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Las huellas humanas apuntan directamente a la humanidad como la fuente de la gran mayoría del calentamiento global que se ha producido durante la última mitad del siglo XX y hasta el siglo XXI. Algunos de estos cambios son graduales y no pueden detectarse en el día a día, como el aumento global de la temperatura o el gradual derretimiento de los hielos glaciales y el aumento del nivel del mar. Otros cambios climáticos son más obvios, como los cambios en los patrones climáticos, las tormentas más severas y más frecuentes, o los períodos de calor o frío más largos. Y el cambio climático será aún más obvio en el futuro a medida que los patrones climáticos continúen cambiando.
El calentamiento global comenzó cuando los seres humanos empezaron a alterar la química de la atmósfera mediante prácticas agrícolas hace unos 10.000 años y se vio exacerbado por el comienzo de la Revolución Industrial debido al aumento de la quema de carbón como fuente de energía barata. Como resultado de estos factores, y de la producción en masa del motor de combustión interna, los gases de efecto invernadero se han ido acumulando en la atmósfera durante los últimos 10.000 años. Hay ciertas tendencias observables que se están produciendo y se han estado produciendo, especialmente durante la última mitad del siglo XX y en el siglo XXI. Entre ellas se encuentran el aumento de las temperaturas en la tierra y el mar, el retroceso de los glaciares y el aumento del nivel del mar. En el presente texto se enumeran otras tendencias del cambio climático, que se examinan más a fondo. Las diferentes escalas de temperatura utilizadas en la ciencia del clima son Celsius, Fahrenheit y Kelvin. Se explican las características de los gráficos de temperatura y se dan ejemplos. Se describe e ilustra una estación meteorológica típica. Se discuten las fuentes de los datos de temperatura, así como los posibles problemas con los datos. Se explica el estudio BEST, sus razones y sus resultados, así como las perturbaciones y atribuciones del cambio climático.