Fracción aerotransportada

Reparto global de dióxido de carbono (CO ₂ atmosférico , sumidero terrestre y sumidero oceánico) promediado durante el período histórico (1900-2020)

La fracción aerotransportada es un factor de escala definido como la relación entre el aumento anual del CO atmosférico 2Al CO
₂emisiones de fuentes humanas . ^[1] Representa la proporción de CO ₂ emitido por el hombre que permanece en la atmósfera. Las observaciones realizadas durante las últimas seis décadas muestran que la fracción aerotransportada se ha mantenido relativamente estable en torno al 45%. ^[2] Esto indica que la capacidad de la tierra y el océano para absorber CO ₂ se ha mantenido al ritmo del aumento de las emisiones humanas de CO ₂ , a pesar de la aparición de una notable variabilidad interanual y subdecenal, que se debe predominantemente a la capacidad de la tierra para absorber CO ₂ . Hay algunas pruebas de un aumento reciente de la fracción aerotransportada, lo que implicaría un aumento más rápido del CO atmosférico.
₂para una tasa dada de quema de combustibles fósiles por parte de los seres humanos . ^[3] Los cambios en los sumideros de carbono también pueden afectar la fracción aérea.

Discusión sobre la tendencia de la fracción en suspensión en el aire

_{El CO2} antropogénico que se libera a la atmósfera se divide en tres componentes: aproximadamente el 45% permanece en la atmósfera (denominado fracción aerotransportada), mientras que alrededor del 24% y el 31% son absorbidos por los océanos ( sumidero oceánico ) y la biosfera terrestre (sumidero terrestre), respectivamente. ^[4] Si la fracción aerotransportada aumenta, esto indica que una cantidad menor del CO2 _liberado por los seres humanos está siendo absorbida por los sumideros terrestres y oceánicos, debido a factores como el calentamiento de los océanos o el deshielo del permafrost . Como resultado, una mayor proporción de las emisiones antropogénicas permanece en la atmósfera, acelerando así la tasa de cambio climático. Esto tiene implicaciones para las futuras proyecciones de los niveles de CO2 atmosférico _, que deben ajustarse para tener en cuenta esta tendencia. ^[5] La cuestión de si la fracción aerotransportada está aumentando, se mantiene estable en aproximadamente el 45% o disminuye sigue siendo un tema de debate. Resolver esta cuestión es fundamental para comprender el ciclo global del carbono y tiene relevancia para los responsables de las políticas y el público en general.

La cantidad “fracción en el aire” fue denominada por Charles David Keeling en 1973, y los estudios realizados en los años 1970 y 1980 definieron la fracción en el aire a partir de los cambios acumulados en el inventario de carbono como ^[5]

${\displaystyle AF_{FF}={\frac {\frac {dC(t)}{dt}}{FF(t)}}}$

O,

${\displaystyle AF_{FF+LU}={\frac {\frac {dC(t)}{dt}}{FF(t)+LU(t)}}}$

Donde C es el dióxido de carbono atmosférico , t es el tiempo , FF son las emisiones de combustibles fósiles y LU es la emisión a la atmósfera debido al cambio de uso del suelo .

En la actualidad, los estudios que examinan las tendencias de la fracción en suspensión en el aire están produciendo resultados contradictorios, y las emisiones vinculadas al cambio de uso y cobertura del suelo representan la fuente más importante de incertidumbre. Algunos estudios muestran que no hay evidencia estadística de un aumento de la fracción en suspensión en el aire y la fracción en suspensión en el aire calculada como, ^[6]

${\displaystyle AF={\frac {G_{t}}{E_{FF}+E_{LUC}}}}$

Donde G _t es el crecimiento de la concentración atmosférica de CO ₂ , E _FF es el flujo de emisiones de combustibles fósiles, E _LUC es el flujo de emisiones del cambio de uso del suelo .

Otro argumento presentado es que la fracción de CO ₂ en el aire liberada por las actividades humanas, en particular a través de las emisiones de combustibles fósiles, la producción de cemento y los cambios en el uso de la tierra , está aumentando. ^[7] Desde 1959, la fracción promedio de CO ₂ en el aire ha sido 0,43, pero ha mostrado un aumento de aproximadamente 0,2% por año durante ese período. ^[3]

Los análisis de tendencias de la fracción en el aire pueden verse afectados por fenómenos naturales externos, como El Niño-Oscilación del Sur (ENOS), erupciones volcánicas y otros eventos similares. ^[8] Es posible que las metodologías utilizadas en estos estudios para analizar la tendencia de la fracción en el aire no sean robustas y, por lo tanto, las conclusiones extraídas de ellas no estén justificadas.

Véase también

• Gas de efecto invernadero
• El dióxido de carbono en la atmósfera terrestre
• Red de observación de la columna de carbono total
• Ciclo del carbono atmosférico

Referencias

1. Forster, P, V Ramaswamy, P Artaxo, et al. (2007) Cambios en los componentes atmosféricos y en el forzamiento radiativo. En: Cambio climático 2007: la base científica física. Contribución del Grupo de trabajo I al Cuarto Informe de evaluación del Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático [Solomon, S. et al. (eds.)]. Cambridge University Press, Cambridge, Reino Unido y Nueva York, EE. UU. [1]
2. Friedlingstein, Pierre; O'Sullivan, Michael; Jones, Matthew W.; Andrew, Robbie M.; Hauck, Judith; Olsen, Are; Peters, Glen P.; Peters, Wouter; Pongratz, Julia; Sitch, Stephen; Le Quéré, Corinne; Canadell, Josep G.; Ciais, Philippe; Jackson, Robert B.; Alin, Simone (2020). "Presupuesto global de carbono 2020". Datos científicos del sistema terrestre . 12 (4): 3269–3340. Código Bibliográfico :2020ESSD...12.3269F. doi : 10.5194/essd-12-3269-2020 . ISSN  1866-3516.
3. Canadell, Josep G.; Le Quéré, Corinne; Raupach, Michael R.; Field, Christopher B.; Buitenhuis, Erik T.; Ciais, Philippe; Conway, Thomas J.; Gillett, Nathan P.; Houghton, RA; Marland, Gregg (2007). "Contribuciones a la aceleración del crecimiento del CO2 atmosférico a partir de la actividad económica, la intensidad del carbono y la eficiencia de los sumideros naturales". Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 104 (47): 18866–18870. doi : 10.1073/pnas.0702737104 . ISSN  1091-6490. PMC 2141868 . PMID  17962418. 
4. Bennedsen, Mikkel; Hillebrand, Eric; Koopman, Siem Jan (2019). "Análisis de tendencias de la fracción aérea y la tasa de caída del CO2 liberado antropogénicamente". Biogeociencias . 16 (18): 3651–3663. Bibcode :2019BGeo...16.3651B. doi : 10.5194/bg-16-3651-2019 . ISSN  1726-4170. S2CID  73619561.
5. Gloor, M.; Sarmiento, JL; Gruber, N. (2010). "¿Qué se puede aprender acerca de las retroalimentaciones climáticas del ciclo del carbono a partir de la fracción de CO2 transportada por el aire?". Química y física atmosférica . 10 (16): 7739–7751. Bibcode :2010ACP....10.7739G. doi : 10.5194/acp-10-7739-2010 . ISSN  1680-7316.
6. Raupach, MR; Gloor, M.; Sarmiento, JL; Canadell, JG; Frölicher, TL; Gasser, T.; Houghton, RA; Le Quéré, C.; Trudinger, CM (2014-07-02). "La tasa decreciente de absorción de CO2 atmosférico por sumideros terrestres y oceánicos". Biogeociencias . 11 (13): 3453–3475. Bibcode :2014BGeo...11.3453R. doi : 10.5194/bg-11-3453-2014 . ISSN  1726-4189. S2CID  54549366.
7. Raupach, MR; Canadell, JG; Le Quéré, C. (2008). "Contribuciones antropogénicas y biofísicas al aumento de la tasa de crecimiento del CO2 atmosférico y la fracción transportada por el aire". Biogeosciences . 5 (6): 1601–1613. Bibcode :2008BGeo....5.1601R. doi : 10.5194/bg-5-1601-2008 . ISSN  1726-4170.
8. Frölicher, Thomas Lukas; Joos, Fortunat; Raible, Christoph Cornelius; Sarmiento, Jorge Louis (2013). "Respuesta del CO2 atmosférico a las erupciones volcánicas: el papel del ENSO, la estación y la variabilidad". Ciclos biogeoquímicos globales . 27 (1): 239–251. Código Bibliográfico :2013GBioC..27..239F. doi :10.1002/gbc.20028. S2CID  62894958.