Efekt staklenika je prirodna aktivnost uzrokovana toplinskim zračenjem planeta koje apsorbiraju atmosferski plinovi, što rezultira povećanjem temperature i vlažnosti okoline. Međutim, posljednjih godina kombinacija onečišćenja ugljičnim dioksidom i stakleničkih plinova uzrokovala je klimatske promjene na Zemlji. U nastavku prikazujemo uzroke i posljedice efekta staklenika.
Efekt staklenika
Ovo je prirodni fenomen koji nastaje kada se toplinsko zračenje koje stvara zemljina površina apsorbira stakleničkim plinovima (GHG) atmosfere i raspršuje se u svim smjerovima. Posljedica povratka tog zračenja na površinu zemlje i niže atmosfere je povećanje prosječne temperature zemljine površine. Inače bi temperatura zemljine površine bila vrlo niska.
Većina sunčevih zraka koje se zrače u frekvenciji vidljive svjetlosti prolaze kroz atmosferu i zagrijavaju površinu zemlje, a zatim zrače tu sunčevu energiju u nižim frekvencijama infracrvenog toplinskog zračenja. To toplinsko zračenje apsorbiraju staklenički plinovi, koji zauzvrat emitiraju i šire tu toplinsku energiju u različitim smjerovima na površinu zemlje i niže atmosfere.
Taj je učinak vrlo sličan učinku koji sunčeve zrake proizvode kada prolaze kroz staklo i povećavaju temperaturu prostorije ili vrtnog staklenika. Međutim, to se razlikuje po načinu na koji atmosfera apsorbira toplinu u odnosu na ono što se događa u vrtlarskom stakleniku, pri čemu se zračne struje smanjuju, odvajajući vrući zrak koji ostaje unutar staklenika i time je manji gubitak konvekcijske topline.
Glavna korist od pojave atmosferskih stakleničkih plinova je povećanje temperature na površini zemlje, jer bi inače bila oko minus -18°C. Međutim, prosječna temperatura zemljine površine je oko 14°C, što ukazuje na važnost za život ovog prirodnog fenomena efekta staklenika. Međutim, zbog industrijskih procesa i ubrzane krče šuma i sagorijevanja fosilnih goriva, povećalo se toplinsko zračenje zemljine površine, što je uzrokovalo globalno zatopljenje i utjecalo na klimu Zemlje.
Uzroci
Jedan od ekoloških utjecaja industrijskog razvoja koji je uspostavljen krajem XNUMX. stoljeća bio je povećanje emisije ugljičnog dioksida u atmosferu i smanjenje vegetacije zbog izgradnje tvornica i gradova. Do emisije plinova ugljičnog dioksida u atmosferu dolazi zbog povećane upotrebe fosilnih goriva za korištenje u industrijskim procesima i različitim prijevoznim sredstvima.
Usporedo s industrijalizacijom gospodarskog obrasca, došlo je do krčenja velikih šumskih površina, što je uzrokovalo smanjenje transformacije ugljičnog dioksida i posljedično dulje zadržavanje u atmosferi. To je zato što što je manje šuma, manje biljaka provodi proces fotosinteze, koji pretvara ugljični dioksid u kisik koji se oslobađa u atmosferu i u šećere za prehranu biljaka.
udar
Smanjenje šumskih površina i industrijalizacija doveli su kao posljedicu da se temperatura povećala, a zajedno s toplinskim zračenjem zemlje, više toplinske energije emitirano je u atmosferu i apsorbirano stakleničkim plinovima atmosfere koji su ih kasnije raspršili u različite dijelove svijeta. planeta, pa se iz tog razloga temperatura povećava diljem svijeta, utječući na klimu u globalnoj sferi.
Ovo globalno zatopljenje rezultira topljenjem santi leda na polovima, što podiže razinu mora i smanjuje izvore slatke vode na planetu. Promjene temperature utječu na faunu i floru zemlje, poput koralja, koji se teško prilagođavaju porastu temperature morske vode. To dovodi do smanjenja biološke raznolikosti i posljedične neravnoteže hranidbenog lanca planeta. Ova klimatska promjena ima negativan utjecaj, s posljedičnim neočekivanim atmosferskim pojavama kao što su uragani i bezvremenske velike oborine.
Staklenički plinovi
Efekt staklenika nastaje u atmosferi zbog prisutnosti raznih plinova, počevši od vodene pare, a zatim ugljičnog dioksida, koji iako je plin koji se nalazi u malim količinama u atmosferi, jedva 0,035% To ukazuje, kao A mali postotak ugljičnog dioksida može imati veliki utjecaj na atmosferu. Što objašnjava zašto povećanjem ovog postotka zbog zagađenja uzrokovanog ljudskim bićima, to ima tako negativan utjecaj na efekt staklenika Zemljine atmosfere.
Transformacija ugljičnog dioksida u atmosferi je spora, oko 50% tog plina treba oko 30 godina da se eliminira. S druge strane, preostalih 30% trebat će stoljećima da se razgradi, a ostalih 20% ugljičnog dioksida ostat će u atmosferi tisućama godina. Osim vodene pare i ugljičnog dioksida, u efekt staklenika sudjeluju i plinovi metan, dušikov oksid, ozon i, zajedno s njima, klorofluorougljikovodici. Ovi plinovi s klorofluorougljikom su plinovi proizvedeni ljudskim djelovanjem budući da to nije plin koji proizvodi priroda.
Solarno zračenje
Zračenje sunčeve energije prima se na površini zemlje u obliku svjetlosne i toplinske energije. Od zvjezdanog kralja "Sunce" do površine zemlje doseže oko 341 W po četvornom metru i to u frekvenciji kratkih valova. Ova energija je raspoređena između Zemljine atmosfere oko 157 W i one koja dopire do površine Zemlje oko 184 W.
toplinsko zračenje
Zemljina površina, osim što prima svjetlost i toplinu ili toplinsku energiju od sunca, emitira i toplinsku energiju. Do ove emisije toplinske energije dolazi jer svi organizmi koji imaju temperaturu iznad apsolutne nule (što je najniža moguća temperatura jednaka -273°C ili -459,67°F), zrače toplinu ili toplinsku energiju. Godišnje toplinska energija koja zrači s površine zemlje iznosi oko 396 W po kvadratnom metru i predstavlja infracrveno zračenje. Atmosfera apsorbira tu toplinsku energiju i vraća se na površinu zemlje.
reflektirano zračenje
Zemljina atmosfera i Zemljina površina odražavaju dio sunčeve energije. Zbog toga je sunčeva energija kratko vrijeme u atmosferi, a zatim se raspršuje iz nje. Zatim, zbroj primljene i emitirane energije je ukupna toplina koju atmosfera prima i da bi se postigla ravnoteža ona se mora eliminirati, budući da je reflektirana energija. Količina reflektirane energije je 120 W/m2, što je otprilike trećina sunčevog zračenja koje prima Zemlja. Velik dio toplinskog zračenja koje emitira Zemljina površina (infracrveno zračenje) prolazi kroz atmosferu i raspršuje se u svemiru.
Klimatske promjene
Na prirodan način dolazi do izmjene energije zbog efekta staklenika atmosfere, a to je uzrokovano s obzirom na činjenicu da toplinsko zračenje (infracrveno) koje zemaljska površina emitira kao svjetlosnu energiju koja dolazi sunčevim zračenjem koji nije raspršen, apsorbira ga atmosfera, površina zemlje, biotički čimbenici, neke abiotičke komponente, koje međusobno djeluju i imaju stalan ciklus što je efekt staklenika zemlje.
Razmjene plinova i energije koje se odvijaju u atmosferi uzrok su uobičajenih varijacija klime. Kao i promjene temperature, padalina, vjetrovi koji se opažaju u različitim godišnjim dobima. Zbog toga će se, dok postoji stalan protok svjetlosti i toplinske energije, meteorološke pojave događati na sezonske i predvidljive načine. Suprotno se događa kada efekt staklenika zbog onečišćenja ugljičnim dioksidom stvara visoke atmosferske temperature i dovodi do stvaranja uragana, ciklona, tsunamija, monsuna, između ostalog.
Međunarodni sporazum
Pokušati smanjiti emisiju plinova ugljičnog dioksida u atmosferu i izbjeći porast temperature i posljedične varijacije klime uzrokovane efektom staklenika. Nekoliko zemalja svijeta potpisalo je sporazume i konvencije u okviru Okvirne konvencije Ujedinjenih naroda o klimatskim promjenama, a to su:
- Protokol iz Kyota: Sporazum je potpisan 1997. godine, uključuje niz pravno povezanih ciljeva u svrhu postizanja smanjenja emisije stakleničkih plinova. Do ove 2020. godine na snazi je drugo razdoblje ovog protokola.
- Pariški sporazum: Ovaj sporazum je proveden 2015. godine i stupit će na snagu ove 2020. godine, kada prestaje važiti Kyoto Protokol. Njegov je cilj promicanje održivog razvoja diljem svijeta, postizanje razvoja gospodarstva bez povećanja emisija plinova industrijskog podrijetla koji utječu na klimu Zemlje.
Smanjenje efekta staklenika
U svrhu smanjenja emisije stakleničkih plinova, neke zemlje rade na projektima koji dopuštaju zamjenu fosilnih goriva, kroz čiste izvore energije kao što su: sunčeva energija, energija vjetra ili geotermalna energija. Isto tako, u metropolama planeta planiraju politike i zakone koji će svojom provedbom smanjiti zagađenje uzrokovano velikim industrijama, privatnim prijevozom i drugim.
Učinak staklenika i klimatske promjene
Prema ekolozima, na atmosferski efekt staklenika utječe emisija većeg broja plinova zbog razvoja industrije, kao što su ugljični dioksid i metan. U izvješću iz Globalnog klimatskog izvješća - listopad 2018. te godine, s izuzetkom jednog mjeseca, svi ostali mjeseci bili su topliji od prosjeka od 1977. Ako se tako nastavi, posljedice nisu baš ohrabrujuće.
otapanje sante leda. Zbog porasta temperature, a time i globalnog zatopljenja planeta, otapanje velikih masa ledenjaka odvija se ubrzanom brzinom, a to dovodi do porasta razine morskih struja, smanjenja sunčevog zračenja koje Zemljino površinskog emitiranja u atmosferu i oslobađanja metana.
Poplave. Klimatske promjene uzrokovale su povećanje plime i njezinih valova, riskirajući stanovništvo koje živi u obalnim područjima. U izvješću predstavljenom u Petom izvješću o procjeni Međuvladinog panela o klimatskim promjenama, 2014. godine, u kojem je postavljena dijagnoza između 1901. i 2010. godine, pokazujući da je prosječna razina mora porasla oko 19 centimetara. Predviđa se da će 2100. porasti za još 15 ili 90 centimetara i da će više od 92 milijuna ljudi biti ugroženo.
Jaki uragani. Iako efekt staklenika nije izravan uzrok nastanka ovih meteoroloških pojava, izravno, iako povećava njihovu veličinu. To se događa jer uragane nastaju zbog visokih temperatura mora koje se diže prema atmosferi.
Povećanje migracija. Zbog porasta temperature u različitim dijelovima zemlje, mijenjajući klimatske uvjete ovih mjesta, mnoge životinje putuju na druga mjesta gdje im okolišni uvjeti dopuštaju da provode svoj biološki životni ciklus. Prema podacima Svjetske banke u 2050. godini, oko 140 milijuna ljudi moralo se iseliti iz svojih mjesta u kojima žive zbog suša i poplava.
dezertifikacija tla. Porast temperature rezultirao je dezertifikacijom velike količine zemljišta, što je dovelo do ekološke neravnoteže kao iu prehrambenom lancu. Ova dezertifikacija je pothranjenost plodnih tla u siromašnim i neproduktivnim, prema Organizaciji Ujedinjenih naroda (UN), oko 30% poljoprivrednih tala na planetu je degradirano.
Izgubljeni u poljoprivredi i stočarstvu. Klimatske promjene dovele su do toga da je trajanje različitih godišnjih doba variralo i stoga je promijenjeno razdoblje ciklusa rasta biljnih i životinjskih vrsta. Zajedno s pojavom štetnika i bolesti zbog neravnoteže u lancu ishrane. Isto tako, domaćim životinjama je, između ostalog, promijenjen metabolizam, zdravlje i reprodukcija.
Glad u stanovništvu. Promjena klime i posljedični gubitak poljoprivrednog tla i suša izvorišta vode utječu na poljoprivrednu proizvodnju, smanjujući ponudu uzgojene hrane i podmirivanje velike potražnje za njom, čime se povećava nestašica hrane. Organizacija Ujedinjenih naroda za hranu i poljoprivredu (FAO) zabrinuta je zbog negativnog utjecaja klimatskih promjena na proizvodnju hrane.
pandemije i bolesti. Porast temperature na planeti može ubrzati pojavu kardiovaskularnih i respiratornih bolesti. Kao i pojava zaraznih bolesti koje su iskorijenjene poput malarije, kolere ili se proširile na mjesta na planeti gdje se nisu pojavile.
Kako bismo riješili utjecaj tehnološkog i industrijskog razvoja na klimu i na učinak staklenika atmosfere, svatko od nas se mora obvezati promijeniti svoj stav prema okolišu, te u mjeri u kojoj svoje mogućnosti može doprinijeti promjeni. ponašajte se i budite odgovorniji građani, sudjelujući s ekološkim skupinama u kampanjama za poštivanje sporazuma koje su naše vlade potpisale za smanjenje efekta staklenika.
Pozivam vas da i dalje upoznate divnu prirodu i kako se naučiti brinuti o njoj. Pročitajte sljedeće postove: