Constituye solo una pequeña fracción de la atmósfera terrestre, alrededor del 0,04%
Químicamente, el dióxido de carbono es increíblemente simple: es solo un átomo de carbono unido a dos átomos de oxígeno. Juntos crean un gas incoloro que constituye solo una pequeña fracción de la atmósfera terrestre, alrededor del 0,04%.
Ese gas es crítico para la vida en la Tierra porque las plantas usan la luz solar y el dióxido de carbono para crear energía a través del proceso de fotosíntesis.
Pero el dióxido de carbono también es la razón principal por la que el clima se está calentando, un cambio de temperatura a largo plazo que amenaza los ecosistemas delicadamente equilibrados de los que dependen los humanos.
Entonces, ¿Cómo es que algo tan necesario para la vida también es tan dañino? Esto es lo que debes saber:
¿Por qué el dióxido de carbono causa el calentamiento global?
La Tierra es calentada por el sol: aproximadamente el 71% de la energía solar que llega es absorbida por la atmósfera y la superficie y el 29% se refleja de vuelta al espacio, según la NASA.
La energía que proviene del sol por sí sola no es suficiente para mantener la Tierra caliente. Para eso necesitamos la atmósfera de la Tierra, que actúa como una manta que retiene parte del calor, dijo Scott Denning, profesor de ciencias atmosféricas en la Universidad Estatal de Colorado.
Esa "manta" está compuesta por varios gases denominados "gases de efecto invernadero" porque retienen el calor, al igual que los paneles de vidrio de un invernadero retienen el calor del sol.
El efecto invernadero es un proceso natural, dijo Denning. "Es una suerte para nosotros que tenemos aire". Sin él, la Tierra no sería más que una bola blanca congelada suspendida en el espacio, inhabitable.
Sin embargo, ese proceso natural ha comenzado a cambiar debido a que los humanos queman combustibles fósiles.
Imagen: Dióxido de carbono y el ciclo del carbono
¿Es el dióxido de carbono un gas de efecto invernadero?
La atmósfera de la Tierra está compuesta por un 78% de nitrógeno y un 21% de oxígeno, con solo un 1% de otras cosas. Los gases de efecto invernadero se encuentran entre esas "otras cosas".
El dióxido de carbono es un gas de efecto invernadero, uno de los cuatro principales. En términos de emisiones de gases de efecto invernadero de EE. UU., aquí hay una lista por cantidades de la Agencia de Protección Ambiental:
• Dióxido de carbono, 79%
• Metano (gas natural) 11%
• Óxido Nitroso 7%
• Gases fluorados 3%
¿Qué significa CO2?
A menudo verás dióxido de carbono escrito con su nombre de fórmula química, CO2. Eso simplemente significa que es una molécula que contiene un átomo de carbono y dos de oxígeno. En los textos de química se escribe así: CO2 donde el subíndice dos significa que hay dos átomos de oxígeno.
¿Cómo funciona el dióxido de carbono como gas de efecto invernadero?
El CO2 es excelente para mantener el calor en parte porque es una molécula más grande que el nitrógeno (78%) y el oxígeno (21%) que componen la mayor parte de la atmósfera terrestre. Cada una está compuesta por dos, no tres, átomos enlazados, dos nitrógenos o dos oxígenos.
Esa geometría significa que solo interactúan con una estrecha longitud de onda de luz. La geometría más compleja de las moléculas de CO2 significa que pueden absorber una gama mucho más amplia de ondas de luz, incluidas las ondas infrarrojas que transportan calor.
Entonces, cuantas más moléculas de CO2 haya en la atmósfera, más calor pueden atrapar.
Es un equilibrio delicado. Muy poco CO2 y la Tierra no se mantendría a una temperatura adecuada para la vida. Demasiado y la temperatura comienza a subir.
Ten en cuenta que el CO2 es el gas de efecto invernadero del que más se habla porque, aunque es menos potente que algunos como el metano (gas natural), permanece en la atmósfera durante cientos e incluso miles de años.
¿De dónde viene el dióxido de carbono?
El dióxido de carbono es lo que exhalan las personas y los animales después de inhalar oxígeno. Pero eso se equilibra con las plantas que comemos, por lo que los humanos y los animales no afectan el equilibrio del CO2 atmosférico. Es un ciclo, los humanos y otros animales exhalan CO2 pero es el mismo carbono que "inhalaron" las plantas que comemos, por lo que no contribuye al calentamiento global.
El dióxido de carbono en la atmósfera proviene de dos fuentes principales, las actividades naturales y humanas. El CO2 natural proviene de la liberación de gases del océano, plantas en descomposición, incendios forestales y volcanes.
Los seres humanos comenzaron a cambiar el equilibrio de los gases de efecto invernadero en la atmósfera alrededor de 1750. Fue entonces cuando comenzó la Revolución Industrial en Inglaterra y las fábricas comenzaron a quemar carbón para hacer funcionar las máquinas. Esto agregó nuevo dióxido de carbono a la atmósfera de los combustibles fósiles que habían estado enterrados bajo tierra durante millones de años.
Esto es lo que ha cambiado el equilibrio: durante los últimos 400.000 años, la cantidad de CO2 en la atmósfera fluctuó entre 200 y 280 partes por millón, según la NASA.
En 1750, la cantidad de CO2 en la atmósfera se estimó en unas 280 ppm. Hoy, ha subido a 418 partes por millón, el nivel más alto en 3,6 millones de años.
A medida que la gente comenzó a quemar más combustibles fósiles, las cantidades aumentaron. Según la NASA, la mitad del aumento de las concentraciones de dióxido de carbono atmosférico en los últimos 300 años ha ocurrido desde 1980, y una cuarta parte desde 2000.
Vídeo: ¿Qué está causando el cambio climático?
¿Cómo una cantidad tan pequeña de CO2 puede causar tantos problemas?
La diferencia entre 280 partes por millón y 418 puede no parecer mucha, pero significa que los humanos han generado aproximadamente 1,5 billones de toneladas de contaminación por dióxido de carbono en los últimos 150 años.
Eso significa que el manto alrededor de la Tierra se ha vuelto más grueso y está surtiendo efecto. Desde 1880, la temperatura anual global ha aumentado 1,9 grados y la mayor parte del calentamiento se ha producido desde 1975.
Un aumento de 1,9 grados no es mucho, ¿verdad?
Se necesita mucha energía para calentar todos los océanos, la atmósfera y la tierra en casi 2 grados.
Ese calor adicional está causando que los patrones climáticos se vuelvan más intensos y erráticos.
También está calentando las cosas. Los últimos siete años fueron los más cálidos registrados en la Tierra "por un claro margen", según una nueva investigación publicada esta semana por el Servicio de Cambio Climático de Copernicus, un grupo afiliado a la Unión Europea.
Debido a que el CO2 permanece en la atmósfera entre 300 y 1.000 años, los niveles no van a bajar rápidamente sin importar cuánto reduzca la producción la humanidad. Pero si no se cortan, la temperatura subirá aún más.
Eso significa que 2022 fue probablemente uno de los años más geniales que recordarán los niños vivos de hoy.
¿Son el carbono y el dióxido de carbono lo mismo?
No lo son. El carbono es un elemento sólido negro, mientras que el dióxido de carbono es un gas incoloro.
Pero cuando las personas hablan sobre el cambio climático, usan "carbono" como abreviatura de "dióxido de carbono". Cuando alguien dice "neutro en carbono" o "libre de carbono", en realidad está hablando de reducir la cantidad de dióxido de carbono que se emite.
