(cliqueu per ampliar)

Guió de la conferència pronunciada pel Sr. JORDI RIERA, llicenciat en Ciències Biològiques, a la nostra parròquia el 16 de maig de 2011.

El canvi climàtic

Clima: Promig del temps atmosfèric que fa en un lloc o regió determinada durant un període representatiu. S'agafen com a mínim 30 anys per definir un clima.

Factors climàtics (elements meteorològics)

Temperatura: el principal, no només la temperatura puntual sinó la seva variació - amplitud - dia/nit, hivern/estiu.

De què depèn la temperatura:

• Radiació solar: la llum travessa la atmosfera casi sense perdre energia calorífica, rebota i al allargar-se la seva longitud d'onda desprèn calor que en gran part és captada pels gasos d'efecte hivernacle (CO2, metà, vapor d'aigua). L'atmosfera es màxima a nivell del mar (1 bar) i disminueix aproximadament un 13º per cada 1 km. d'elevació. La pressió atmosfèrica es mesura en Mil·libars o Milipascals.
• Latitud: situació (distància respecte dels pols/equador). Inclinació del eix terrestre respecte la perpendicular de la eclíptica (23º), això és el que produeix les estacions.
• Altitud: fa més fred a mida que pugem degut a la disminució de l'atmosfera.
• Orientació respecte del relleu; solana i obac, per ex. Sant Cugat Vs. Barcelona, Ger de Das.
• Distància del mar - continentalitat. El mar atempera, cedeix calor quan fa fred i refresca quan fa calor.
• Corrents oceàniques: del Golf, Llaurador, Benguela, Humbolt, etc.
• Pluviositat: com en el cas de la temperatura, és tan o més important que la quantitat total com és reparteix al llarg del any. Hi ha llocs que tenen una temporada seca i un altra plujosa, d'altres plou tot l'any, d'altres plou més unes estacions que unes altres (com ací que sol ploure més a la primavera i a la tardor).
• Humitat relativa: es la quantitat de vapor d'aigua que hi ha en un determinat volum d'aire en relació al màxim que aquest pot contenir. Es mesura en tants per cent. Una humitat relativa alta empitjora els efectes de les temperatures altes (xafogor) i baixes ("cala los huesos"). També una humitat relativa propera al 10% pot produir boira en llocs adients (planes deprimides tipus Lleida i Osona) i també en el mar.
• Altres factors meteorològics (tots depenen de la temperatura) son els vents i la pressió atmosfèrica. Amb els vents i el mapa de pressions podem predir, al menys a curt termini, com serà el temps els propers dies. Més de 7 dies és molt arriscat predir el temps en llocs com el nostre de clima mediterrani. En altres punts com els deserts o les zones equatorials, és molt més fàcil endevinar el temps.

En base a com es comporten aquests factors es divideix el clima terrestre en varis tipus de clima; a grans trets ens referim a clima càlid, temperat i fred; que a la vegada podem subdividir en equatorial, tropical, desèrtic, mediterrani, continental, oceànic/atlàntic, polar, etc.

Climes del passat

Considerant que la terra té uns 4 mil milions d'anys, poc podem dir del clima de la major part del temps transcorregut. Sabem que al començament de la terra, aquesta era tota com una bola de foc o quasi. Amb el temps a seva superfície (l'escorça) és va refredar i va quedar la calor confinada al interior de la terra però ocupant la major part de ella.
Després va venir un llarg període de intensa activitat volcànica i pluja de meteorits fins que no es va estabilitzar l'atmosfera (la major part de meteorits que ara cauen s'inflamen i es destrueixen per la fricció amb l'atmosfera terrestre).
Hi ha molts factors natural que poden fe variar el clima de la terra, en destacarem:

• Variacions en la radiació solar: augmenta 10% cada milió d'anys, a més sempre mostra petites variacions (taques solars). "Vent solar".
• Composició de l'atmosfera (absència de O2, compostes de sofre, variació en la quantitat de CO2, etc.).
• Deriva continental (els continents es mouen contínuament).
• Corrents marines canviants.
• Canvis en la òrbita terrestre (inclinació del eix de rotació).

Es creu que fa uns 2000 milions d'anys la terra estava completament glaçada, el que se'n diu terra bola de neu. Això es va repetir posteriorment diversos cops.

Creiem que fa uns 1300 milions d'anys els continents es van ajuntar tots formant un Super continent batejat com a Rodínia, que estava situat al sud del Equador. Va ser una època molt freda (recordem que en aquella època el sol escalfava un 10% menys). Fa uns 830 milions d'anys aquest continent es va fragmentar en uns 8 més petits i van venir una sèrie d'episodis de terra bola de neu entre - 750 i - 580 milions d'anys. Entre d'altres causes es pensa que podia ser degut a tremendes erupcions volcàniques que omplirien l'atmosfera de vapors de SO2 que es va convertir en la estratosfera en àcid sulfúric, que arrossegat per grans pluges (les conegudes pluges àcides) van eliminar el CO2. També hi podria haver contribuït una major reflexió dels raigs de sol (albedo) per la distribució dels continents dels mars.
Es calcula que en aquella època es podria estar a - 20ºC al Equador i a - 50ºC als pols.
Finalment la "bola de neu " va desaparèixer, probablement massives erupcions volcàniques van fer pujar el CO2 fins concentracions unes 300 vegades les actuals.

Els continents es van tornar a ajuntar, separar i tornar a ajuntar formant Pangea (fa uns 300 milions d'anys); en aquell època va tornar a haver-hi una gran glaciació.

Fa uns 250 milions d'anys, al final del període Pèrmic, va haver la més gran extinció massiva d'espècies que hi ha hagut mai. Només va sobreviure el 5% del total. La vida va estar a punt de desaparèixer completament de la terra. Podies haver sigut degut a meteorits, volcans, producció de gasos tòxics per bacteris. No és sap què va passar realment.

Ja en la era Terciària, en el període Juràssic (de - 200 a - 150 milions d'anys), la terra va conèixer un esplendor que no s'ha vist mai: altes temperatures per tot arreu (pràcticament no hi havia diferencies entre els pols i el Equador) juntament amb pluges abundants van fer que la terra es cobrís totalment de verdor. Això va permetre que els dinosaures s'expandissin per tot el planeta (s'han trobat fòssils des de Alaska a la Patagònica). També ignorem els motius d'aquest canvi climàtic. Al començament d'aquest període Pangea es va trencar, quedant Gondwana al sud (Àfrica, Amèrica del sud, Oceania i Antàrtida) i Laurentia al nord (Amèrica del nord, Àsia i Europa). Això podia haver contribuït, no sabem com, a les mencionades altes temperatures i pluges.

Fa uns 140 milions d'anys Gondwana és va fraccionar en Àfrica, Amèrica del sud (que se'n va anar cap al oest), India/Madagascar (que van començar a anar cap el est) i Antàrtida/ Australia (encara més al est). Madagascar va quedar encallada per la placa Africana mentre que la India la va superar i anant cap el nord va xocar amb Àsia (el que va produir els Himalayes) fa uns 35 milions d'anys. Antàrtida va girar cap el sud i Austràlia cap el nord est.

A la vegada (fa uns 60 milions d'anys) al continent del nord una part va començar a anar també cap el oest: Amèrica del nord. Amèrica del sud va anar pujant cap el nord fins que va ajuntar-se amb Amèrica del nord fa nomes uns 3 milions d'anys.

Com es poden imaginar tot aquest trasbals duria provocar forts canvis climàtics en la terra, pel desplaçament dels continents cap el nord o cap el sud i per la obertura i tancament de mars i oceans que es va produir. Així es pensa que al formar-se la serralada de l'Himalaya va produir un augment de les pluges, que van "rentar " el CO2 i la terra es va refredar. També al tancar-se el pas entre les 2 Amèriques es va interrompre l'intercanviï d'aigües entre el Pacífic i el Atlàntic.

Arribem per fi a la època nostra actual, la Quaternària (de 2,5 milions d'anys fins ara); el clima el coneixem molt més be pels rastres que han deixat les glaciacions i els fòssils.
De glaciacions hi ha qui diu que n'hi han hagut una vintena en aquest període, 4 molt grosses el darrer milió d'anys. La que més ens interessa és la darrera, la dita de Wurm, ja que va coincidir en la època que la es espècie humana va colonitzar la terra. Va començar fa 80.000 mil anys, amb un màxim de fred fa 20.000 anys, i es va acabar fa entre 12 i 15 mil anys.

Tampoc sabem amb certesa que va produir aquestes glaciacions, canvis en la òrbita terrestre (la terra es mou com una baldufa variant la inclinació del seu eix de rotació fent un cicle complert cada 23.000 anys). Distància de la terra al sol, ara és de un màxim de 152 milions de Km. (el 4 de Juliol) fins un mínim de 148 milions (6 de Gener), es pensa que durant les glaciacions en lloc d'haver 5 milions de Km entre el mínim (Periheli) i el màxim (Afeli) hi podia haver hagut fins 15 milions de Km., el que hauria produït estius molt freds al hemisferi nord.
La darrera glaciació va acabar amb el nostre cosí germà, l'home de Neandertal, quedant només l'actual Homo sapiens sapiens.

Arribem ara a la època històrica. Si recordeu es va trobar un cadàver momificat l'any 1991, a la frontera entre Àustria i Itàlia (Tirol), corresponent a un home que va morir fa 5300 anys, en un pas entre aquest 2 països situat a 3200 m. d'alçada. L'home anava ferit i fugia dels seus enemics; passant el pas el va agafar una forta nevada i va quedar colgat durant 5300 anys. Es va descobrir per que una forta tempesta provinent del sud que arrossegava terra del nord d'Àfrica va tenyir la neu de marró, i això va propiciar que el sol la fongués. Per tant podem dir que el clima de fa 5300 anys era més càlid que el que va venir a continuació (si hagués hagut després un altra període mes calent, la neu s'hauria fos abans).

L'Octubre del any 218 abans de Crist, Aníbal va travessar els Alps amb un exèrcit que contava amb 40 elefants, una vintena els van poder creuar. Òbviament havia de fer més calor que ara ja que molts d'aquests animals van suportar la travessa. Entre els anys 400 abans de Crist i els 250 després, l'hemisferi nord havia de ser més calorós, com ho mostren les pintures de Grecs i Romans vestits sempre a unes lleugeres túniques i amb faldilles curtes.

Després vindria un període més fred, el que va fer avançar cap el sud les tribus bàrbares de centre i nord Europa fins arribar a conquerir Roma. Aquesta època més freda es va acabar cap el any 800 quan va començar el que s'anomena òptim climàtic medieval; entre l'any 800 i el 1300 es calcula que la temperatura, al menys al hemisferi nord, era de 1,5º C més alta que ara, com a mínim. Això va permetre, per exemple, que els Vikings ocupessin Grenlàndia i que li diguessin així (terra verda). També cap el any 1000 els Vikings van arribar a Amèrica, a Terranova, al actual Canadà. Les temperatures més altes es van donar entre el any 110 i el 1250. Quan la terra es va tornar a refredar, els víkings van desaparèixer de Terranova.

Llavors va començar (a primers del segle 14) el que se'n diu petita edat de gel, que va durar fins mitjans del segle 19. Aquest període va tenir uns màxims de fred cap els anys 1650, 1770 i 1860, probablement degut a la activitat volcànica i a una menor activitat del sol; així entre el 1645 i el 1715 no van haver-hi taques solars (el que se'n diu mínim de Maunder).
El sol cada 11 anys aproximadament mostra una major activitat i llença unes enormes flamarades (les taques solars), no de cop sinó que van creixent cada cop més i després s'apaguen; doncs bé, en aquest període no n'hi van haver.
El riu Ebre es va glaçar 7 vegades entre 1505 i 1789, aquest darrer any estava tot glaçat entre Tortosa i el seu naixement.
L'any 1815 el volcà Tambora (Indonèsia) va produir la més gran explosió de que hi memòria en els temps històrics, durant dos dies el sol va quedar completament tapat per les centres. que van arribar fins a França; la terra es va refredar entre 3 i 4 graus i intenses nevades i pluges es van produir durant 2 anys, provocant una gran fam pel malmetement de les collites.
L'any següent, el 1816, s'anomena l'any que no va haver estiu, doncs va ser fred i plujós al hemisferi nord.
La petita edat de gel es va acabar cap el 1850, des de llavors, la temperatura ha anat pujant suament, i amb alts i baixos, fins ara.

Època actual

Hem vist que des de sempre el Clima ha sigut molt variable a la Terra, és el que se'n diu variació climàtica natural , o sigui sense la intervenció del home.
Què és el que ha canviat ? La cosa va començar a canviar a primers del segle 19, amb la expansió de les calderes de vapor com a font d'energia, el que va facilitar que es produís la progressiva industrialització que, des de Europa i Amèrica del nord, va anar escampant-se per tot el mon. Fins llavors només es contava amb l'aigua dels rius i una mica amb el vent per fer moure molins i fargues.
La caldera de vapor es basa en la combustió de fusta, carbó, i actualment també amb gasoil i gas natural per escalfar aigua de manera que el vapor produït faci anar màquines de tot tipus (turbines per fer electricitat, per moure trens, telers, etc.).
Tots aquest combustibles son el que es diuen combustibles fòssils, que es van produir majoritàriament durant el període Carbonífer (entre - 400 i -300 milions d'anys). l'Urani no ho és.
Tots aquest combustibles tenen carboni (C), que al cremar-se produeix energia calorífica i mentre es combina amb el oxigen del aire, quedant com a residu cendres i desprenent-se el CO2.
Ja hem dit abans que el CO2 és un dels principals gasos d'hivernacle, i és cert que des del començament de la industrialització, ha anat pujant el nivell de CO2 en l'aire sense parar. 
L'any 1750 (o sigui abans de la revolució industrial) la concentració de CO2 en la atmosfera (a nivell del mar) era de 0,028 %, o sigui 280 ppm. Pels registres dels gels de la Antàrtida, fa un milió d'anys era de 300 ppm. Ara és de 380 ppm, havent-se accelerat molt el seu creixement des de 1960, en que era de 320 ppm. 
Aquest creixement s'agreuja pel desmesurat increment de la població mundial, que ha passat de 2.000 milions a començament del segle 20 als 6500 milions actuals. Puja el nivell de vida i augmenta la població per tant creix exponencialment la demanda de energia.

Prospecció de clima futur

Els expertes no s'acaben de posar d'acord en com pot influir en el clima l'augment de concentració de CO2; hi ha qui diu que el clima sempre ha estat variant i per tant ho seguirà fent independent del que fem nosaltres, però la majoria de experts creu que s'ha de aturar aquesta tendència; sobretot per que els seus efectes poden ser molt duradors.
Un augment del CO2 podria donar lloc a un major creixement de les plantes, ja que aquestes necessiten CO2 per fabricar-ne el menjar; el problema és que per l'augment de la població, cada vegada és destrueix més terreny "natural" per fer carrers, carreteres, cases, etc., per tant menys lloc per les plantes. Milers de Ha és destrueixen cada any a les selves per fer-hi conreus o construccions, i això s'ha d'aturar d'alguna manera.

El 1997 les principals nacions desenvolupades es van reunir a Kyoto (Japó) i van acordar posar fre a aquest creixement de gasos hivernacle (CO2, però també metà, òxids nitrosos i d'altres). La major part de països l'ha ratificat, els EEUU no; de qualsevol manera, la major part de països, Espanya per exemple, l'està incomplint.
Per que us feu una idea de com van les coses, Xina posa en marxa una central elèctrica de carbó cada setmana.

Solucions n'hi ha poques: Reduir la despesa energètica:qui ho vol fer i com? Tancar centrals tèrmiques i substituir-les per centrals nuclears que no emeten gasos d'hivernacles però generen residus perillosos de llarguíssima vida? Fomentar les energies alternatives? De moment només la eòlica és viable però això vol dir omplir les muntanyes de molins i estar sempre a expenses del que vulgui fer el vent.

La solució definitiva seria la fusió freda, és a dir controlar la fusió de 2 àtoms de Hidrogen en un de Heli; això és el que passa en les bombes H, però per engegar aquesta reacció nuclear es necessiten temperatures de milions de graus, cosa que actualment només es pot fer fent explosionar una petita bomba atòmica. Fa temps que es diu que la fusió freda serà possible d'ací a 50 anys però el temps passa i no ens hi veiem més a prop.

Demés de moment no hi ha substitutiu al petroli per el transport, no hi ha cap font d'energia que ocupi poc lloc, sigui fàcil d'arrancar i parar la reacció, fàcil de recarregar i doni alt rendiment.