Το φαινόμενο του θερμοκηπίου είναι απαραίτητο για την ανθρώπινη ύπαρξη. Αλλά αυξάνεται η υπερθέρμανση του πλανήτη
Εικόνα του Luke Pamer στο Unsplash
Το φαινόμενο του θερμοκηπίου είναι μια σημαντική διαδικασία για την ύπαρξη ζωής στη Γη όπως το γνωρίζουμε. Χωρίς αυτήν, η μέση θερμοκρασία στον πλανήτη θα ήταν περίπου μείον 18 ° C. Για σύγκριση, η μέση παγκόσμια θερμοκρασία κοντά στην επιφάνεια είναι 14 isC. Εάν ζούμε σήμερα, αυτό οφείλεται στο φαινόμενο του θερμοκηπίου, το οποίο διατηρεί τον πλανήτη κατοικήσιμο. Στο φαινόμενο του θερμοκηπίου, η ηλιακή ακτινοβολία που φτάνει στην ατμόσφαιρα αλληλεπιδρά με τα αέρια που υπάρχουν εκεί. Σε αυτήν την αλληλεπίδραση, τα λεγόμενα αέρια του θερμοκηπίου (GHG) απορροφούν την ηλιακή ακτινοβολία και αρχίζουν να εκπέμπουν υπέρυθρη ακτινοβολία πίσω στην επιφάνεια της Γης, ή καλύτερα, θερμότητα. Μόνο ένα μέρος αυτής της θερμότητας (υπέρυθρη ακτινοβολία) μπορεί να αφήσει την ατμόσφαιρα και να επιστρέψει στο διάστημα - και έτσι η Γη καταφέρνει να διατηρήσει τη θερμοκρασία της.
Μερικά παραδείγματα αυτών των αερίων που αλληλεπιδρούν με την ηλιακή ακτινοβολία είναι το διοξείδιο του άνθρακα (CO2), το μεθάνιο (CH4), το νιτρώδες οξείδιο (N2O) και η οικογένεια των CFC (CFxCly). Μάθετε περισσότερα για αυτά στο άρθρο: "Τι είναι τα αέρια του θερμοκηπίου".
Στο παρακάτω βίντεο, που δημιουργήθηκε από μια συνεργασία μεταξύ της Υπηρεσίας Διαστήματος της Βραζιλίας και του Εθνικού Ινστιτούτου Διαστημικής Έρευνας, μπορείτε να κατανοήσετε καλύτερα πώς λειτουργεί η διαδικασία του θερμοκηπίου:Η παγκόσμια μέση θερμοκρασία παραμένει σχεδόν αμετάβλητη όταν ισορροπείται η ισορροπία της ποσότητας της προσπίπτουσας ηλιακής ενέργειας και της ενέργειας που αντανακλάται στη μορφή θερμότητας. Ωστόσο, αυτή η ισορροπία μπορεί να αποσταθεροποιηθεί με διάφορους τρόπους: αλλάζοντας την ποσότητα ενέργειας που φτάνει στην επιφάνεια της Γης. από την αλλαγή στην τροχιά της Γης ή του ίδιου του Ήλιου. από την αλλαγή της ποσότητας ενέργειας που φτάνει στην επιφάνεια της Γης και αντανακλάται πίσω στο διάστημα, λόγω της παρουσίας σύννεφων ή σωματιδίων στην ατμόσφαιρα (που ονομάζονται επίσης αεροζόλ, που προκύπτουν από την καύση, για παράδειγμα) · και από την αλλαγή στην ποσότητα ενέργειας μεγαλύτερων μηκών κύματος που αντανακλάται πίσω στο διάστημα, λόγω αλλαγών στη συγκέντρωση αερίων θερμοκηπίου στην ατμόσφαιρα.
Αέρια θερμοκηπίου
Τα αέρια του θερμοκηπίου είναι εκείνα που αλληλεπιδρούν με την ηλιακή ακτινοβολία και συμβάλλουν στο φαινόμενο του θερμοκηπίου. Το διοξείδιο του άνθρακα (CO2), το αέριο μεθάνιο (CH4), το οξείδιο του αζώτου (N2O), το όζον (O3) είναι από τα κύρια αέρια του θερμοκηπίου. Ωστόσο, το Πρωτόκολλο του Κιότο περιλαμβάνει επίσης εξαφθοριούχο θείο (SF6) και δύο οικογένειες αερίων τόσο σημαντικά για την επίδραση του θερμοκηπίου: υδροφθοράνθρακες (HFC) και υπερφθοράνθρακες (PFC).
- Το CO2 είναι το πιο άφθονο αέριο του θερμοκηπίου. Εκπέμπεται σημαντικά μέσω ανθρώπινων δραστηριοτήτων που περιλαμβάνουν την καύση ορυκτών καυσίμων (πετρέλαιο, άνθρακας και φυσικό αέριο) και την αποψίλωση των δασών. Από τη Βιομηχανική Επανάσταση, η ποσότητα CO2 στην ατμόσφαιρα έχει αυξηθεί κατά 35%. Και, επί του παρόντος, θεωρείται υπεύθυνο για το 55% των παγκόσμιων εκπομπών αερίων θερμοκηπίου.
- Το αέριο μεθανίου είναι GHG 21 φορές ισχυρότερο από το CO2. Οι εκπομπές ανθρώπινης προέλευσης από αυτό το αέριο οφείλονται κυρίως στη ζωική δραστηριότητα και στην αποσύνθεση οργανικής ύλης από χώρους υγειονομικής ταφής, χωματερές και υδροηλεκτρικές δεξαμενές.
- Το νιτρώδες οξείδιο είναι ένα GHG 310 φορές πιο ισχυρό από το CO2. Η ανθρωπική εκπομπή αυτού του αερίου προκύπτει από την επεξεργασία ζωικών αποβλήτων, τη χρήση λιπασμάτων, την καύση ορυκτών καυσίμων και ορισμένες βιομηχανικές διεργασίες.
- Το όζον βρίσκεται φυσικά στη στρατόσφαιρα (ατμοσφαιρικό στρώμα που βρίσκεται μεταξύ 11 km και 50 km σε υψόμετρο), αλλά μπορεί να προέρχεται από την τροπόσφαιρα (ατμοσφαιρικό στρώμα που βρίσκεται μεταξύ 10 km και 12 km σε υψόμετρο) από την αντίδραση μεταξύ ρυπογόνων αερίων που εκπέμπονται από ανθρώπινες δραστηριότητες. Στην στρατόσφαιρα, το όζον σχηματίζει ένα στρώμα που έχει τη σημαντική λειτουργία της απορρόφησης της ηλιακής ακτινοβολίας, εμποδίζοντας την είσοδο των περισσότερων από τις υπεριώδεις ακτίνες. Ωστόσο, όταν σχηματίζεται στην τροπόσφαιρα σε μεγάλες ποσότητες, είναι επιβλαβές για τους οργανισμούς.
- Οι υδροφθοράνθρακες (HFC), που χρησιμοποιούνται ως υποκατάστατα των χλωροφθορανθράκων (CFC) σε αερολύματα και ψυγεία, έχουν υψηλό δυναμικό θέρμανσης του πλανήτη (140 έως 11.700 φορές πιο ισχυρό από το CO2).
- Το εξαφθοριούχο θείο, που χρησιμοποιείται κυρίως ως θερμομονωτικός και αγωγός θερμότητας, είναι το GHG με τη μεγαλύτερη ισχύ υπερθέρμανσης του πλανήτη (23.900 υψηλότερη από το CO2).
- Το δυναμικό υπερθέρμανσης του πλανήτη των υπερφθορανθράκων (PFC), που χρησιμοποιείται ως αέρια σε αναψυκτικά, διαλύτες, προωθητικά, αφρούς και αεροζόλ, είναι 6.500 έως 9.200 φορές ισχυρότερο από αυτό του CO2.
Παγκόσμια υπερθέρμανση
Οι αναλύσεις έχουν δείξει ότι, κατά τους τελευταίους πέντε αιώνες, η μέση παγκόσμια θερμοκρασία του αέρα και των ωκεανών έχει αυξηθεί, χαρακτηρίζοντας μια διαδικασία υπερθέρμανσης του πλανήτη. Κατά τα τελευταία 100 χρόνια, η μέση παγκόσμια θερμοκρασία επιφάνειας έχει αυξηθεί κατά περίπου 0,74 ºC. Αυτός ο αριθμός μπορεί να μην φαίνεται μεγάλης σημασίας, ωστόσο, σύμφωνα με την 5η έκθεση της Διακυβερνητικής Επιτροπής για την Κλιματική Αλλαγή (IPCC), οι αρνητικές συνέπειες της υπερθέρμανσης του πλανήτη εμφανίζονται ήδη και εντείνονται. Γεγονότα όπως η εξαφάνιση ειδών ζώων και φυτών, οι αλλαγές στη συχνότητα και την ένταση των βροχοπτώσεων, την άνοδο της στάθμης της θάλασσας και την εντατικοποίηση των μετεωρολογικών φαινομένων, όπως σοβαρές καταιγίδες, πλημμύρες, καταιγίδες, κύματα θερμότητας, παρατεταμένες ξηρασίες, είναι τα κύρια επιβλαβή φαινόμενα που επισημαίνονται ως συνέπεια παγκόσμια υπερθέρμανση.
- Τι είναι οι κλιματικές αλλαγές στον κόσμο;
- Τι είναι η υπερθέρμανση του πλανήτη?
Αν και ορισμένοι επιστήμονες και ερασιτέχνες έχουν επιχειρήματα που αμφισβητούν την ανθρωποκεντρική προέλευση της υπερθέρμανσης του πλανήτη, στην ακαδημαϊκή κοινότητα είναι ευρέως αποδεκτό ότι αυτό το φαινόμενο οφείλεται στην εντατικοποίηση του φαινομένου του θερμοκηπίου που προκαλείται από ανθρώπινες δραστηριότητες.
