov))
C
O
2 
(μ
m
o
l m
o
l–1
)
Latitud
Año
Boletín de la OMM 58 (1) - Enero de 2009 | 19
y latitud. Esto es un registro maravi-
lloso de la respiración de la biosfera 
de nuestro planeta y del incremento 
de la actividad humana. La topografía 
fina de la variación mundial de dióxi-
do de carbono puede compararse 
con la variación global en tempera-
tura absoluta. Mientras que, durante 
un anticiclón primaveral, el nivel de 
dióxido de carbono en tierra en una 
región altamente industrializada pue-
de exceder las 450 ppm, en un bos-
que a mil kilómetros de distancia di-
cho nivel puede ser 100 ppm inferior. 
Compárese esta información con la 
temperatura de 330 K en el Sahara y 
de 230 K en el Polo Sur en el mes de 
julio. Hay ciclos estacionales gran-
des y un gradiente hemisférico más 
importante.
El efecto invernadero 
mundial
La Figura 3 muestra la evolución de 
los promedios mundiales de los ga-
ses de efecto invernadero más im-
portantes desde 1978, según datos 
de la red cooperativa de muestreo de 
aire del Laboratorio de investigación 
del sistema terrestre de la NOAA. El 
aumento del dióxido de carbono pa-
rece inexorable, especialmente en el 
último decenio. Obsérvese el cambio 
que se produce en la pendiente en el 
período de menor crecimiento y de El 
Niño a comienzos de los noventa. El 
óxido nitroso también crece a un rit-
mo constante: este gas, liberado en la 
fabricación del nailon y en la agricul-
tura, puede ser un objetivo rentable 
de las medidas de reducción.
El metano es, incluso por delante del 
óxido nitroso, un primer objetivo in-
teresante para la labor de reducción 
ya que muchas de sus emisiones, 
como las de los vertederos y los ga-
soductos, son económicamente dis-
pendiosas y medioambientalmente 
perjudiciales. El balance de metano 
estuvo cerca de alcanzar el equilibrio 
a principios de la década de los no-
venta pero, en la actualidad, el balan-
ce de este gas puede estar creciendo 
nuevamente, especialmente en el 
Ártico (resultados de la NOAA que 
aún no se han publicado, y Rigby 
y Prinn, 2008). Todavía se descono-
cen los motivos de dicho aumento y 
esto, mientras continúe así, constitu-
ye una crítica contundente a nuestra 
capacidad para diagnosticar el cam-
bio atmosférico. La Unión Europea 
financió hace unos años la vigilancia 
de los isótopos del metano presente 
en el Ártico que, en principio, per-
mitía distinguir las fuentes de apor-
te. Este programa terminó y ahora 
prácticamente toda la investigación 
isotópica en el Ártico está en ma-
nos de programas estadounidenses 
y nacionales. Por último, la Figura 3 
muestra reducciones alentadoras de 
los clorofluorocarbonos, lo que refle-
ja el éxito del proceso del Protocolo 
de Montreal. Este resultado es un in-
dicador esperanzador para continuar 
con el Protocolo de Kioto.
¿Para qué medir 
los gases de efecto 
invernadero?
Estudios regionales
El estudio detallado de la distribu-
ción del dióxido de carbono que 
proporcionan las redes de vigilan-
cia ayuda a resolver varias cuestio-
nes científicas. Por ejemplo, permite 
cuantificar los sumideros de dióxi-
do de carbono en la tierra y en los 
océanos, evaluar las consecuencias 
de la ola de calor que vivió Europa 
en 2003 sobre el nivel de dióxido de 
carbono presente en la atmósfera, 
estudiar las consecuencias del ciclo 
de El Niño/Oscilación Austral u ob-
servar los principales impactos de 
los episodios volcánicos.
En los Estados Unidos de América, 
la NOAA vigila el dióxido de carbono 
realizando observaciones de forma 
continua desde torres de gran altu-
ra y recogiendo muestras con una 
pequeña aeronave. La información 
recogida proporciona gradientes re-
gionales en espacio y tiempo, que se 
introducen en un sistema de modeli-
zación de la asimilación de datos del 
ciclo del carbono denominado Car-
bon Tracker (rastreador de carbono). 
A partir de los datos que ofrece el 
mencionado sistema, Peters y otros 
(2007) calcularon el intercambio neto 
de dióxido de carbono entre la tie-
rra y la atmósfera desde 2000 hasta 
2005. Descubrieron que la biosfera 
continental de América del Norte es 
un sumidero de carbono de gran im-
portancia, ya que absorbe unos 0,65 
× 1 015 gramos de carbono por año 
(nota: la variabilidad es grande, des-
de 0,4 hasta 1,01 × 1 015 g/año). Esto 
compensa parcialmente

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