srijeda, 13. travnja 2011.

Globalno zatopljenje i efekt staklenika

S nastupanjem ljeta i prvih valova vrućine stanovnici Zagreba traže osvježenje u zelenilu zagrebačkih parkova, u mirnoj vodi Jaruna ili pod suncobranima. Prodaja klima uređaja raste, a oni koji si klima uređaje ne mogu priuštiti uključuju ventilatore. Vikendom mnogi kreću put Sljemena gdje je temperatura niža i nekoliko stupnjeva. Pravi je trenutak da se zamislimo nad problemom globalnog zatopljenja.
Zagrijava li se Zemlja uistinu?
Znanstvenici se u potpunosti slažu da se Zemlja danas uistinu zagrijava uslijed efekta staklenika te da će to zasigurno imati posljedice na razinu mora, poljoprivredu, ekosisteme, biološku raznolikost, klimu i čovjekovo zdravlje.. Također se slažu da su u porastu atmosferske koncentracije plinova koji utječu na efekt staklenika. Ono u čemu se ne mogu složiti jest hoće li te promjene nastupiti naglo ili postupno, hoće li biti zahvaćeni svi dijelovi svijeta i u kojoj mjeri te koliko će se Zemlja zagrijati. Predviđanja se kreću od optimističnih 1,5 do 4,5oC, preko 3 do 5,5oC, pa sve do visokih 6,3 do 8oC i više. Svi se slažu da će  porast temperature biti nejednoliko raspoređen.
Klimatska povijest Zemlje
Prije nekoliko stotina milijuna godina Zemlja je vjerojatno bila i 20 oC toplija nego što je danas, a na polovima nije bilo ledenih kapa. Prije nekih 15 do 38 milijuna godina prosječna je temperatura zraka nadmašivala današnju za 6oC. Svijet kakav poznajemo s ledenim kapama na polovima i najvišim planinskim vrhovima postoji tek 2,5 milijuna godina. Posljednjih je 2 milijuna godina (pleistocen) klima bila mnogo stabilnija i u prosjeku svježija. Podaci kazuju da je u posljednjih 850 000 godina prosječna temperatura iznosila između 13  i 15oC. U takvoj je klimi nastala većina današnjih živih bića, pa i sam čovjek. U pleistocenu su se otprilike 20 puta izmijenjivala ledena doba s razdobljima interglacijala. Posljednje je interglacijalno doba, koje traje i dan danas, započelo pred otprilike 12 000 godina.
Što je efekt staklenika?
Bez atmosfere prosječna bi globalna temperatura iznosila -18o C, umjesto sadašnjih 15oC. Sva bi sunčeva svjetlost nepromijenjena stigla na Zemlju i uzrokovala emisiju infracrvenog zračenja  s njezine površine, tako da bi sva pristigla toplina pobjegla sa Zemlje. Atmosfera omogućuje gubitak tek djelića topline. Ostatak topline se zadržava u donjim slojevima atmosfere, koji sadrže brojne plinove kao što su vodena para, CO2, metan i mnogi drugi koji apsorbiraju infracrveno zračenje. Taj se proces naziva efekt staklenika, a na njega najviše djeluje vodena para. Čovjek nema velikog utjecaja na količinu vodene pare u atmosferi, no on proizvodi ostale plinove koji pojačavaju efekt staklenika.

Plinovi koji zagrijavaju Zemlju
Do sada je otkriveno nekih 40 plinova koji potiču efekt staklenika. Većina djeluje tako da zadržava infracrveno zračenje u Zemljinoj atmosferi. Neki djeluju posredno utječući na koncentracije hidroksilnih radikala, metana i ozona. Među njima su najznačajniji ugljični dioksid (CO2), metan, didušik oksid (N2O), klorofluorougljikovodici (CFC), ozon (O3), hidroksilni radikali, ugljični monoksid (CO) i dušikovi oksidi (NOx).
Samo je 4 % ugljik -IV- oksida (CO2) iz antropogenih izvora. On uglavnom nastaje kao posljedica izgaranja fosilnih goriva te sječe šuma. Smatra se da CO2 utječe na promjenu klime s 60%
Više od polovine ukupne emisije metana (CH4) antropogenog je porijekla. Metanovo djelovanje na efekt staklenika veće je i 24 puta od djelovanja CO2 i smatra se da utječe na efekt staklenika s 15%. Glavni su izvori poljoprivreda, ugljenokopi i odlagališta otpada. U poljoprivredi trećina metana nastaje reakcijama u želucu i crijevima preživača, najviše goveda i ovaca. Smatra se da svako govedo u prosjeku proizvede 45 kg metana godišnje. FAO (Food and Agriculture Organization of the United Nations) procjenjuje da je sredinom osamdesetih godina na svijetu bilo 1,3 milijarde goveda te 1,1 milijarda ovaca.
Izvori didušikovog oksida (N2O) uključuju poljoprivredu, uporabu dušičnih gnojiva te izgaranje biomase i fosilnih goriva, on je odgovoran za 12 do 15% globalnog zatopljenja.
Klorofluorougljikovodike u potpunosti proizvodi čovjek. Osim u efektu staklenika, gdje sudjeluju s oko 13%, sudjeluju i u razaranju stratosferskog ozona, a time i ozonskog omotača, čime dodatno pojačavaju zagrijavanje Zemljine površine.
Ozon nastaje prirodnim putem i kao rezultat kemijskih i fotokemijskih reakcija koje su potaknute čovjekovim djelovanjem. Rast koncentracije troposferskog ozona uzrokovan je porastom uobičajenih onečiščivaća zraka poput ugljičnog monoksida, ugljikovodika i dušičnih oksida.
Ugljični monoksid djelujući zajedno s hidroksilnim radikalima povećava koncentraciju metana i troposferskog ozona. Glavni su izvori ugljičnog monoksida sječa i paljenje šuma te izgaranje fosilnih goriva.
Dušični su oksidi uglavnom antropogenog porijekla. Nastaju najčešće izgaranjem fosilnih goriva i spaljivanjem biomase. Potiču reakcije koje uključuju ozon i metan.
Katastrofične posljedice
Pretpostavljeni će porast temperature i povećana vlažnost zraka uslijed isparavanja imati dramatične geofizičke posljedice i posljedice na biosferu uopće.
Slijedećih se desetljeća očekuje porast razine mora od najmanje 0,5 do 1,5 metara, a u duljem vremenskom razdoblju čak 5 do 7 metara. Ledenjaci će se početi topiti. Doći će do promjena u strujanjima oceana i promjena obrasca padalina u svim područjima.
 Vremenske neprilike koje se danas smatraju ekstremnima počet će se češće pojavljivati. Biti će više oluja, poplava, lavina, te značajnih sezonskih promjena u dostupnosti oborina. Tlo će uslijed evaporacije gubiti vlagu, a valovi vrućine i suše biti će duljeg vijeka. U središnjim će područjima Sjeverne Amerike i Euroazije doći do smanjenja oborina. Prirodni će ekosistemi doživjeti promjene i reorganizacije. Tropske će prašume zbog poremetnje u režimu padalina doživjeti velike promjene, a kako je to područje najbogatije životinjskim i biljnim vrstama, smatra se da će se povećati gubitak bioraznolikosti.
Utjecaj na čovjeka
Mnoga se istraživanja bave utjecajem globalnog zagrijavanja i promjene klime na čovjeka i društvo u cjelini. Rezultati tih istraživanja ne mogu nam sa sigurnošću reći koje će biti posljedice promjene klime pod utjecajem čovjeka.
Ljudska je povijest puna primjera gladi uzrokovanih promjenama regionalne klime. Poljoprivreda je u velikoj mjeri ovisna o klimi. Pod povoljnim bi uvjetima veća koncentracija CO2 i porast temperature i vlage u zraku mogli povećati poljoprivredne prinose. Čini se ipak da su mnoge poljoprivredne kulture ovisne o osjetljivoj ravnoteži brojnih utjecaja poput temperature, uvjeta tla i obrasca padalina. Također se čini da je korov sposobniji asimilirati dodatni CO2 od kultiviranih biljaka, što bi pogoršalo postojeće probleme. Istraživanja pokazuju da, premda bi neka područja doživjela porast prinosa od 10%, druga bi imala gubitke od više od 50%! Vrući bi val posebno pogodio uzgoj riže. Poznato je da čak 30% od ukupnog broja kalorija ljudi dobivaju od riže, što bi posebno pogodilo nerazvijene zemlje i zemlje u razvoju.
Porast razine mora od nekoliko metara mogao bi zaprijetiti obalnim naseljima u kojima obitava polovina svjetskog stanovništva.
Ljudsko bi zdravlje bilo ugroženo zbog valova velikih vrućina i sparina, širenja tropskih bolesti i nedostatka pitke vode.
Porasla bi potrošnja energije zbog većeg korištenja klima uređaja. Hidroelektrane bi proizvodile manje energije zbog opadanja vodostaja.
Što možemo poduzeti?
Potrebno je drastično smanjiti emisiju plinova koji doprinose nastajanju efekta staklenika.
1.     Fosilna goriva valja zamijeniti «čišćim» izvorima energije te maksimalno smanjiti potrošnju energije.
2.     U poljoprivredi se valja osloniti na ekološku praksu i smanjiti uporabu dušičnih gnojiva jer ista doprinose efektu staklenika. Trebalo bi smanjiti broj životinja koje se uzgajaju radi mesa i mlijeka jer proizvode dosta metana tijekom probave. Krmu valja prilagoditi kako bi se u probavnom traktu preživača oslobađalo što manje metana.
3.     Pošumljavanje bi omogućilo veću asimilaciju ugljika iz atmosfere.

Nema komentara:

Objavi komentar