Ocena brak

Jakie są przyczyny globalnego ocieplenia klimatu?

Autor /Romka Dodano /31.01.2012

Jedną z przyczyn wzrostu temperatury Ziemi jest nadmierne nagromadzenie w atmosferze pary wod­nej, dwutlenku węgla, tlenku azotu, dwutlenku siar­ki i metanu. Znaczne ilości tych gazów dostają się do atmosfery również w wyniku procesów natu­ralnych. Jednak za wzrost koncentracji tych związ­ków w atmosferze w ostatnim stuleciu odpo­wiedzialny jest głównie człowiek. Porównanie sposobu, w jaki nagromadzone w atmosferze gazy oddziałują na bilans cieplny Ziemi do procesów zachodzących w szklarni jest jak najbardziej ade­kwatne. Atmosfera ziemska, podobnie jak ściany szklarni, przepuszcza krótkofalowe promieniowa­nie Słońca (światło i promieniowanie ultrafioleto­we), dzięki czemu znaczna część energii słonecz­nej dociera do powierzchni Ziemi. Tu zamieniana jest na ciepło czyli promieniowanie długofalowe, które Ziemia wypromieniowałaby z powrotem w przestrzeń kosmiczną, gdyby nie atmosfera, a właściwie para wodna i inne gazy, które są taką samą pułapką dla ciepła, jak ściana szklarni.
Część promieniowania słonecznego dochodzą­cego do powierzchni Ziemi nie jest pochłaniana i zamieniana na ciepło, lecz ulega odbiciu i wraca w przestrzeń kosmiczną. Stosunek ilości promie­niowania odbitego do ilości promieniowania pada­jącego na daną powierzchnię określa się mianem albedo. Jego wartość zależy od charakteru po­wierzchni - szczególnie dużym albedo charaktery­zuje się pokrywa śnieżna i górna powierzchnia chmur. Dlatego im mniejsze stają się obszary pokryte wiecznym śniegiem, tym mniejsza część promieniowania ulega odbiciu i tym szybciej rośnie temperatura na Ziemi.

Naukowcy spierają się co do pochodzenia i przy­czyn wahań ilości obecnych w atmosferze gazów cieplarnianych. Jednym z najważniejszych jest dwutlenek węgla. Dwutlenek węgla jest naturalnym składnikiem atmosfery, powstającym w procesach oddychania, gnicia i spalania. Gaz ten jest wchła­niany przez rośliny w procesie asymilacji, w któ­rym z wody i dwutlenku węgla pod wpływem świa­tła słonecznego powstaje materia organiczna. Uzupełnieniem tego procesu jest oddychanie,
w którym z materii organicznej i tlenu powstaje energia, woda i dwutlenek węgla wydalony do atmosfery. W ten sposób rośliny biorą udział w re­gulowaniu ilości CO2 w atmosferze. Wahania stę­żenia C02 w warstwie przyziemnej są zatem czę­sto związane z metabolizmem roślin. W dzień jest go mniej niż w nocy w związku z intensywną asy­milacją, więcej w pochmurny dzień i zimą, kiedy do Ziemi dociera mniej światła a procesy asymilacyjne ulegają spowolnieniu. Duże ilości CO2 magazynowane są przez wody mórz i oceanów. Między atmosferą i oceanami zachodzi wymiana CO2, dzięki czemu stosunek ilości tego gazu w po­wietrzu i w wodzie jest stały. Rola mórz i oceanów polega również na tym, że są one środowiskiem życia fitoplanktonu. Ma on tę samą zdolność do asymilacji dwutlenku węgla, co rośliny lądowe. Nadmiar fitoplanktonu może być jednak niebez­pieczny. Co jakiś czas opinię publiczną alarmują doniesienia o toksycznych zakwitach fitoplankto­nu na wodach przybrzeżnych, które mają związek z wyższą temperaturą wód morskich i nadmierną koncentracją zanieczyszczeń działających na plank­ton jak nawozy na rośliny uprawne.
Stężenie dwutlenku węgla w atmosferze wzra­sta także na skutek działalności człowieka. W wiel­kich miastach przemysłowych ilość C02 osiąga nawet do 0,05-0,07% (średnie stężenie C02 w at­mosferze wynosi 0,03%), szczególnie w zimie przy pochmurnej pogodzie. Dwutlenek węgla jest ubocz­nym produktem spalania drewna i paliw kopalnych - węgla, ropy naftowej i gazu ziemnego. Uzależ­nienie naszej cywilizacji od tych paliw jako podstawowego źródła energii w połączeniu z eksplozją demograficzną spowodowały wzrost ilości dwu­tlenku węgla emitowanego do atmosfery. Ogromne ilości tego gazu powstają również przy wypalaniu lasów - najpopularniejszej w wielu regionach świa­ta metodzie zdobywania nowych pól i pastwisk.
Efektem spalania paliw kopalnych jest również emisja dwutlenku siarki. Silniki wszechobecnych samochodów wytwarzają tlenek azotu.
Metan (CH4) jest produktem beztlenowej fer­mentacji celulozy pod wpływem bakterii meta­nowych. Środowiskiem życia tych organizmów są podmokłe gleby, zamulone dna zbiorników wod­nych, bagna, ścieki komunalne i przewody pokar­mowe przeżuwaczy oraz termitów. Część metanu uwięziona jest w regionach polarnych w wiecznej zmarzlinie (stale zamarznięta warstwa gruntu). W miarę ocieplania klimatu i wytapiania pokrywy lodowej i wiecznej zmarzliny metan jest uwalnia­ny do atmosfery. Istotnym źródłem metanu w atmo­sferze są również procesy zachodzące w przewo­dach pokarmowych zwierząt domowych. Szacuje się, że w ciągu ostatnich stu lat ilość metanu w atmosferze podwoiła się.
Freony to gazy stosowane w chłodziarkach oraz jako gazy nośne w opakowaniach aerozolowych.
Po zużyciu opakowań, te bardzo trwałe gazy prze­dostają się do atmosfery i gromadzą w stratosferze na wysokości 20-25 km. Tu powodują rozbijanie zbudowanych z trzech atomów tlenu cząsteczek ozonu. Tak niszczona warstwa ozonowa przepusz­cza do powierzchni Ziemi więcej promieniowania ultrafioletowego, co przyczynia się do globalnego ocieplenia klimatu.

Podobne prace

Do góry