Albedo

El albedo es una medida de la cantidad de luz que incide en una superficie y que se refleja sin ser absorbida. Algo que parece blanco refleja la mayor parte de la luz que le llega y tiene un albedo alto, mientras que algo que parece oscuro absorbe la mayor parte de la luz que le llega, lo que indica un albedo bajo.

¿Por qué me importa? Albedo es otro nombre para la reflectividad. El albedo de una superficie determina cuánta luz solar será absorbida y calentará la superficie en comparación con otra superficie que refleja la mayor parte de la luz y no cambia la temperatura.

Ya debería estar familiarizado con: Radiación

Figura A. Una superficie de alto albedo refleja el 80% de la radiación entrante. La superficie de bajo albedo refleja sólo el 10% de la radiación entrante.

La cantidad de energía que refleja una superficie viene determinada por la reflectividad de la misma, denominada albedo. Un albedo alto significa que la superficie refleja la mayor parte de la radiación que le llega y absorbe el resto. Un albedo bajo significa que una superficie refleja una pequeña cantidad de la radiación entrante y absorbe el resto. Por ejemplo, la nieve fresca refleja hasta el 95% de la radiación entrante. Por lo tanto, la nieve fresca tiene un albedo alto de 0,95. Por el contrario, el agua refleja alrededor del 10% de la radiación entrante, lo que resulta en un albedo bajo de 0,10. Dado que el 30% de la energía solar es reflejada por toda la Tierra, ésta tiene un albedo medio de 0,30. Por lo general, las superficies oscuras tienen un albedo bajo y las superficies claras tienen un albedo alto. Por ejemplo, en verano la carretera de asfalto negro es abrasadora. Esto se debe a que gran parte del calor es absorbido por el asfalto, lo que permite que éste queme los pies al caminar sobre él. Cuando hace calor en el exterior, la ropa más ligera te mantiene más fresco porque refleja la mayor parte de la luz solar que incide sobre ella, manteniéndote fresco. Tenga en cuenta que aún es posible quemarse con una camisa de color claro sin protección solar debajo. Aunque gran parte de la radiación entrante se refleja, todavía hay bastante que es absorbida por la camisa.

¿Cómo se relaciona esto con la salud pública?

Figura B: Efecto isla de calor urbano (Imagen de la EPA).

Debido a los efectos del albedo, las zonas altamente desarrolladas como las ciudades urbanas pueden experimentar temperaturas medias más altas que las zonas suburbanas o rurales circundantes, un fenómeno conocido como «efecto isla de calor urbano».1 Las temperaturas medias más altas pueden atribuirse a una menor vegetación, a una mayor densidad de población y a una mayor infraestructura con superficies más oscuras (carreteras de asfalto, edificios de ladrillo, etc.) que generan, reflejan y atrapan el calor durante los calurosos meses de verano. Las investigaciones han revelado que, en algunas ciudades urbanas, la temperatura media del aire puede ser hasta 22°F más caliente por las tardes que en las zonas circundantes.2,3 Las personas que viven en ciudades urbanas pueden correr un mayor riesgo de padecer enfermedades relacionadas con el calor.

El estado de Carolina del Norte, sin embargo, tiene una masa de tierra mucho más rural y zonas urbanas menos densamente pobladas que otros estados, lo que hace que sea menos susceptible al efecto isla de calor urbano.4,5

Figura C: Los distintos usos del suelo tienen diferentes impactos en la temperatura diaria. (Imagen de la EPA).

De hecho, las investigaciones sugieren que en Carolina del Norte, las enfermedades relacionadas con el calor son más probables en las zonas rurales que en las urbanas.6 El albedo también está relacionado con el aumento del nivel del mar. Las superficies oscuras de los océanos facilitan la absorción del calor del sol, derritiendo grandes masas de hielo en el océano.7 A medida que se derriten los glaciares y las capas de hielo en el océano, el aumento del nivel del mar, junto con las mareas de tempestad más frecuentes, puede dar lugar a inundaciones más frecuentes e intensas.8 Estos fenómenos meteorológicos extremos pueden reducir la disponibilidad de agua potable, comprometer la integridad de las infraestructuras de salud pública y causar muertes o lesiones directas en las comunidades costeras.9,10

Figura D. Albedo y cobertura terrestre. (Imagen de la EPA).

1Buechley RW, Van Bruggen J, Truppi LE. 1972. ¿Isla de calor igual a isla de muerte? Environmental Research. Mar;5(1):85-92.

2Portier CJ, et al. 2010. A human health perspective on climate change: a report outlining the research needs on the human health effects of climate change. Research Triangle Park, NC: Environmental Health Perspectives/National Institute of Environmental Health Sciences. doi:10.1289/ehp.1002272 <www.niehs.nih.gov/climatereport> Consultado el 17 de noviembre de 2012.

3Agencia de Protección Ambiental, Programa Estatal y Local de Clima y Energía. Efecto isla de calor. 19 de octubre de 2012. <http://www.epa.gov/hiri/> consultado el 17 de noviembre de 2012.

4Reid CE, O’Neill MS, Gronlund CJ, Brines SJ, Brown DG, Diez-Roux AV, Schwartz J. 2009. Mapping community determinants of heat vulnerability. Environmental Health Perspectives. Nov;117(11):1730-1736.

5UNC Institute for the Environment, The University of North Carolina at Chapel Hill. 2009. Informe del comité de cambio climático 2009. <http://www.ie.unc.edu/PDF/Climate_Change_Report.pdf> consultado el 17 de noviembre de 2012.

6Fuhrmann, C.M., Kovach, M.M., y C.E. Konrad II: Heat-related illness in North Carolina: ¿Quién está en riesgo? Conferencia anual de educación de la Asociación de Salud Pública de Carolina del Norte, New Bern, NC, 20 de septiembre de 2013. <http://www.sercc.com/sercc_projects> consultado el 22 de diciembre de 2012.

7El Instituto del Clima. Los océanos y el aumento del nivel del mar. (s.f.) <http://www.climate.org/topics/sea-level/index.html> Consultado el 17 de noviembre de 2012.

8Tebaldi, C., Strauss, B. H., & Zervas, C. E. (2012). Modelización de los impactos del aumento del nivel del mar en las mareas de tormenta a lo largo de las costas estadounidenses. Environmental Research Letters, 7(1):014032.

9Agencia de Protección Ambiental. Climate change: Impactos humanos y adaptación. 14 de junio de 2012. <http://www.epa.gov/climatechange/impacts-adaptation/coasts.html#impactssea> consultado el 17 de noviembre de 2012.

10English, PB; et al. 2009. Indicadores de salud ambiental del cambio climático para los Estados Unidos: Hallazgos de la Colaboración Estatal de Indicadores de Salud Ambiental. Environmental Health Perspectives. Nov;117(11):1673-1681.

¿Quieres saber más?

Balance energético de la Tierra, radiación de onda larga y onda corta

Actividades para acompañar la información anterior:

Actividad: ¿Qué factores influyen en un invernadero? (Enlace a la actividad original.)

Descripción: Esta actividad se centra en los factores que afectan a la calefacción en un invernadero. Los estudiantes desarrollarán su propio modelo utilizando botellas de 2 litros y medirán cómo cada botella se calienta y retiene el calor.

Relaciones con los temas: Albedo, Cómo se forman las nubes