Ecología y Medio AmbienteMario Molina

Ecología y Medio Ambiente

Miembro del Colegio NacionalCentro Mario Molina para Estudios Estratégicos p g

sobre Energía y Medio Ambiente

Universidad de California  San DiegoUniversidad de California, San Diego

V Congreso Nacional de la Academia de IngenieríaAcademia de Ingeniería

Ciudad Universitaria, MéxicoCiudad Universitaria, México

Febrero 22, 2012

Dióxido de carbono en la atmosfera: 1957 ­ 1978

Fuente: Charles David Keeling, Scripps Institution of Oceanography

Panel Intergubernamental del Cambio Climático (IPCC)Cambio Climático (IPCC)

Establecido por las Naciones Unidas y la Organización Meteorológica Mundial en 1988

Para evaluar la información científica, técnica y socioeconómica relevante para entender los riesgos por el cambio climático inducido por el hombre

Lo integran más de 4,000 científicos

Sus evaluaciones están basadas en Sus evaluaciones están basadas en publicaciones y literatura arbitrada

R ibió l P i N b l l 2007 Recibió el Premio Nobel en el 2007

Resultados del informe del IPCC

Concentraciones de dióxido de carbono

Años antes del presente

Fuente: IPCC AR4, WG1 SPM, 2007

Reconstrucción de la temperatura media de los últimos 1100 añosde los últimos 1100 años

Perforaciones (Huang et al. 2000)Factores múltiples (Mann & Jones 2003)

Longitud de glaciares (Oerlemans et al. 2005)Factores múltiples (Moberg et al 2005)Factores múltiples (Mann & Jones 2003)

Factores múltiples (Hegert et al. 2006)

Factores directos (HadCRUT2v)

Factores múltiples (Moberg et al. 2005)

Anillos de árboles (Esper et al. 2002)

C)

atur

a (°

CTe

mpe

raió

n de

TVa

riac

Fuente: Committee on Surface Temperature Reconstructions for the Last 2,000 Years. National Research Council. 2006 

Año

Balance energético de la tierrag

Luz solarn

ergí

a

Radiación terrestre

En

Longitud de onda (μm)

Energía emitida = Ley de distribución de Planck2πh v3/c2

ehv/kT - 1

E = h v Efecto fotoeléctrico de Einstein

E í t t l itid T4 C t t d St f B ltEnergía total emitida = ϭ T4 ϭ: Constante de Stefan-Boltzmann

Temperatura y concentración de CO2  l  últi  450  il  ñen los últimos 450 mil años

Fuente: GRID-UNEP

CO2: El termostato de la tierraicie (°C)

la sup

erfi

Cobertura de hielo oceánico

ratura de 

Temperatura 

Tempe

r pde la superficie

Columna de vapor de agua

Años

Columna de vapor de agua

Fuente: Atmospheric CO2: Principal control knob governing Earth's temperature , Lacis et al, Science, 330,2010.

Concentración y Proyecciones de dió id  d   bdióxido de carbono

2(ppmv)

ión de CO

2oncentraci

Co

Años antes del presente

Cambio de la temperatura global presentey durante el y durante el 

Máximo Térmico del Paleoceno­Eoceno

Fuente: The last great global warming, Kump, L., Scientific American Magazine, July 2011.

Derretimiento de glaciares 

Glaciar Muir, AlaskaAgosto 1941 Agosto 2004Agosto 1941 Agosto 2004

Fuente: NSIDC/WDC for Glaciology, Boulder, compiler. 2002, updated 2006. Online glacier photograph database.  Boulder, CO: National Snow and Ice Data Center.

Tabasco   Monterrey2007 2010

Inundaciones 1950­2009     

Incendios forestales en Rusia 2010

Grandes incendios forestales  1950­2009 

Emisiones de Gases Efecto InvernaderoDesechos y aguas 

residuales3%Emisiones 

no relacionadas

Agricultura

no relacionadascon la energía

Energía eléctrica26%

14%

Uso de suelo 17%

Industria19%

T t

Edificios, resideciales y 

comerciales E i i  Transporte13%

comerciales8%

Emisiones relacionadascon la energíag

Trayectoria de las Emisiones de CO2e(2005 = 380 ppmv)

O2

4°C3°Cd

as de CO

3°C2°C

e tonelad

llones de

es de mi

Mil

Fuente: World Resources Institute

Cómo resolver el problema en los próximos 50 años  Triángulos de estabilizaciónaños – Triángulos de estabilización

S. Pacala & R. Socolow

• Mejorar la eficiencia energética

• Disminuir la dependencia del auto

• Mejorar eficiencia de plantas generadoras de electricidad

• Sustituir carbón por gas natural • Sustituir carbón por gas natural 

• Captura y almacenamiento de CO2

Fisión nuclear de última generación• Fisión nuclear de última generación

• Electricidad eólica

• Energía solar• Energía solar

• Biocombustibles de segunda generación

• Administración de bosquesAdministración de bosques

Energía eólicag

Energía solar térmica

Abengoa, Sevilla

Energía nuclear de última generaciónúltima generación

Captura y almacenamientogeológico de CO2

El IPCC y el MIT han concluido que el uso de combustibles fósiles es

sustentable si se aplican las tecnologías de captura y almacenamiento

geológico del bióxido de carbono.

IPCCTercer Reporte de Mitigación, 2007Mitigación, 2007

MITThe Future of Coal. Options for aOptions for a carbon‐constrainedworld. AninterdisciplinaryMIT study. 2007MIT study. 2007

Posibles cambios de temperaturaUna nueva ruedaSin cambios

pCon reducción de emisionesde emisiones

Fuente: MIT, 2009

Escala de tiempo para cambios “irreversibles” en sistemas terrestres“irreversibles” en sistemas terrestres

Sistemas terrestres Umbral de  Escala de tiempo Sistemas terrestres temperatura Escala de tiempo 

Derretimiento del hielo del Ártico  0.5 ­ 2 °C ~ 10 años (rápido) 

Disminución acelerada de la  capa  de hielo en Groenlandia 

1 ­ 2 °C > 300 años (lento) 

Di i ió   l d  d  l     d  Disminución acelerada de la  capa de hielo de la Antártida

3 ­ 5 °C > 300 años (lento) 

Cambios en la circulación del Océano 4  5 °C  100  ñ  ( d l)

Atlántico 4 ­ 5 °C ~ 100 años (gradual)

Degradación  de la selva amazónica  3 ­ 4 °C ~ 50 años (gradual)

Degradación del  bosque boreal  3 ­ 5 °C ~ 50 años (gradual)

Fuente: Lenton et al., Tipping elements in the Earth’s climate system, Proc Natl Acad Sci USA, Feb. 2008

Evidencia Científica¿Están convencidos los científicos?¿Están convencidos los científicos?

• Hay consenso entre los científicos porque hay  consenso en la evidencia.l h d f l d íf• No solamente hay una vasta diferencia en el numero de científicos 

convencidos Vs. los no convencidos sino que también hay un trecho considerable en el grado de especialización entre estos dos grupos. 

SI%

De los científicos  creen que el cambio climático se debe 97%climático se debe principalmente a las actividades humana s

NO3%

De los científicos creen que el cambio climático NO se debe a 3% climático NO se debe a las actividades humanas

Fuentes: Anderegg et al, Expert credibility in climate change, PNAS, 107(27), 2010Doran PT and  Zimmerman MK, Examining the scientific consensus on climate change, Eos TransAGU, 90:22–23, 2009. http://thinkprogress.org/romm/issue/

Cobertura de medios¿ El reportar refleja el consenso?¿ El reportar refleja el consenso?

• La cobertura de los medios distorsiona el entendimiento científico del cambio climático provocado por las actividades humanas.p p

• Debido a las normas de información balanceada en los medios, las noticias de las cadenas de televisión en Estados Unidos han cubierto de manera sesgada la información induciendo un punto vista contrario al consensado por los científicos de que lasinduciendo un punto vista contrario al consensado por los científicos de que las actividades humanas contribuyen significativamente al cambio climático.

SIDe la cobertura de noticias describe la SI

28%noticias describe la contribución  de las actividades humanas como significante en el cambio climáticoel cambio climático

NODe la cobertura de noticias incluye un 

dO

72%punto de vista escéptico  o niega el cambio climático consecuencia de actividades humanasactividades humanas

Fuentes: Boykoff M.T. and J.M. Boykoff , Balance as bias: global warming and the US prestige press, Global Environmental Change ,14 (2004) 125–136. http://thinkprogress.org/romm/issue/

Percepción pública¿Está convencido el público?

• Esta cobertura en los medios no “balanceada” sobre el cambioEsta cobertura en los medios no  balanceada  sobre el cambio climático está afectando la opinión pública en todo el mundo.

De la gente cree que 

SI26%

De la gente cree que el cambio climático está ocurriendo y que es causado principalmente por principalmente por las actividades humanas

NO74%

De la gente no está convencida o niega que las actividades humanas son 74causantes del cambio climático

Fuente: Encuesta sobre el Cambio Climático de la BBC– Febrero 2010. http://thinkprogress.org/romm/issue/

Flujo de Aerosol, Norte de la India

Los cielos sobre el norte

j ,

Los cielos sobre el norte de la India están saturados con partículassaturados con partículas suspendidas a todo lo l d l t dlargo del extremo sur de las Montañas del Hi l d lHimalaya, y se desplazan hacia el sur sobre B l d h l B hí dBangladesh y la Bahía de Bengala.

Reducción del riesgo de cambio climático brusco utilizando el Protocolo de Montreal y  brusco utilizando el Protocolo de Montreal y  

otras acciones regulatorias para complementar  los recortes en emisiones de CO2

M i  M li  D d Z lk  M dhMario Molina, Durwood Zaelke, MadhavaSarma, Stephen Andersen, Veerabhadran

Ramanathan  and Donald KaniaruRamanathan, and Donald Kaniaru

PROCEEDINGS OF THE NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES, 2009

Hidrofluorocarbonos (HFCs)HollínHollín

Ozono troposférico(Metano)

Acciones necesarias para f t   l  bi   li átienfrentar el cambio climático

• Establecer un precio a las emisiones de carbono para que elmercado pueda trabajar en encontrar las reducciones másbaratas a través de un nuevo acuerdo internacionalbaratas, a través de un nuevo acuerdo internacional.

• Incrementar la inversión en investigación, desarrollo ydemostración de tecnologías en energía.

• Expandir la cooperación internacional para laExpandir la cooperación internacional para laimplementación de tecnologías en energía avanzadas enpaíses en desarrollo.

• Acelerar las medidas “ganar­ganar”.

Conferencia de las Partes 15 (CO 15) A d  d  C h(COP15) Acuerdo de Copenhague

Se propone tomar medidas para realizar una fuerte 

reducción de las emisiones mundiales de Gases de 

Efecto Invernadero con la meta aspiracional deEfecto Invernadero con la meta aspiracional de 

mantener el aumento de la temperatura promedio de  la 

superficie por  debajo de 2°C.

Se tomó nota  del acuerdo en la COP15

Plan de desarrollo de bajas emisiones de carbono de México

Fuente: “Programa Especial de Cambio Climático 2009 – 2012” México

Curva de costos de mitigaciónCostos de abatimientoCostos de abatimiento€ por tCO2e

Medidas con costoTransporteInstalaciones sustentables enInstalaciones sustentables en    

edificacionesAgricultura1ª generación de biocombustibles

10 15 20 25 30 35 38

Minihidroeléctricas

Potencial de abatimientoGtCO2e por año

10 15 20 25 30 35 38

Energía geotérmica2ª  generación de biocombustibles Energía nuclearEnergía nuclear

Energía eólicaEnergía solarReforestación

Medidas de eficiencia con 

Transporte (híbridos)

Captura y almacenamiento de carbonobeneficios económicos Captura y almacenamiento de carbonoEnergía fotovoltaica masiva

Procesos de agricultura mejorados Fuente: McKinsey, 2009

Población Mundial

7 mil millones(2011)

(2000)

7 mil millones

(1975)

(1987)

(1960)

(1975)

(1930)

(1800)

Fuente: United Nations Population Division, World Urbanization Prospects, 2010.