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Los flujos de energía que atraviesan verticalmente la atmósfera,
hacia abajo y hacia arriba, son un factor esencial del clima.

Se pueden diferenciar tres tipos de flujos:
1) la radiación solar, que penetra y atraviesa la atmósfera de arriba hacia abajo
2) la energía terrestre, que es transmitida en sentido opuesto, de abajo hacia arriba
3) la radiación atmosférica, que el propio aire emite en ambas direcciones, hacia abajo y hacia arriba.

1) La radiación solar
El valor aproximado del flujo medio de energía del Sol absorbido por
la Tierra (superficie + atmósfera) es de 240 Watios por metro
cuadrado (W/m²). De ellos, 70 W/m² son absorbidos directamente por los gases y las nubes que componen la atmósfera y 170 W/m² atraviesan el aire y son absorbidos por la superficie terrestre, repartiéndose de forma muy diferente según la latitud.

2) La energía terrestre
En contra de lo que se cree, este flujo de energía hacia arriba que se emite desde la superficie hacia el aire es mucho mayor: 494 W/m². De ahí que, por lo general, la temperatura en la troposfera (aproximadamente los 10 primeros kilómetros de la atmósfera) disminuya con la altura, a medida que su fuente de calor, el suelo o el mar, queda más lejos.
Este calor que la superficie oceánica y continental emiten hacia la atmósfera se transmite según tres procesos diferentes: radiación
infrarroja, evaporación y conducción.
La radiación infrarroja es el proceso cuantitativamente más importante y el que aquí importa. El valor del flujo de energía así transmitido es de 390 W/m². De estos 390 W/m², emitidos en forma de radiaciones infrarrojas hacia el aire, los gases invernadero (especialmente el vapor de agua) y las gotitas de las nubes absorben la mayor parte, 350 W/m2. El resto, un flujo de 40 W/m², logra escaparse al espacio extraterrestre sin ser interceptado.

3) La radiación atmosférica
Es decir, la energía que transmite el propio aire y que es el que tiene más que ver con el "efecto invernadero".

La atmósfera es casi transparente a la radiación solar, sólo retiene 70 W/m², pero absorbe gran parte de la radiación infrarroja terrestre 350 W/m². Esta absorción la realizan fundamentalmente unos pocos gases minoritarios del aire llamados “gases invernadero” —vapor de agua, dióxido de carbono, metano, ozono ...— y las nubes. El nitrógeno y el oxígeno apenas intervienen.

Además de absorber el calor de procedencia solar y terrestre, los
gases invernadero lo transforman y emiten. Estas radiaciones de onda
larga, infrarrojas, son emitidas en todas las direcciones, hacia arriba y hacia abajo, hacia el espacio y hacia la superficie. La superficie (continental y oceánica) recibe un flujo desde el aire y las nubes de 324 W/m². De esta forma, la superficie terrestre recupera
gran parte de la energía que ella misma emite hacia arriba.

Este calor de "invernadero" recibido en superficie, 324 W/m²,
proveniente de la atmósfera, es más del doble que el que la superficie recibe directamente del Sol, 170 W/m². La temperatura media de la superficie terrestre, que hoy es de unos +15°C, sería de –18ºC sin este efecto invernadero natural.

Finalmente diré que a estos 324 W/m² de efecto invernadero natural que la superficie recibe de la atmósfera hay que añadir unos 2 W/m² (poca cosa, en realidad), que son debidos al aumento de la concentración de los gases invernadero, especialmente del CO₂, causado por las actividades humanas.

Fuente: Marino digital