La Tierra no es el único planeta del Sistema Solar con atmósfera, pero su atmósfera es la única en la que los seres humanos podrían sobrevivir. El componente principal de la atmósfera de la Tierra, como la de Titán, la luna de Saturno, es el nitrógeno, y el otro elemento abundante es el oxígeno. Formando aproximadamente el 1 por ciento de la atmósfera hay una serie de otros compuestos, incluido el dióxido de carbono, que juega un papel importante en el calentamiento del planeta.
Composición atmosférica del dióxido de carbono
Los niveles de dióxido de carbono en la atmósfera no son constantes: han aumentado casi un 40 por ciento desde la Revolución Industrial, según el científico climático Todd Sanford. Son pequeños en comparación con los principales componentes atmosféricos de nitrógeno y oxígeno. Los científicos los expresan como partes por millón o ppm. En marzo de 2011, los niveles de dióxido de carbono estaban en 391 ppm, que es el 0,0391 por ciento de la atmósfera. Esto corresponde aproximadamente a una masa de 3 billones de toneladas. Después del nitrógeno, oxígeno, vapor de agua y argón, el dióxido de carbono es el quinto gas más abundante en la atmósfera.
Medición de niveles de dióxido de carbono
A partir de la década de 1950 y hasta 2013, los científicos han emprendido un programa para medir los niveles de dióxido de carbono en Mauna Loa en Hawai. El programa, operado por el Instituto Scripps de Oceanografía, ha producido un registro que muestra un aumento constante año tras año en los niveles de dióxido de carbono. La curva de Keeling, que lleva el nombre del científico que originalmente dirigió el programa, proporciona evidencia del aumento de los niveles de dióxido de carbono. Además de mostrar un aumento constante en los niveles de dióxido de carbono en la atmósfera, demuestra fluctuaciones en los niveles de dióxido de carbono atmosférico causadas por el crecimiento y la descomposición de las plantas en el norte Hemisferio.
Un gas de efecto invernadero
El dióxido de carbono es un gas de efecto invernadero; absorbe la luz solar reflejada desde la superficie del planeta y calienta la atmósfera. En su ausencia, la luz del sol irradiaría al espacio. El dióxido de carbono no es el único gas que hace esto: el metano y el óxido nitroso son gases de efecto invernadero aún más potentes. Sin embargo, las mayores concentraciones de dióxido de carbono y el hecho de que las concentraciones estén aumentando hacer dióxido de carbono el gas de efecto invernadero más importante. Aunque gran parte del dióxido de carbono atmosférico se disuelve en el agua de mar y el suelo y se convierte en materia prima para la fotosíntesis, la curva de Keeling demuestra que la producción de este gas excede su consumo.
Aumento de los niveles de dióxido de carbono
Debido a su capacidad para formar moléculas complejas, el carbono circula incesantemente a través del ecosistema desde el suelo y los océanos hasta la atmósfera. Los niveles de dióxido de carbono están relacionados con este ciclo; El gas de dióxido de carbono producido por los volcanes se disuelve en los océanos para hacerlos más ácidos y se convierte en la materia prima para la fotosíntesis. Este ciclo natural se ve perturbado por la adición de dióxido de carbono adicional a la atmósfera, como ocurre con la quema de combustibles fósiles. Los efectos pueden incluir el aumento de las temperaturas y el aumento de la acidez del océano, lo que puede poner en peligro la vida marina.