IV. AMPLIFICADORES Y AMORTIGUADORES



El oscuro nubarr�n parece un corcel negro, al que el rel�mpago alborota las crines cenicientas. Los vellones que el viento arranca de �l, son bandadas de picazas que levantan su trote. El sol lo arrea para alejarlo, y pone un coj�n de luz sobre su silla.
Qasida en qaf, MARWAN IBN ABD AL-RAHMAN, ca. 963-1009

LA SERPIENTE QUE SE MUERDE LA COLA

EL SISTEMA clim�tico incluye varios procesos que refuerzan o amortiguan las fluctuaciones y los cambios del clima. Se llaman mecanismos retroalimentadores o forzamientos internos; cuando su efecto es amplificar se llama retroalimentaci�n positiva, cuando es atenuar se denomina negativa.

Los principales de estos mecanismos se deben a la criosfera, a las nubes y al vapor de agua; el signo del segundo es incierto y los otros dos son positivos. Como puede verse, los tres resultan del agua en sus diversas fases: s�lida, l�quida y gaseosa.

Como ya se dijo, se llama criosfera a la cubierta conjunta de hielo y nieve que ocupa parcialmente continentes y oc�anos; se refiere primordialmente a los casquetes polares, pero comprende tambi�n los glaciares alpinos.

La criosfera es blanca y brillosa, sobre todo cuando la nieve y el hielo est�n nuevos; o sea que su albedo es alto (cercano a 100%). Por lo tanto, absorbe escasamente la radiaci�n incidente y casi no se calienta. Adem�s, el fr�o produce hielo y nieve, entonces la criosfera crece; en consecuencia, el albedo superficial aumenta, pues el continente y sobre todo el oc�ano, desprovistos de hielo y nieve, tienen un albedo peque�o. De manera que donde antes se absorb�a mucha radiaci�n del Sol, ahora ya no, y se presenta una merma de calor; tenemos entonces que una disminuci�n de temperatura ocasiona un enfriamiento adicional por expansi�n de la criosfera. O sea que fr�o genera fr�o.

Rec�procamente, si se da un aumento de temperatura, la criosfera se funde, el continente y el oc�ano quedan desprovistos de ella, el albedo disminuye, se absorbe m�s radiaci�n y la superficie registra un calentamiento extra. El calor provoca calor.

En conclusi�n, un calentamiento o enfriamiento originales se refuerzan, respectivamente, por contracci�n o expansi�n de casquetes y glaciares; por lo tanto, el efecto de retroalimentaci�n de la criosfera es positivo.

De hecho, los glaciares crean su propio clima; es decir, hay hielo porque hace fr�o, pero lo inverso es igualmente cierto: hace fr�o porque hay hielo. Es m�s exacto decir: "en los polos hace fr�o porque hay casquetes", que "hay casquetes porque hace fr�o". En efecto, los casquetes polares son un remanente de las glaciaciones ocurridas en el Pleistoceno (la �ltima hace 18 ka); si alguien descongelara los polos o —m�s bien dicho— si por medios artificiales los casquetes fueran derretidos, �stos no se volver�an a formar, desaparecer�an para siempre (hasta que hubiera una nueva glaciaci�n) La destrucci�n de un glaciar es irreversible; despu�s s�lo se formar�an mantos temporales de hielo y nieve en invierno; esto no ha sucedido en los casquetes polares, pero s� en los glaciares situados en las monta�as. Cuentan que hace unas d�cadas a los t�cnicos de una f�brica de papel asentada en las estribaciones del Iztacc�huatl se les ocurri� dinamitar un glaciar para suministrarse agua; efectivamente, �sta se dej� venir torrencialmente pero el glaciar desapareci� para siempre.

Ecocidios como �ste, junto con la contaminaci�n t�rmica del valle de M�xico, que produce una "isla de calor", han hecho que a�o tras a�o las nieves "eternas" de nuestros volcanes se replieguen hacia arriba, dejando descubiertos extensos arenales.

LA PUNTA DEL ICEBERG

Se dice que la vida surgi� en el mar y que el agua es el principal constituyente de los seres vivos. Una caricatura muestra a un extraterrestre, ca�do en el desierto, que se arrastra clamando: �amoniaco... amoniaco... ! Ser�a posible que existiera una vida basada en cosas raras como el amoniaco. Ciertamente, las caracter�sticas qu�micas y f�sicas del agua la hacen fundamento de la vida y considero que, de ellas, las qu�micas son menos relevantes.

En cambio, las propiedades f�sicas del agua son m�s interesantes; una de ellas, de �ndole casi matem�tica, es la que permite la ubicuidad tridimensional de los organismos dentro del agua. Dado que la densidad de ellos es parecida a la de �sta, pueden estar suspendidos libremente dentro del agua, lo que facilita su movimiento (incluyendo el vertical) y con ello las interacciones necesarias para la propagaci�n y diversificaci�n biol�gicas. Sin embargo, pudiera existir una vida distinta cuyos organismos tuvieran como principal constituyente otra sustancia, que a su vez formara oc�anos; esos seres tendr�an all� la misma movilidad.

El agua tiene propiedades f�sicas importantes, como su gran capacidad calor�fica, su baja conductividad t�rmica, y sobre todo el hecho de que su densidad disminuye al congelarse. Por su alto calor espec�fico, el agua se enfr�a o calienta muy lentamente, lo cual suaviza las variaciones de temperatura (entre d�a y noche, y verano e invierno); esto produce un medio ambiente favorable para la vida, el cual resulta a�n m�s beneficiado por las otras dos propiedades f�sicas del agua, que se describen a continuaci�n.

Escasas sustancias tienen la peculiaridad de dilatarse cuando pasan de l�quido a s�lido, y casi todas se contraen al congelarse. El hielo es m�s ligero que el agua y esto es propicio para la vida; veamos: el mar es m�s fr�o en sus profundidades que en la superficie; cuando la temperatura baja lo suficiente, comienza a congelarse el agua del fondo, pero entonces los cristales flotan y forman en la superficie una capa de hielo. Aqu� interviene la otra propiedad f�sica del agua, su baja conductividad t�rmica; la capa superficial de hielo y nieve constituye un aislante;* [Nota 2]de manera que aunque la temperatura exterior sea g�lida, dentro del mar hay una mayor temperatura, confortable para la vida. Y si el fr�o atmosf�rico alcanzara a atravesar la capa de hielo, congelar�a m�s agua, pero �sta ascender�a y engrosar�a esa capa y as� aislar�a m�s al mar de la inclemencia exterior. O sea que el mar se congela por arriba, no por abajo.

Ser�a una desgracia que el hielo pesara m�s que el agua, pues los abismos oce�nicos estar�an permanentemente congelados y en las regiones polares o en invierno el mar ser�a un glaciar desde el fondo hasta la superficie. Por eso es muy cierto que un submarino puede cruzar el polo norte por debajo del casquete, habida cuenta de que en el �rtico no hay continente, sino un oc�ano, congelado encima, pero l�quido (y menos fr�o) debajo.

A veces los r�os se congelan, pero su flujo no cesa; la capa superficial es hielo y naturalmente no fluye, pero debajo de ella el r�o (l�quido) sigue su camino. Es espectacular el aspecto de las Cataratas del Ni�gara congeladas, aparentemente paralizadas, durante el invierno.

Son realistas las historietas y caricaturas en que algunos est�n patinando sobre un lago congelado mientras otros perforan con un serrucho un agujero en el hielo, a trav�s del cual meten un anzuelo y pescan.

Parecer�a aberrante que los esquimales construyan sus casas con... �hielo! para protegerse del fr�o, pero es sensato. Aprovechan la peque�a conductividad t�rmica de los bloques congelados para aislarse del exterior; ciertamente, la temperatura interior del igl� es como la del hielo (0°C), pero afuera hay 10 o m�s grados bajo cero; as�, el ambiente del interior del igl� est� relativamente caliente.

Al congelarse el agua del mar, el hielo resultante es insalobre, pues la congelaci�n expulsa la sal; esto disminuye todav�a m�s la densidad del hielo respecto del agua, ya que la salada es m�s densa que la dulce; es famoso el Mar Muerto por ser muy salado y, por tanto, muy denso; es m�s f�cil flotar en �l que en cualquier otro. La densidad del hielo es 90% de la del mar, por eso un t�mpano o iceberg flota y s�lo se asoma el 10% de su volumen, la mayor parte permanece sumergida.

ES INVISIBLE PERO OPACO

Ya en el cap�tulo III dijimos que, de los componentes del aire, el vapor de agua es el principal responsable de su opacidad para la radiaci�n de onda larga. Por esta propiedad, la atm�sfera absorbe buena parte del calor emitido por la superficie (radiaci�n terrestre), consecuentemente se calientan ella y el clima.

La gente del campo sabe que las heladas se presentan con cielo raso, tal vez intuyen que la ausencia de nubes significa atm�sfera seca, a trav�s de la cual se fuga el calor durante la noche; en realidad, se trata de cosas un poco distintas, que m�s adelante aclaramos.

Hay diversas variables que miden la humedad del aire; la m�s significativa es la humedad relativa (HR), que se define como la cantidad de vapor de agua que contiene realmente el aire, dividida entre la cantidad de vapor que lo saturar�a. Ahora explicamos qu� es eso de saturar; si a una porci�n de aire le metemos m�s y m�s vapor, p. ej. hirviendo agua dentro de un cuarto, llegar� un momento en que ya no lo admita; lo cual significa que el agua suspendida en el aire deja de ser vapor: que es un gas invisible, y toma la forma de gotitas (l�quidas), que s� son visibles (como niebla). El inicio de la formaci�n de niebla marca el punto de saturaci�n del aire por vapor de agua; este cambio de fase de gas a l�quido se llama condensaci�n.

Ahora bien, la capacidad del aire para contener vapor de agua depende de la temperatura: cuanto m�s caliente est�, m�s le cabe; es decir, a mayor temperatura, el aire requiere m�s vapor para iniciar la condensaci�n. Por esta raz�n s�lo en d�as muy fr�os vemos la humedad expelida por la boca.

En la troposfera, donde la temperatura disminuye con la altura, hay un nivel a partir del cual el vapor atmosf�rico se condensa; este nivel se�ala la base de las nubes, y cuando hace mucho fr�o puede bajar hasta la superficie, entonces el aire est� saturado a nivel del suelo y tenemos niebla. Claro que si esta misma temperatura se presenta en un nivel superior, no siempre se forman nubes all�, pues la cantidad de agua contenida en la atm�sfera disminuye fuertemente con la altura. O sea que el nivel de condensaci�n depende de los perfiles verticales de humedad y de temperatura; sobre un desierto, ese nivel simplemente no existe.

Hemos estado hablando de dos cosas: la humedad relativa y la cantidad de vapor contenida. No hay que confundirlas, la segunda podr�a tambi�n llamarse humedad absoluta (HA) y no depende de la temperatura. La HR resulta de dividir la HA presente en un determinado punto e instante, entre la HA de saturaci�n (la m�xima cantidad de vapor posible a la temperatura de ese determinado punto e instante); por lo tanto, la HR es una variable que depende de la temperatura. Ejemplifico con valores t�picos: al nivel del mar la atm�sfera contiene 9.8 g de agua (en forma de vapor) en cada m3 de aire (HA), a 15°C, un m3 de aire se satura con 13 g de vapor (HA de saturaci�n); por lo tanto, la HR es 75%.

En caso de helada, la atm�sfera es seca, transparente a la radiaci�n de onda larga; o sea, la HA es peque�a sobre todo cerca del suelo, el cual emite la radiaci�n que se fuga. En cambio, la ausencia de nubes (que por cierto tambi�n atrapar�an la radiaci�n ascendente) significa una HR menor que 100%, sobre todo en las alturas, donde suele presentarse el nivel de condensaci�n. Naturalmente ambas cosas est�n estrechamente relacionadas: atm�sfera h�meda significa valores grandes tanto de HR arriba como de HA abajo, y viceversa.

Debido a la dependencia entre HR y temperatura, podr�amos generar niebla dentro de un cuarto con s�lo enfriarlo, sin necesidad de meterle agua extra. Por otra parte, el confort est� determinado por la temperatura y la HR, generalmente uno se siente a gusto cuando �sta es de entre 50 y 60%.

El aire tiende a conservar su HR, tomando vapor o deposit�ndolo en un reservorio de agua, seg�n el aire se caliente o enfr�e, respectivamente. Debido a esta propiedad, al calentar un cuarto disminuye su HR, dado que la cantidad de vapor dentro de �l no cambia; entonces el aire se reseca en detrimento del confort, produciendo incluso malestar respiratorio. Para evitar esto se coloca una bandeja con agua junto al calefactor, la cual provee el vapor que tiende a mantener constante la HR; algunos calefactores traen integrado un vaporizador y los sistemas de aire acondicionado humedecen el aire al mismo tiempo que lo calientan.

El mismo mecanismo se da en la atm�sfera en cambios clim�ticos lentos: cuando el clima se calienta, ella toma vapor de la superficie (oc�ano, suelo, vegetaci�n, etc.) tratando de mantener constante su HR; an�logamente, cuando la temperatura disminuye, la HA en la atm�sfera tambi�n lo hace. Por lo tanto, y como ya se hab�a dicho en el cap�tulo I, la evapotranspiraci�n depende de la temperatura y la HR atmosf�ricas.

Ahora bien, la opacidad (capacidad de absorber) atmosf�rica para la radiaci�n terrestre depende del agua precipitable (AP), ya mencionada en el cap�tulo I, que es la HA integrada en todo el espesor troposf�rico, desde la superficie hasta la tropopausa. Tanto la HA como la HR son variables que dependen de la posici�n, en particular cambian de un nivel atmosf�rico a otro. El AP es la cantidad total de agua contenida en la troposfera (encima de ella no hay humedad) y se obtiene multiplicando el espesor de esa capa por la HA promedio en ella.

Pero hay que precisar esto; en realidad, la opacidad atmosf�rica de onda larga depende s�lo de la parte gaseosa del AP, o sea del contenido de vapor, as� que deber�amos restar al AP la parte de ella condensada en las nubes. Sin embargo, resulta que en la atm�sfera la cantidad de agua l�quida es despreciable, comparada con la de vapor; ciertamente las nubes tienen una gran HR (ah� el aire est� saturado), pero su HA es �nfima, pues �sta decae fuertemente con la altura. De hecho, t�picamente, el 90% del AP est� en los primeros 4 330 m sobre el nivel del mar (snm) y el nivel de 1435 m divide en dos partes iguales el AP.

Los dos factores descritos —a saber, la tendencia de la atm�sfera a conservar su HR, junto con la dependencia directa de la opacidad de onda larga respecto al AP— constituyen un mecanismo clim�tico de retroalimentaci�n positiva, explicado a continuaci�n. Supongamos que inicialmente se tiene un aumento de temperatura; por la tendencia a conservar la HR, se incrementa el AP; con ella crece tambi�n la opacidad y esta absorci�n adicional de radiaci�n terrestre calienta m�s el clima; consecuentemente, calor provoca calor. Con un razonamiento rec�proco se demuestra que, por el mismo mecanismo, fr�o produce fr�o.

En los c�lculos de efecto invernadero se ha encontrado que esta retroalimentaci�n amplifica como en 50% el aumento de temperatura por duplicaci�n del C02 atmosf�rico.

NO SE VA AL INFINITO

Hemos explicado los dos principales mecanismos de retroalimentaci�n positiva que tiene el sistema clim�tico: criosfera y vapor de agua. Podr�a pensarse que uno solo de ellos (y con m�s ganas ambos juntos) intensificar�a(n) un calentamiento o enfriamiento inicial, aumentando o disminuyendo, respectivamente, la temperatura de modo indefinido, dado que los cambios o fluctuaciones clim�ticas se reforzar�an reiterativamente. Esto evidentemente no pasa, y se debe, entre otras, a las siguientes razones. Primera, porque el efecto se satura; m�s all� de cierta cantidad de vapor la opacidad atmosf�rica de onda larga ya no aumenta. Y segunda, porque estas retroalimentaciones no se presentan aisladas del resto de las m�ltiples interacciones clim�ticas (principalmente el transporte horizontal de calor, o advecci�n), habiendo, de hecho, mecanismos que act�an al contrario, en particular los de retroalimentaci�n negativa, como tal vez lo sea el de las nubes.

CALOR Y FRIO

En este momento conviene puntualizar algunas cosas. Primeramente, reitero que el enfoque de este libro es m�s clim�tico que meteorol�gico. Esto quiere decir que analizamos los meteoros (condiciones atmosf�ricas) desde un punto de vista amplio, en las escalas espacial y temporal propias del clima. Es decir, atendemos m�s el efecto medio de los procesos meteorol�gicos, y menos los detalles propios de su escala.

En este contexto, calentamiento equivale a una elevaci�n de la temperatura del sistema clim�tico, que se presenta en plazos y regiones, del orden m�nimo de meses y cientos de kil�metros, respectivamente. Por consiguiente, el calentamiento significa un aumento de temperatura leve, de unos cuantos grados cent�grados —como el esperado para la duplicaci�n del C02 y como el causado por El Ni�o—, pero extenso y duradero, que —por lo mismo— afecta a todas las partes del sistema: se calientan la atm�sfera, el oc�ano y el continente.

Por supuesto que estas perturbaciones clim�ticas no son en realidad n�tidas, constantes ni uniformes, sino borrosas e irregulares; adem�s, pueden presentarse entreveradas con otras de signo opuesto. Unicamente por simplicidad, las consideraremos parejas y aisladas.

El vocablo calentamiento encierra una ambig�edad conceptual. En el diccionario, significa acci�n de calentar y esta �ltima palabra (calentar) significa hacer subir la temperatura y tambi�n dar calor. En el vocabulario com�n introducir calor a algo equivale a elevar su temperatura, lo cual no es, f�sicamente, correcto. As� sucede cuando hay cambios de fase implicados, pues en tal caso el calor introducido al sistema termodin�mico se gasta (total o parcialmente) en fundir, evaporar o sublimar (pasar de s�lido a gas) materia, en vez de transformarse en energ�a interna y aumentar la temperatura del sistema. Naturalmente, en los cambios de fase inversos el sistema gana calor. Por analog�a, 'enfriamiento' —que es lo contrario de calentamiento— no equivale necesariamente a bajar la temperatura.

Se acostumbra llamar sensible al calor que produce directamente una variaci�n de la temperatura y latente al que se relaciona con un cambio de fase; este �ltimo puede hacer indirectamente que var�e la temperatura del entorno. Recurro a un ejemplo dado en el cap�tulo I: en la interfaz oc�ano-atm�sfera hay transporte de calor sensible (el agua caliente eleva la temperatura del aire en contacto con ella) y de calor latente (el agua se evapora y baja su temperatura, pero la temperatura del aire no sube, sino hasta que ese vapor se condensa en nubes y libera el calor latente). Adicionalmente, las gotas de lluvia se evaporan parcialmente en su ca�da y con ello hacen bajar la temperatura del aire inferior. Esto tambi�n incrementa la humedad absoluta del aire.

A�n falta una parte de la historia. Cuando no hay intercambio de calor entre el sistema y su medio, el proceso se llama adiab�tico. En general, los procesos r�pidos son adiab�ticos, porque la entrada o la salida de calor de un sistema son lentas. Pues bien, aparte de meterle o sacarle calor y de los cambios de fase, hay una manera m�s de cambiar la temperatura de un sistema. Se trata de la compresi�n y la expansi�n adiab�ticas. Es decir, el cambio de volumen de un sistema, llevado a cabo sin intercambio de calor con sus alrededores, hace variar la temperatura del mismo, provocando incluso un cambio de fase.

Un magn�fico ejemplo es la condensaci�n atmosf�rica. Cuando ocurre la convecci�n o ascenso del aire, �ste se expande por estar sometido a presiones menores en las alturas. La expansi�n es r�pida y, por lo tanto, adiab�tica; entonces disminuye la temperatura del aire ascendente, y si esta disminuci�n es suficientemente intensa, el vapor que contiene se condensa. Adicionalmente a la expansi�n adiab�tica, pero en menor medida, el aire se enfr�a al entrar en contacto con las fr�as capas superiores.

Los procesos descritos se rigen por la primera ley de la termodin�mica, la cual establece en general que el cambio de energ�a interna de un sistema es igual a la diferencia del calor introducido al sistema, menos el trabajo hecho por �l. Cuando el sistema aumenta su volumen, presiona y desplaza a lo que lo rodea, hace entonces trabajo sobre su ambiente.

Por considerarlo m�s claro, usaremos el t�rmino calentamiento con su significado ordinario de 'aumento de temperatura' y trataremos los cambios de fase expl�citamente aparte.

S�LO SE QUE NO S� NADA

Ya analizamos dos mecanismos de retroalimentaci�n positiva: criosfera y vapor. Ambos son del agua, el primero en su fase s�lida, el segundo en su fase gaseosa; el tercer retroalimentador importante del clima tiene que ver con la otra fase del agua (la l�quida), y se describe a continuaci�n.

Se trata de las nubes, de su gestaci�n y del bloqueo que causan a la radiaci�n solar; seg�n un proverbio, "Las nubes que el Sol forma opacan su luz". Comencemos por lo �ltimo, que es lo f�cil; ciertamente, cuando est� nublado, el paso de la luz y el calor del Sol a la superficie se reduce, y esto enfr�a el clima. Por lo tanto, la nubosidad y la temperatura est�n relacionadas inversamente cuando la causa es la primera y el efecto la segunda; o sea, la disminuci�n de nubes implica calentamiento del clima y tambi�n el aumento de nubes implica enfriamiento del clima; pero este mecanismo no es rec�proco: no sabemos si un enfriamiento incrementa o decrementa la nubosidad. Esta incertidumbre de causa-efecto, cuando la causa es la temperatura y el efecto la capa nubosa, es una de las grandes deficiencias del conocimiento f�sico del clima, y un problema pendiente para la ciencia mundial.

Vamos... A estas alturas del desarrollo cient�fico, los investigadores a�n no entendemos bien c�mo se forman las nubes y c�mo afecta la temperatura ese proceso a gran escala. No sabemos si el calor favorece que se nuble, o al contrario. Veamos. �De qu� se hacen las nubes? Pues... de vapor y... fr�o. Como en una receta de cocina, el "ingrediente" es la humedad atmosf�rica, y la "manera de hacerse" es bajar su temperatura, para que se condense. La humedad es producto de la evapotranspiraci�n de oc�ano, vegetaci�n, suelo, etc., la cual se incrementa con la temperatura. Tambi�n el calor favorece la convecci�n, pues si las capas atmosf�ricas inferiores se calientan, entonces se aligeran y ascienden; esto sucede generalmente en las lluvias vespertinas, luego de un mediod�a caluroso. En este caso, el enfriamiento necesario para la condensaci�n proviene del calentamiento de la superficie.

Por cierto que para hacer lluvia falta otro ingrediente: los nucleantes, part�culas s�lidas, como polvo o cristalitos de hielo, en torno a las cuales se aglutinen las gotitas hasta formar gotas suficientemente pesadas que contrarresten las corrientes ascendentes de la convecci�n y caigan. El dicho "Cielo rojo en la ma�ana, alerta a los marinos" (o "a los pastores" en otra versi�n) sugiere que el tono rojizo del cielo puede indicar presencia de humedad y polvo —los ingredientes de la precipitaci�n— y ser entonces preludio de tempestad vespertina por convecci�n. Seg�n otra interpretaci�n —un tanto contradictoria... ; as� es esto— el refr�n, de origen aparentemente brit�nico, se refiere a que en esos rumbos normalmente amanece una neblina que blanquea el cielo y, cuando �ste —o m�s bien el Sol— es rojizo, significa que la atm�sfera est� limpia, con gran dispersi�n de la luz azul (cap�tulo III). Esta limpieza se debe a que la convecci�n removi� la neblina, mismo proceso que horas m�s tarde generar� tormenta.

Las nubes tambi�n se forman por convecci�n orogr�fica, la cual se produce cuando el viento encuentra una monta�a en su camino, se eleva para remontarla y en su ascenso se expande y enfr�a hasta la condensaci�n. Este fen�meno es muy com�n y el refr�n "A las regiones altas nunca les faltan tormentas" lo sintetiza.

Es famosa la llovizna continua de la costa brit�nica occidental. La corriente del Golfo, procedente del tr�pico, evapora mucho por ser caliente; la humedad atmosf�rica resultante encuentra aire n�rdico fr�o al arribar a esas regiones y se condensa. Por cierto que esta corriente, adem�s de humedad, lleva calor a Inglaterra, pues la costa atl�ntica americana a la misma latitud es como unos 10°C m�s fr�a.

De modo que el calor contribuye a formar nubes aportando el vapor, ya que la evaporaci�n aumenta con la temperatura superficial, pero el fr�o tambi�n pone su parte para condensarlo en las alturas; por lo tanto, el problema es complejo y no es f�cil concluir cu�l de los dos efectos opuestos predomina en cada situaci�n particular. Reflejo de esto es que en ciertos lugares (de clima mediterr�neo), a diferencia de lo que sucede en la mayor parte de M�xico, el tiempo de lluvias se da en invierno.

Ciertamente, a escala clim�tica un cambio de temperatura debe alterar la nubosidad y �sta, a su vez, modificar el ingreso de energ�a solar al sistema, lo cual hace que la temperatura var�e; tenemos de nuevo una serpiente que se muerde la cola: un mecanismo de retroalimentaci�n. Lo malo es que no sabemos si la serpiente crece al nutrirse de su propia cola o, por el contrario, empeque�ece; es decir, no sabemos si se trata de una retroalimentaci�n positiva o negativa. No es claro si la din�mica nubosa amplifica o amortigua el cambio inicial de temperatura; se trata de un mecanismo relevante (uno de los tres m�s importantes) del clima, que desgraciadamente no entendemos a�n completamente.

En el cap�tulo I dijimos que la comprensi�n cient�fica del clima en cuanto al comportamiento del oc�ano es insuficiente; realmente es una de las dos grandes deficiencias de la f�sica del clima; la otra es el efecto de la temperatura en la formaci�n de nubes; ambas constituyen actualmente los puntos m�s d�biles de los modelos clim�ticos y, por tanto, la mayor fuente de incertidumbre en c�lculos como los de efecto invernadero. Las mayores discrepancias provienen de ellas y el efecto de las nubes resulta hasta contrario entre un modelo y otro; en el mismo lugar geogr�fico y �poca del a�o, un investigador encuentra retroalimentaci�n positiva por nubes y otro la encuentra negativa. Aun el efecto global o anual da lugar a desacuerdos sustanciales.

De hecho, nos fijamos principalmente en la extensi�n horizontal de la nubosidad (fracci�n nublada del cielo); pero tambi�n hay que tener en cuenta la estructura vertical de las nubes, sus diferentes tipos, etc. Por otro lado, hemos estado suponiendo que la condensaci�n siempre produce nubes; pero no es as�, a veces s�lo da lugar a calina o bruma. Tampoco es cierto que (aumento de) nubosidad equivalga a (aumento de) precipitaci�n, ya que no toda el agua condensada se precipita; de hecho, termina de llover y sigue nublado. Por estas complicaciones, a veces en los modelos y en la realidad los resultados son (simult�neamente) un aumento de nubosidad (extensi�n horizontal) y una disminuci�n de la precipitaci�n.

El comportamiento f�sico del oc�ano y de las nubes son dos grandes retos para entender el clima, modelarlo, pronosticarlo y evaluar su estado cuando se presenten alteraciones que lo afecten, sobre todo las antrop�genas, como el calentamiento global por efecto invernadero debido al aumento del C02 atmosf�rico.

ETC�TERA

Los tres mecanismos de retroalimentaci�n descritos son los considerados principales, pero no son los �nicos; de hecho hay muchos m�s, algunos de los cuales son notables. Se�alo unos cuantos sin discutir su importancia relativa; todos ellos ya hab�an sido mencionados en otros contextos.

La criosfera tiene otro efecto retroalimentador, pero negativo; consistente en que al cubrir el oc�ano con una capa de hielo, la baja conductividad t�rmica de �ste bloquea la p�rdida de calor del oc�ano hacia la atm�sfera. El fr�o genera la cubierta y �sta evita que el oc�ano se enfr�e.

Otro mecanismo, que tiene que ver con el oc�ano, se refiere a la evaporaci�n; �sta se incrementa con la temperatura, pero consume calor del oc�ano; entonces �ste se enfr�a. Tenemos, pues, otra retroalimentaci�n negativa.

El calor de evaporaci�n perdido por el oc�ano pasa a la atm�sfera en forma latente y se vuelve sensible cuando el vapor se condensa en las nubes. Esto calienta la troposfera superior; pero, debido a la ambig�edad explicada en la secci�n anterior, no podemos decir si se trata de retroalimentaci�n positiva o negativa.

Por �ltimo, la condensaci�n da lugar a precipitaci�n bajo condiciones adecuadas. La lluvia moja y enfr�a el suelo, primero porque el agua tiene menor temperatura y luego porque el suelo pierde calor latente al secarse. Adicionalmente, su albedo disminuye, porque la tierra h�meda es m�s oscura que la seca; entonces la superficie elevar�a su temperatura al absorber m�s radiaci�n... En fin.

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