Determinados gases atmosféricos el acristalamiento de un invernadero, pues dejan pasar la luz del sol y la transforman en radiación térmica (calor) que queda retenida.
El proceso
El efecto invernadero consiste en un proceso de calentamiento de la atmósfera, debido a la absorción de la radiación solar por parte de los gases atmosféricos. Una parte de la radiación ultravioleta es absorbida por el ozono estratosférico, mientras que el vapor de agua y los aerosoles captan una parte de la luz visible. Como promedio, la mitad de la radiación solar llega a la superficie de la Tierra, y ésta, por su parte, la absorbe y la refleja. La reflexión viene acompañada por un cambio de longitud de las ondas: la radiación se refleja sobre todo en los rayos infrarrojos.
Ahora bien, la atmósfera es opaca a la radiación infrarroja, y la absorbe casi por completo. Este proceso de absorción (es decir, de almacenamiento) de la radiación visible y de la radiación infrarroja se denomina efecto invernadero. Gracias a él, la temperatura media de la superficie de la Tierra es de 13°C; sin él, sería de 18 °C. Se afirma que el efecto invernadero es de 33 °C.
De la misma forma que existe el efecto invernadero en el planeta, se encuentran también manifestaciones muy locales de este proceso: por ejemplo, en una noche de invierno, cuando el cielo está muy nuboso, la temperatura del aire es más elevada; o bien junto al mar, sobre todo por la noche, la temperatura es más suave que en el interior. En ambos casos, la capa nubosa y el vapor de agua forman un efecto invernadero en la superficie al retener la radiación infrarroja emitida por la Tierra.
Cuando se queman energías fósiles, básicamente compuestas de carbono almacenado en la era primaria, en actividades como la industria y el transporte se favorece el aumento de dióxido de carbono en la atmósfera, una de las principales causas del efecto invernadero.
Gases involucrados
Dicho proceso de almacenamiento depende de la composición de la atmósfera, pues no todos los gases atmosféricos poseen la misma capacidad de absorción de la radiación. Normalmente, los componentes de menor importancia son los que poseen esta capacidad, y su presencia en el aire varía. Al estar el contenido de vapor de agua tan íntimamente vinculado a la temperatura, este sistema puede autoabastecerse fácilmente.
Algunos gases dependen de la actividad vegetal: se han registrado, por ejemplo, lejos de todo centro urbano, unos índices de dióxido de carbono que oscilan anualmente. En primavera, en el hemisferio Norte (que dispone de la mayor extensión de tierras emergidas), cuando se reanuda la actividad vegetal, el contenido de dióxido de carbono desciende, gracias a la vegetación que absorbe el carbono para asegurar su crecimiento mediante la fotosíntesis.
En otoño, cuando disminuye la actividad fotosinténtica, aumenta de nuevo el contenido en dióxido de carbono. A escala de un año, el balance es nulo, puesto que el carbono fijado por la vegetación pasa de nuevo a la atmósfera con la putrefacción de la materia vegetal.
El impacto de las actividades humanas
Si bien la mayor parte de estos gases no están vinculados con las actividades humanas, algunas de éstas acentúan su concentración: es el caso de la combustión de energías fósiles (gas natural, petróleo y carbón), ya que se desprende dióxido de carbono, metano y óxido nitroso. La liberación de estas masas de carbono puede provocar un efecto invernadero.