Bases científicas del cambio climático

Este curso contó con la participación de cinco (5) docentes, quienes a través de su expertise permitieron el desarrollo de los contenidos presentados. En caso de dudas, dirigirse al profesor Jefe del curso David Morales.

Aurora Gaxiola

Doctora en Ecología de la Universidad de Cambridge. Actualmente es Profesora asistente de la Facultad de Ciencias Biológicas de la Pontificia Universidad Católica de Chile. También es investigadora asistente del Instituto de Ecología y Biodiversidad. Dirige el Laboratorio Internacional en Cambio Global LincGlobal y es presidenta de la Red Chilena de Estudios de Largo Plazo, Investigadora del Centro Global de Cambio de la U. Católica, y miembro del comité científico de la Red Internacional de Estudios de Largo Plazo. Su area de interés está en los ciclos biogeoquímicos y la asignación de nutrientes en los ecosistemas, particularmente en el estudio de nitrógeno y fósforo.

Fabrice Lambert

Doctor en Física del Clima de la Universidad de Berna en Suiza. Profesor asociado en el Instituto de Geografía de la Pontificia Universidad Católica de Chile. Su investigación se centra en comprender los procesos climáticos a escala global, abarcando la reconstrucción del clima pasado mediante registros paleoclimáticos, modelación del sistema terrestre y análisis de impactos del cambio climático presente y futuro. También ha liderado investigaciones sobre fertilización oceánica por hierro y captura de CO₂ atmosférico durante períodos glaciales, retroalimentaciones polvo-clima en extremos glaciales, y la emergencia de cambios robustos de precipitación en áreas de producción agrícola bajo escenarios climáticos futuros. Es delegado del gobierno de Chile ante el IPCC e investigador asociado del Centro de Ciencia del Clima y la Resiliencia (CR)2

Sebastián Vicuña

Ingeniero Civil Ambiental de la Pontificia Universidad Católica de Chile, Master en Políticas Públicas y PhD en Ingeniería Civil y Ambiental de la Universidad de California en Berkeley. Ha trabajado en el desarrollo de proyectos, como también en investigación vinculado a temas asociados al cambio climático, los recursos hídricos, modelación hidrológica y la gestión integrada de cuencas hidrográficas. Sebastián fue autor principal del quinto informe del IPCC en el capítulo sobre Impactos del Cambio Climático en Centro y Suramérica y autor principal coordinador del Segundo Informe de Evaluación sobre el Cambio Climático y Ciudades (ARC3-2) en el capítulo sobre los Sistemas de Agua y Saneamiento. Desde el año 2019 Sebastian participó en el Comité Científico de Cambio Climático de Chile, del cual fue su Presidente el año 2022.

Claudio Latorre

Biólogo de la Pontificia Universidad Católica de Chile, MSC en Geosciences de la University of Arizona y Dr. en Ecología y Evolución de la Universidad de Chile. Claudio es profesor titular de la Facultad de Ciencias Biológicas de la PUC y es especialista en paleoecología y paleoclimatología. Junto a sus estudiantes, colegas y colaboradores, Claudio se dedica a investigar como los ecosistemas han respondido al cambio climático en múltiples escalas temporales, desde el Último Máximo Glacial hace más de 20.000 años hasta los últimos siglos, y con especial énfasis en las zonas áridas de Sudamérica.

*La Facultad de Agronomía y Sistemas Naturales, se reserva el derecho de reemplazar, en caso de fuerza mayor, a él o los profesores indicados en este programa; y de asignar al docente que dicta el programa según disponibilidad de los profesores.

Este curso proporciona una comprensión integral de las bases científicas del fenómeno del cambio climático. Se analizará cómo se mueven y acumulan los gases de efecto invernadero (GEI) en la atmósfera, el funcionamiento del sistema climático, las causas antropogénicas del cambio y distintos escenarios climáticos futuros.

A partir de estos conocimientos, se desarrollará la comprensión necesaria para distinguir la variabilidad climática natural de las influencias antropogénicas. Asimismo, el análisis de la dinámica de los GEI y de las proyecciones climáticas permitirá desarrollar estrategias efectivas de mitigación y adaptación en diversos sectores, así como apoyar procesos de planificación y regulación territorial, mediante la evaluación de vulnerabilidades y la toma de decisiones informadas.

El formato e-learning se presenta como una alternativa que facilita el aprendizaje, integrando los aportes de los participantes y ofreciendo flexibilidad en los horarios de estudio. A través de herramientas como mensajería y foros de discusión, los participantes podrán interactuar con sus compañeros y tutores en torno a las temáticas del curso, compartiendo distintas perspectivas y experiencias. Estas instancias promueven el intercambio de visiones diversas, enriqueciendo la reflexión y favoreciendo una mejor comprensión y apropiación de los conceptos clave.

Se sugiere:

• Tener grado académico, título profesional universitario y/o título técnico.
• Experiencia profesional en empresas u organizaciones relacionadas al área del curso.
• Conocimiento del idioma inglés a nivel lectura.

Se sugiere contar con un dispositivo compatible, navegadores webs actualizados, conexión a Internet estable, sistema operativo compatible, capacidad de reproducción multimedia, cámara y micrófono.

Resultado de aprendizaje general 

• Analizar las bases científicas del cambio climático 

Resultados de aprendizaje específicos 

• Comprender las bases científicas del fenómeno del cambio climático.
• Analizar cómo se mueven y acumulan los gei en la atmósfera.  
• Comprender tendencias históricas del clima 
• Comprender los patrones climáticos globales y la variabilidad climática a corto y largo plazo.
• Analizar las causas antropogénicas del cambio climático
• Evaluar el impacto de las proyecciones climáticas en los países latinoamericanos, considerando las variaciones geográficas y las vulnerabilidades regionales, como también sus grados de incertidumbre.

Aprendizaje autónomo asincrónico estructurado en 6 módulos.

• Clases expositivas.
• Foros.
• Estudio de caso.

Contenidos

Balance de energía del planeta y efecto invernadero

• Atmósfera: Estructura vertical
  • Variables de estado de la atmósfera
  • La atmósfera y la elevación
  • Capas de la atmósfera
• Radiación solar, balance de radiación y balance de energía
  • Ley de Planck
  • Ley de Stefan-Boltzman
  • Ley de Wien
  • Efecto invernadero 

Ciclo del carbono y otros gases de efecto invernadero (GEI)

• Conceptos de base para entender la presencia de GEI en la atmósfera
  • Unidades y medidas
  • Emisiones, capturas y dinámicas de los GEI
• Evolución de los gases de efecto invernadero en la atmósfera
• Ciclo del carbono
  • Elementos clave del ciclo del carbono
  • Ciclo rápido vs. Ciclo lento del carbono
  • Reservorios y flujos: terrestres y oceánicos
  • Retroalimentaciones del ciclo del carbono
• Ciclo del metano

Historia climatológica (paleoclimatología)

• ¿Qué es la paleoclimatología y la paleoecología?
  • Paleoclimatología y paleoecología en la reconstrucción del clima y los ecosistemas
  • ¿Para qué estudiar lo que ya ocurrió? Desinformación y “tipping points”
  • La importancia de la escala temporal
• ¿Cómo estudiamos el clima que ya ocurrió?
  • Métodos de datación
  • Interpretación del registro: desarrollo de un “proxy”
  • Archivos y proxies climáticos
• Mecanismo de cambio climático
  • La escapa geológica de cambio climático
  • La escala orbital
  • La escala milenial (cambio climático abrupto)
  • La escala histórica
  • Climas pasados en Chile

Clima, variabilidad climática

• Factores que influyen en el clima
  • Radiación solar
  • Órbita y eje de la tierra
  • Composición atmosférica
  • Corrientes oceánicas
• Variabilidad climática
  • Definición y ejemplos
  • Escalas de variabilidad
  • Influencias naturales vs. Antropogénicas
• Cambio climático
  • Definición y distinción de la variabilidad climática
  • Evidencia del cambio climático
  • Actividades humanas que contribuyen al cambio climático

Emisiones GEI y modificación del clima

• Trayectorias de concentración representativas
  • RCPs utilizados en AR5
• Trayectorias socioeconómicas compartidas
  • SSPs utilizados en AR6
  • Combinación de SSP y RCP
• Inventario de emisiones de GEI
  • Emisiones históricas de GEI
  • ¿Qué es un inventario de emisiones?
• Relación de escenarios con emisiones de GEI
  • Escenarios de emisiones GEI y modelos de evaluación integrada
  • Escenarios de base y escenarios de estabilización 

Proyecciones futuras de clima, detalle en Latinoamérica

• Modelación climática
  • Modelos de circulación general
  • Efecto de las forzantes antropogénicas
  • Proyecciones de cambio climático
  • Cambios en temperaturas
  • Cambios en precipitaciones
• Incertidumbre de las proyecciones
  • Escenarios de emisiones
  • Concentraciones de gases de efecto invernadero
  • Simulaciones de cambio climático con GCM’s
  • Proyectos regionales de cambio climático
  • Estudios de impacto
• Escenarios para Sudamérica y Chile
  • Cambios proyectados de temperatura y precipitación para Sudamérica
  • Cambios proyectados de temperatura y precipitación para Chile.

• 6 controles individuales (15%)
• 3 foros de participación (25%)
• 1 trabajo final grupal (30%)
• 1 examen final individual (30%)

Para aprobar el curso, el alumno debe cumplir con los siguientes requisitos:

• Obtener una nota final igual o superior a 4.0

El alumno que no cumpla con estas exigencias reprueba automáticamente sin posibilidad de ningún tipo de certificación.

Los resultados de las evaluaciones serán expresados en notas, en escala de 1,0 a 7,0 con un decimal, sin perjuicio que la Unidad pueda aplicar otra escala adicional.

Los alumnos que aprueben las exigencias del programa recibirán un certificado de aprobación digital otorgado por la Pontificia Universidad Católica de Chile. Además, se entregará una insignia digital

Las personas interesadas deberán completar la ficha de postulación que se encuentra al costado derecho de esta página web y enviar los siguientes documentos al momento de la postulación o de manera posterior a la coordinación a cargo: 

• Fotocopia Carnet de Identidad.

Con el objetivo de brindar las condiciones y asistencia adecuadas, invitamos a personas con discapacidad física, motriz, sensorial (visual o auditiva) u otra, a dar aviso de esto durante el proceso de postulación.

El postular no asegura el cupo, una vez inscrito o aceptado en el programa se debe pagar el valor completo de la actividad para estar matriculado.

No se tramitarán postulaciones incompletas.

Puedes revisar aquí más información importante sobre el proceso de admisión y matrícula.