*Recibido: 01 Marzo 2012

RESUMEN

Durante el milenio 1000 - 2000 se presentaron en el planeta dos etapas de calentamiento cuyos máximos en la anomalía de la temperatura se presentaron aproximadamente en los años 1175 y 2002. Entre estos máximos ocurrió una pequeña edad de hielo (1400 - 1800) donde se presentaron los mínimos de Spoerer, Maunder y Dalton.Si se reduce el período a un siglo, Buendía et. al (1981) realizaron un pronóstico de la anomalía de la temperatura del siglo XX y predijeron que existiría una etapa de calentamiento en el planeta, la cual persistiría hasta fines del siglo XX , concluyendo que sería debido a un incremento en la radiación solar que llega a la cúspide de la atmósfera y a un aumento de la energía interna del planeta. En el al siglo XXI, específicamente entre los años 2005 y 2011, se han tenido fuertes variaciones en el clima que se han reflejado en altos precipitaciones y grandes inundaciones, provocadas por perturbaciones en el ciclo solar de once años. En este artículo se demuestra que tales variaciones en el clima no han sido inducidas por el llamado cambio climático.

 

ABSTRACT

 

During to milennium 1000 – 2000 were made two stages of warming planet whose maximum in the temperature anomaly was approximately 1175- 2 2002. Between these maxima there was a little ice age 1400 – 1800 where they presented the Spoerer minimum, Maunder and Dalton.
Reducing the period for the last century Buendia et al (1981) made a forecast of temperature anomaly of twentieth century and predicted that there would be a step of heating the planet which persist until the late twentieth century would conclude that because an increase in solar radiation that reaches the top of the atmosphere and increased of internal energy of the planet.
Considering the XXI century, between the years 2005 – 2010 have been large swings in the climate that have been reflected with great precipitations and flooding, caused by disturbances in the solar cycle of eleven years. This article will demonstrate that they have not been induced in climate change.

 

PALABRAS CLAVE

Cambio climático, manchas solares, variabilidad climática, calentamiento del planeta.

 

KEY WORDS

Climate change, sunspots, climate variability, global warming.

1.- INTRODUCCIÓN

Históricamente en nuestro planeta se han presentado cambios en el clima por cuatro causas fundamentales, las tres primeras son:

(a) Permutaciones en los parámetros orbitales de la Tierra (Milancovich, 1938).

(b) Excesos de terremotos extremos que llegaron a fraccionar la masa continental que existió en el planeta originalmente y suscitaron la distribución de los continentes que se conocen actualmente (Shaw y Donn, 1968).

(c) Exageradas variaciones solares (Willet, 1974; Adem, 1978).

Después de la formación de la tierra se ha tenido una estabilidad en el planeta que ha hecho posible la permanencia del ser humano, a pesar de ello, siempre ocurren variaciones en el clima.

Las variaciones climáticas que frecuentemente se presentan en el planeta son originadas por:

(d) Durante los ciclos solares de once años que provocan una disminución de la distancia entre los sistemas de Alta presión y la Zona Intertropical de Convergencia (Buendía et al., 2005).

(e) Una combinación de (a) con (c) o de (b) con (c), así como de (a) con (d) o de (a) con (c y d) o de (b) con (d) o (b) con (c y d).

(f) A microescala por el exceso de producción industrial y cambios en la infraestructura de la naturaleza. Actualmente estas variaciones tienden a producir cambios climáticos.

Es importante destacar que el ser humano ha sido capaz de sobrevivir a las variaciones climáticas que han ocurrido en el planeta.

Estas transiciones naturalmente están acompañadas por evoluciones en los elementos climáticos.

Figura 1. Cambio en la temperatura de la Tierra etre los año 1000 y 2000

entre los que se encuentra la temperatura, variable simple de referencia para explicar los cambios y variaciones climáticas, como se muestra en la Figura 1 con el cambio de la temperatura del planeta en el último milenio del año 1000 al 2000. En esta figura se percibe que el calentamiento actual del planeta es de la misma intensidad al calentamiento que ocurrió en la época medieval en la vecindad del año 1150, etapa en la historia de la Tierra que invitó a construir edificaciones altas para disminuir la temperatura de los interiores, siendo construcciones representativas de esta época los castillos, iglesias y obras habitacionales identificadas como casas coloniales. Es conveniente enfatizar que las condiciones del planeta en aquella época respecto a la actual eran completamente diferentes, tanto en asentamientos humanos como en industrias y contaminación atmosférica. La cantidad de CO2 con la que contaba el planeta era básicamente la producida por los océanos, plantas, seres humanos, animales y erupciones volcánicas y, sin embargo, existió una variación climática cálida que aumentó las cosechas de uva, además de extender el área de su cultivo hasta el norte de Inglaterra.

Después de este incremento de temperatura se inició en el planeta un descenso de esta variable, llegándose a alcanzar un período conocido como pequeña era de hielo entre los años 1470 y 1850, en la cual se recuerda que el río Támesis se congelaba y se utilizaba como mercado comunitario y parque de diversiones donde la población se daba cita para realizar eventos de patinaje los fines de semana.
Conforme con el paso del tiempo, se aprecia en la misma Figura 1 que al terminar la pequeña edad de hielo se inicia otra etapa de calentamiento a partir del año 1850 hasta nuestros días; grandes emporios económicos se lo han atribuido al incremento del bióxido de carbono producido por el crecimiento industrial, el cual crea un aporte al efecto invernadero que produce un aumento en la temperatura.

La anterior hipótesis se manifestó desde la primera etapa de calentamiento que tuvo nuestro planeta en el siglo XX entre 1915 y 1941, período en el cual la actividad manufacturera se desarrolló en escalas mayores respecto a la revolución industrial y se llegó a detectar por primera ocasión un aumento del bióxido de carbono; por ello los grupos industriales llegaron a la conclusión de que no deberían permitir la creación de más asentamientos industriales en el mundo para evitarle daños mayores a la atmósfera. Y como una solución perfecta del problema se pensó en que sería conveniente que solamente los países que ya estaban produciendo los enseres para el bienestar de la humanidad siguieran produciendo. Esta magnífica solución a este problema, la atmósfera se encargó de contradecirla, ya que en las tres décadas siguientes (1941-1970) se incrementó en forma mayúscula la producción industrial: inicialmente en armamentos y durante la postguerra en productos que beneficiaron a las actividades humanas e incrementaron el CO2 y, sin embargo, se tuvo un descenso de la temperatura en el planeta.

Este hecho coincide con las conclusiones modernas de científicos en Paleoclimatología y en estudios del medio ambiente, como Ian Clark de la Universidad de Ottawa y Nir Shaviv de la Universidad de Tel Aviv, asi como Tim Ball, Piers Corbyn, Jhon Chisty, Phillies Scott, Paul Reiter, Patrick Moore, Roy Spencer, Patrick Michel y Nigel Calder (La farsa del cambio climático, 2004), que han concluido que la temperatura del planeta NO es función del contenido del CO2 ya que en nuestro planeta han existido épocas con un contenido de entre tres y diez veces más de CO2 respecto al contenido actual y, sin embargo, no se registraron incrementos de la temperatura.

Pero lo que sí se ha observado es que el bióxido de carbono es una función de la temperatura, ya que a mayores temperaturas se genera más CO2.

Las conclusiones anteriores favorecen mucho a la hipótesis de Buendía et al .(1981) con la aplicación del modelo de J. Adem (1968), cuyos resultados pronostican el comportamiento de la anomalía de la temperatura superficial del océano del hemisferio Norte durante el siglo XX. En este trabajo se considera la existencia de una atmósfera estándar, donde el bióxido de carbono es constante, de lo cual se concluye que el bióxido de carbono NO participó en el incremento de la temperatura de las tres últimas décadas del siglo XX.

2. EL MODELO

La ecuación de la energía térmica del océano es dada por Adem (1968) y Buendía (1972) y tiene la forma siguiente:

Donde representa el almacenamiento de energía de los océanos, con Ps la densidad del agua, Cvs el calor específico a volumen constante, hs representa a la profundidad de la capa de mezclado y Ts la anomalía de la temperatura de la superficie, que es igual a la temperatura anual menos la temperatura promedio anual, G es la pérdida de calor latente y sensible por transporte vertical turbulento y Es el exceso de energía radiante en la superficie del océano dado por:

donde F12 , F´12 , F13 y F14 son dadas por Adem (1968), Buendía (1972) y Buendía et al. (1979); el coeficiente (constante) y (Q + q)0 la radiación posible son dadas por Budyko (1963).

Para la nubosidad å se utilizó un promedio de 0.5 por ciento y el albedo á el promedio proporcionado por Lettau (1974). De la expresión (1) se tiene:

Usándose un intervalo temporal de un año se obtuvo la anomalía de la temperatura superficial del océano del HN desde 1895 hasta el año 2000, la cual se muestra en la Figura 2 con la línea de raya-punto, a ésta solución se le escolta con la anomalía de la temperatura histórica hasta el año de 1970 (línea continua), así como por la anomalía de la temperatura de la superficie del océano obtenida por Bryson -Dittberner (1976) (línea discontinua).

NOTA. Esta figura fue escaneada del artículo original e intencionalmente se deja inclinada para reflejar su historia.

Nótese que la solución del modelo pronostica un calentamiento para las tres últimas décadas del siglo XX y sus resultados son mejores que los proporcionados por Bryson-Dittberner, ya que esta solución se separa más de la anomalía de la temperatura histórica, principalmente en la cúspide del calentamiento en el período de los cuarentas.

Figura 2. Cambio de la temperatura superficial del océano del Hemisferio Norte. La línea continua representa al dato histórico, la línea discontinua es el cambio calculado por Bryson-Dittberner y la línea raya-punto es el cambio obtenido por el modelo.

Figura 3. Radiación solar recibida en la cúspide de la atmósfera dada por la NOAA en el periodo 1610 - 2000.

Este incremento de la temperatura fue generado por un incremento en la energía interna del océano y de la variabilidad solar, como se muestra en la Figura 3 con la radiación solar que llegó a la cúspide de la atmósfera de acuerdo con los registros de la NOAA/NGDC (Lean, 2004).
Al incorporar a la anomalía de la temperatura histórica para las tres últimas décadas del siglo XX, Figura 4 ésta fue evaluada con la misma estrategia de Mitchell (1961), Reitan (1974) y Brinkmann (1976), con el objeto de que se compare la solución con la misma contingencia del pasado, debido a que actualmente en la reconstrucción de las temperaturas observadas se emplean imágenes satelitales con enrejados de 10 x 10 latitud – longitud o bien de 0.50 x 0.50, (Reynolds y Smith 1994, Reynolds et al., 2007). Con esta nueva 9 estrategia se ha llegado a detectar la influencia sobre la temperatura de las surgencias.

Figura 4. Anomalías de la temperatura superficial del océano del Hemisferio Norte, la histórica (línea continua), la calculada por este modelo (línea discontinua con segmentos largos) y la línea discontinua con segmentos menores es la obtenida por Bryson-Dittberner (1976).

Es notable que la anomalía de las temperaturas superficiales del océano del HN pronosticadas para las ultimas del siglo XX son menores a la temperatura observada, debido a que el modelo no detectó el incremento de la energía interna del océano que proporcionaron los fenómenos de El Niño que se presentaron en las últimas tres décadas del siglo XX lo cual incrementó a la energía interna de los océanos, ya que los fenómenos de El Niño que se presentaron en las tres últimas décadas del siglo XX fueron cuatro intensos, tres de ellos fuertes (1972-73, 1982-83 y 1992-95), uno muy fuerte (1997-98) y uno débil (1986 -87); por lo tanto, los resultados del modelo están de acuerdo con lo que se presento años más tarde en el planeta, donde se terminó de verificar que el fenómeno de El Niño es un regulador de la temperatura.

3. EL FENÓMENO DE EL NIÑO COMO UN
REGULADOR DE LA TEMPERATURA

El aumento de la temperatura superficial del océano del HN en el siglo XX tuvo dos facetas de calentamiento, la primera de ellas ocurrio entre 1915 y 1941, la cual se caracterizó porque se generaron cuatro fenómenos de El Niño: dos fuertes en 1913-15 y 1918-20, uno débil en 1925 y uno muy fuerte en 1937- 41. En el período de El Niño débil de 1925 se aprecia en la Figura 3 como disminuyó ligeramente la anomalía de la temperatura, pero al presentarse nuevamente El Niño de 1937-41, con características de muy fuerte, inmediatamente continuó el calentamiento del agua superficial del océano del HN hasta las vecindades de 1970 ( ver Figura 3). Es importante hacer notar que después de este calentamiento vinieron tres décadas donde se enfrió el planeta (40s, 50s y 60s) debido a que ocurrieron cuatro fenómenos de El Niño débiles 1951, 1953, 1957-58, 1968 y 69 y uno moderado en 1965-66; estos fenómenos fueron alternados
con la presencia del fenómeno de La Niña, en forma similar a lo que está sucediendo entre 2000 y 2011. Nótese como es regulador de la temperatura superficial del océano del HN. El calentamiento de las tres últimas décadas fue ya analizado en el párrafo anterior.
Durante la primer década del siglo XXI se han presentado alternadamente fenómenos de La Niña y Niños débiles y por inducción el planeta se ha ido enfriando ligeramente. Maclean (2008) le preocupa el hecho de que no anuncien a gran escala este hecho.

4. LAS VARIACIONES CLIMÁTICAS EN EL
PERÍODO 2005-2011 EN MÉXICO

Figura 6. Trayectoria de los huracanes que penetraron por la Península de Yucatán durante los mínimos de los ciclos solares de finales de los siglos XIX y XX (H # 7 en Octubre de 1892 y H Dolly en Agosto de 1996),y los huracanes en los primeros mínimos solares de los siglos XX y XXI (H # 2 en Agosto 1903 y H Dean en Agosto 2007).

No hay que olvidar que el SOL ES LA PRINCIPAL FUENTE DE ENERGÍA DE LA TIERRA y, por lo tanto, las variaciones de la emisión de energía que provocan perturbaciones en el clima terrestre. Actualmente se estan viviendo (desde el año 2004) una alteración en el ciclo solar de once años. La última etapa mínima de manchas solares del siglo XX ocurrió en 1996, por lo cual se esperaba que la próxima etapa de mínimos ocurriera en 2006 o 2007; pero, prematuramente, desde el mes de Octubre de 2004 se empezaron a reflejar días sin manchas solares, terminando así el ciclo solar 23avo. Desde esos días hasta el año 2011 el sol tuvo serias perturbaciones en su actividad interna y éstas se reflejaron en la tierra.

Cuando el Sol se encuentra en su faceta del mínimo de su ciclo de once años se ha observado que los ciclones tropicales con nombre penetran con más frecuencia a
Centroamérica y México (Herman y Goldberg 1978) , (Albrecht et al., 1969), (Buendia et al.,2004). Buendía (2010) concluyó que las condiciones del estado del tiempo en México, bajo esta influencia solar se caracterizan por la presencia de un canal más estrecho formado por la parte Sur del Alta Semipermanente del Océano Atlántico y la Zona Intertropical de Convergencia, cuando la parte Sur del Sistema semipermanente de Alta presión del Atlántico del Norte se encuentra en la vecindad de la Península de Yucatán las ondas del Este cuando salen de África al océano Atlántico se dirigen directamente a la Península de Yucatán o a Centroamérica cuando la parte Sur del Sistema permanente se encuentra sobre al Sur de la Península o Belice de esta forma las ondas penetran a Honduras o Nicaragua y se dirigen a Guatemala y más tarde a los estados de Chiapas, Tabasco y Veracruz entre otros provocando un incremento mayúsculo en las precipitaciones como aconteció en los años 2005, 2007, 2008, 2010 y 2011.

Para mostrar la persistencia del impacto de ciclones tropicales sobre Yucatán cuando el mínimo de manchas solares se presenta se usa la figura 6 donde solo se muestran las trayectorias de los huracanes durante los mínimos de manchas solares de los últimos ciclos solares de los Siglos XIX y XX, el huracán No.7 del 5 al 16 de octubre de 1892 y el huracán Dolly del 14 al 25 de

Figura 7. Huracanes que han penetrado a Centroamérica en el período (2005-2010) durante el proceso del ciclo solar con un mínimo de manchas solares.

agosto de 1996. También se muestra en las primeras etapas de mínimos de manchas solares de los siglos XX y XXI con los ciclones tropicales No.2 de 1903 del 06 al 16 de agosto y el huracán Dean del 13 al 23 de agosto 2007.

En el período 2005-2011 al haber tenido la presencia constante de mínimos de manchas solares, por inducción se generaron las condiciones atmosféricas ideales para que penetraran huracanes y ondas del Este sin nombre a Centroamérica y a la Península de Yucatán, (Buendía, 2010), por lo cual se tiene un registro histórico de estos eventos en este período, como se muestra en la Figura 7 con los huracanes, tormentas tropicales y depresiones siguientes:

 

Es notorio que en el período de estudio (2005-2011) no penetraron ciclones tropicales con nombre a Centroamérica y a la Península de Yucatán en los años 2006 y 2009 debido a que estuvo presente el fenómeno de El Niño, los cuales, por la circulación de Walker que los acompaña, disminuyeron el desarrollo vertical de las ondas del Este del océano Atlántico por los movimientos
descendentes que conlleva y, por ello, en estos años se desarrollaron sequías de débiles a extremas, tanto en México como en algunas zonas de Sudamérica.

Pero en 2005, 2007, 2008, 2010 y 2011 se presento la entrada periódica de ondas del Este (con nombre o sin él) en intervalos promedios de seis y medio días, lo cual generó intensas precipitaciones extremas que provocaron inundaciones y daños económicos enormes en varios estados de México.

 

5. CONCLUSIONES

Respecto al cambio de la temperatura de los últimos 1000 años se aprecia que el máximo calentamiento registrado en el siglo XX no rebasó al máximo calentamiento que se tuvo en la época medieval en el año 1150 y somos conscientes de que las condiciones poblacionales y de contaminación ambiental no tienen grado de comparación, por lo que se puede concluir que el calentamiento del 1150 no fue debido a un efecto invernadero sino por las condiciones de energía radiante proveniente del Sol durante los ciclos solares de aquellas épocas y también por las variaciones de la energía interna del planeta.

La variación de la temperatura superficial del océano del Hemisferio Norte durante el siglo XX que pronosticó el modelo se confirma que fueron debidas a incrementos de la energía solar que llegó a la cúspide de la atmósfera y a variaciones de la energía interna del océano originadas por la presencia de fenómenos de El Niño fuertes, y muy fuertes que se presentaron en las tres últimas décadas del siglo XX, ya que la temperatura disminuye cuando los fenómenos de El Niño son débiles y la temperatura superficial del océano se incrementa con Niños intensos, como aconteció en las tres últimas décadas del siglo XX. Por lo tanto, se ratifica que por ningún concepto fueron debidas a un efecto invernadero al incrementarse el bióxido de carbono debido a que el modelo lo consideró constante.
Se confirma que en el período del valle de los ciclos solares el sistema semipermanente de alta presión incrementan sus dimensiones horizontales Este-Oeste creando un canal estrecho entre el Sur de los sistemas de alta presión y la zona intertropical de convergencia.

Esta etapa del ciclo solar entre más prolongada sea provoca mayúsculos desastres en latitudes tropicales.
Algunos astrofísicos entre los que se encuentran Biesecker (2007) y Hathaway (2010) manifestaron que existía una incertidumbre sobre el inicio del ciclo solar
24o y sus predicciones indicaban que se tendría un ciclo solar similar al de Spoerer o de Dalton los cuales son los límites de la pequeña edad de hielo del planeta entre 1470 y 1815m figura 1.
En estas condiciones para latitudes bajas tendríamos un período constante de intensas precipitaciones con desastres similares a 2005, 2007, 2008, 2010 y 2011 provocando esto un retraso para 16 salir de la extrema pobreza, ya que las condiciones atmosféricas por el efecto Dalton se podrían haberse prolongado por veinte años.

Las condiciones actuales del ciclo solar 24avo indican que están ¨normales¨ por lo cual el próximo mínimo lo tendremos en la vecindad de los años 2015 o 2016 fechas para las cuales esperamos tener amurallados los ríos Usumacinta y Grijalva y transportar el agua a las zonas semiáridas y áridas del País y evitar desastres hidrometeorológicos.
En el período (2005-2010) ante la prolongación del mínimo de manchas solares no se descartaba la posibilidad de tener otra época similar al mínimo de Maunder (1645-1715) con varias décadas de ausencia de manchas solares lo cual, cuando se presente será de lamentables consecuencias sino estamos preparados para convivir con este fenómeno.

En México durante el valle del mínimo de manchas solares, si no se presenta el fenómeno de EL Niño se inundan grandes regiones del país, principalmente el Estado de Tabasco 1933 1944, 1955, 1988, 1998, 2005,
2007, 2008, 2010 y 2011 por lo tanto urge realizar obras hidráulicas para evitar pérdidas humanas y económicas ya que durante los sesentas, setentas y ochentas se transformó al Estado de Tabasco en una zona agrícola y ganadera lo cual incremento los asentamientos humanos en áreas que se encuentran por debajo del nivel del mar y desgraciadamente en las ciudades son los primeros en sufrir las consecuencias.

 

5. AGRADECIMIENTOS

El autor desea expresar agradecimientos por la colaboración proporcionada por los técnicos A. Salas C , R. Patiño, M. F. Villicaña C. y E. Azpra R.

 

6. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS