Globalno zagrijavanje i efekat staklenika

Globalno zagrijavanje i efekat staklenika

Kenan je rođen 05.10.1987. godine u Sarajevu gdje je i završio Srednju školu metalskih zanimanja. Trenutno je student treće godine Mašinskog fakulteta u Sarajevu na odsjeku Energetika, procesna tehnika i okolinsko inžinjerstvo. Zemlja se zagrijava. Procjenjuje se da se od 1900 do 2005 godine temperatura na Zemlji povećala u prosjeku između 0.4 i 0.8 °C.

Kenan je rođen 05.10.1987. godine u Sarajevu gdje je i završio Srednju školu metalskih zanimanja. Trenutno je student treće godine Mašinskog fakulteta u Sarajevu na odsjeku Energetika, procesna tehnika i okolinsko inžinjerstvo.

Zemlja se zagrijava. Procjenjuje se da se od 1900 do 2005 godine temperatura na Zemlji povećala u prosjeku između 0.4 i 0.8 °C. 22 najtoplije godine ikad zabilježene dogodile su se u intervalu od 1980 do 2005, a 2005 je bila najtoplija godina ikad zabilježena. Procjenjuje se da će globalno povećanje prosječne temperature na Zemlji do 2100 godine biti između 1.4 °C i 5.8 °C (2.5 °F i 10.4 °F) ukoliko ispuštanje stakleničkih plinova nastavi rasti dosadašnjim tempom. Globalna zatopljenja i globalna zahlađenja (ledena doba) događala su se u dalekoj prošlosti kao posljedica prirodnih utjecaja i događala su se u duljim vremenskim periodima. Prema definiciji globalno zagrijavanje je povećanje prosječne temperature na površini Zemlje.

Smatra se da je glavni uzrok globalnog zatopljenja povećana količina ugljičnog dioksida i ostalih stakleničkih plinova koji se oslobađaju u atmosferu, a to oslobađanje plinova je posljedica spaljivanja fosilnih goriva (nafta, ugljen i plin), uništavanja šuma u korist poljoprivrede, i ostalih ljudskih aktivnosti. Staklenički plinovi skupljaju se u višim slojevima atmosfere i imaju dvostruki utjecaj na temperaturu na površini Zemlje. Prvi utjecaj je direktno odbijanje jednog dijela sunčevog zračenja natrag u svemir, a drugi utjecaj je reflektiranje jednog dijela sunčevog zračenja koji se odbio od površine Zemlje natrag prema Zemlji (vidi sliku). Ovaj drugi utjecaj zove se efekt staklenika i taj efekt je odgovoran za održavanje povoljne temperature na površini Zemlje. Da nema efekta staklenika prosječna temperatura na površini Zemlje bila bi oko -19 °C, a ne oko 15 °C koliko je sada. Laički gledano, rješenje problema globalnog zagrijavanja je jednostavno: treba reducirati korištenje fosilnih goriva i deforestaciju šuma na najmanju moguću mjeru i time smanjiti koncentraciju stakleničkih plinova u atmosferi, ali u praksi to trenutno nije ostvarivo zbog nedovoljne razvijenosti alternativnih izvora energije.

Drugi uzrok globalnog zagrijavanja je uništavanje šuma. Å ume su bitne za održavanje normalne razine stakleničkih plinova zbog postupka fotosinteze(vidi sliku).Biljke prilikom postupka fotosinteze uzimaju CO2 iz atmosfere, a ispuštaju kisik natrag u atmosferu i time direktno utječu na razinu stakleničkih plinova u atmosferi. S druge strane samo spaljivanje šuma ima dvostruko negativan učinak: spaljivanjem se oslobađa velika količina ugljičnog dioksida, a smanjena površina šuma ima manju sposobnost apsorpcije tog istog ugljičnog dioksida. Zbog stalnog povećanja broja ljudi na Zemlji potrebno je i više hrane, pa se zbog toga radi deforestacija šuma u korist širenja obradivih površina za stočarstvo i poljoprivredu.

Posljedice globalnog zagrijavanju su :

-ekstremne vremenske (ne)prilike:Više štetnih emisija u atmosferi znači povećanje prosječne temperature I upravo to je zaslužno za ekstremne vremenske situacije kao što su poplave,oluje,suše,te velike temperature;

-bioraznolikost:Kada dođe do promjene klime,izumirat ce one vrste koje neće biti u stanju prilagoditi se ili pronaći drugo stanište;
-povećanja pustinja;
-povećanje nivoa mora (za 1.metar do kraja 21.stoljeća);
-širenje bolesti.
Ubrzanju globalnog zatopljenja je razlika u eflektiranoj/apsorbiranoj količini energije Sunca i taj faktor bi mogao biti neposredno najopasniji zbog dizanja razine mora. Različite vrste površine imaju različite koeficijente reflektiranja odnosno apsorbiranja sunčevog zračenja.

Neki od primjera reflektiranja insolacije koja dolazi do površine Zemlje:

  • svježi snijeg može reflektirati do 95% zračenja
  • led reflektira do 90% zračenja
  • suhi pijesak reflektira između 35% i 40% zračenja
  • listopadna šuma širokog lišća reflektira 5-10% zračenja
  • crnogorična šuma igličastog lišća reflektira 10-20% zračenja
  • travnjaci i slične površine reflektiraju 15-20% zračenja
  • površina mora reflektira oko 10% zračenja
  • refleksivnost oblaka može biti od 40% pa do čak 90%
  • prosječna refleksivnost atmosfere i površine Zemlje je otprilike 30%

Ledena površina reflektira natrag u svemir čak do 90% sunčevog zračenja i time posredno hladi Zemlju, a voda s druge strane apsorbira više od 90% zračenja i time se diže temperatura mora. Povećana temperatura mora koje okružuje ledenjake uzrokuje još brže topljenje leda i time se smanjivanje ledenih površina dodatno ubrzava, tj. more upija sve više sunčevog zračenja i sve se više zagrijava. Toplije more koje okružuje ledenjake očit je problem smanjenje refleksivnosti površine, ali znanstvenici ipak smatraju da to nije najgori problem koji nastaje zbog smanjenje refleksivnosti površine, nego da je povećani broj malih jezerca koja se pojavljuju na površinama ledenjaka puno veći problem. Ta jezerca svojim upijanjem sunčevog zračenja stvaraju dodatnu toplinu koja onda dalje topi ledenjake, a dodatno narušavaju i samu strukturu ledenjaka zbog toga jer voda stvara tunele po kojima može doći do kopna koje se nalazi ispod ledenjaka i tamo dalje stvarati jezera i kanale ispod ledenjaka. Ovakvi procesi već su se počeli odvijati na Grenlandu i Antarktiku.

Da bi pozitivno djelovali na globalno zagrijavanje,te spriječili veću katastrofu potrebno je:

-emisije trebaju ispuniti ciljeve Protokola iz Kyota, borba protiv klimatskih promjena

-smanjenje upotrebe fosilnih goriva, prelazak na obnovljivu energiju
-sudionici u prometu trebaju platiti puni ekološki trošak svog putovanja.

Postoje dva osnovna načina djelovanja što se tiče klimatskih promjena: sprečavanje i prilagodba. Budući da je sprečavanje tih promjena izuzetno skup proces u kojem bi ljudi znatno trebali promijeniti svoj način razmišljanja o energiji i potrošnji energije, vjerojatno ćemo se morati prilagoditi novim klimatskim uvjetima. Samo se možemo nadati da će ti novi klimatski uvjeti biti i dalje dovoljno dobri da ljudima osiguraju normalan život na Zemlji.

Efekat staklenika

Efekt staklenika ima vrlo važnu ulogu u zagrijavanju Zemljine površine. Upravo zbog tog efekta na površini Zemlje postoji raspon temperature koji je omogućio nastanak i razvoj života na Zemlji. Koncentracija stakleničkih plinova u atmosferi oduvijek se mijenjala. Izgaranjem fosilnih goriva, koje čovjek koristi kao glavni izvor energije, koncentracija stakleničkih plinova u zadnjih 200 godine mijenja se vrlo brzo, što za posljedicu ima promjene klime. Premda se danas klimatske promjene intenzivno proučavanju, posljedice je tih promjena u budućnosti nemoguće sagledati u cijelosti.

Klimu se danas često proučava kao sistem kojeg čine atmosfera, hidrosfera, kriosfera, biosfera i geosfera .Taj je sistem vrlo složen i povezan je brojnim interakcijama među pojedinim komponentama. Premda su danas istraživanja klime brojna, postoje brojne nepoznanice koje je potrebno istražiti i dokazati. Osnovni izvor energije za sve klimatske procese u atmosferi je Sunce

Promjene klime koje se za 21. stoljeće predviđaju mogle bi imati velike posljedice za život na Zemlji, pa i za samog čovjeka.

Prirodni proces efekta staklenika

Gotovo sva toplina koju Zemlja dobiva dolazi od Sunca u obliku kratkovalne radijacije (100 jedinica) (gornja slika).Ta se radijacija dijelom odbija od atmosfere, a ostatak se u atmosferi reflektira ili raspršuje te oko 48 jedinica odlazi do Zemljine površine. Atmosfera apsorbira oko 18 jedinica sunčeve radijacije. Zemljina površina apsorbira 43 jedinice radijacije (koju Zemlja dobiva od Sunca), ona sama počinje emitirati radijaciju. Međutim, kako je Zemlja hladno tijelo, radijacija koju Zemlja emitira je dugovalna. To je dugovalna radijacija Zemljine površine ili terestrička radijacija. Ona iznosi 116 jedinica. Dugovalnoj radijaciji treba dodati svu ostalu radijaciju koja pridonosi zagrijavanju atmosfere. Ukupno, tako zagrijana atmosfera ima 151 jedinicu. Ona zrači dugovalnu radijaciju. To se naziva protuzračenje atmosfere. Tačnije, na protuzračenje atmosfere otpada 96 jedinica, a 55 jedinica odlazi u svemir. Za razliku od kratkovalne radijacije koju staklenički plinovi uglavnom propuštaju, dugovalnu radijaciju uglavnom apsorbiraju i ponovo emitiraju.

Za efekt staklenika vrlo su važni staklenički plinovi. To su svi plinovi koji reflektiraju Zemljino dugovalno zračenje natrag prema Zemljinoj površini i doprinose efektu staklenika. Najvažniji staklenički plinovi su vodena para (H2O), ugljikov dioksid (CO2), metan (CH4), dušikov oksid (N2O), klorofluorougljici (freoni CFC; Freon 11-CCl3F; Freon 12 CCl2F2), ozon (O3) u troposferi, sumporni dioksid (SO2), drugi oksidi dušika, ugljični monoksid itd. Svi staklenički plinovi u atmosferi se pojavljuju u vrlo malim udjelima. Otprilike 60 do 70% efekta staklenika posljedica je vodene pare, 25% ugljičnog dioksida, 5% metana, dušikovog oksida 2% i 1% freona. Ostali plinovi imaju pojedinačno manje od 1% ukupnog efekta staklenika

Najviše pažnje pri proučavanju efekta staklenika pridaje se ugljikovom dioksidu .Njegova je koncentracija bila je 1800. godine 270-290 ppm. Ugljikov dioksid u atmosferi vezan je za kruženje ugljika u prirodi. Ne zna se tačno kako će se tako naglo povećanje koncentracije ugljikovog dioksida utjecati na proces kruženja ugljika u prirodi i kolike prirodne oscilacije u tom sistemu mogu biti. Za količinu ugljikovog dioksida u atmosferi veliku ulogu ima proces fotosinteze.,

Promjene u tom ekosistemu također mogu utjecati na navedene procese. Osim toga, zagrijavanje mora, kao posljedica globalnog zagrijavanja, može dovesti do otpuštanja velikih količina ugljikovog dioksida u atmosferu.

Promjene u tom ekosistemu također mogu utjecati na navedene procese. Osim toga, zagrijavanje mora, kao posljedica globalnog zagrijavanja, može dovesti do otpuštanja velikih količina ugljikovog dioksida u atmosferu.
Danas se smatra da će se do 2100. godine koncentracija ugljikovog dioksida u atmosferi povećati između 50 do 300%. Prema nekim procjenama temperatura na površini Zemlje povisiti će se između 1 do 5 °C. Za usporedbu, u dvadesetom stoljeću temperatura se povećala za 0,6 do 0,7 °C, ali to povećanje nije bilo ujednačeno. Značajan rast temperature opažen je od 1976. godine, i to u prosjeku 0,18 °C u desetljeću (sl .4.). Procjene se, s novim spoznajama, stalno mijenjaju te se i dalje raspravlja o povezanosti porasta stakleničkih plinova i porasta temperature. Premda neki znanstvenici dovode u pitanje tu vezu, velika je većina znanstvenika koji se bave promjenama klime potvrdila da zbog porasta udjela stakleničkih plinova u atmosferi dolazi do povećanja temperature na Zemlji. To potvrđuju i brojni dokazi; povlačenje ledenjaka, smanjenje površine leda na Arktiku i ledenog pokrova Grenlanda, naročito u toplom dijelu godine. Također, primijećeno je i kontinuirano povišenje razine mora, zbog zagrijavanja oceana i otapanja leda. Brojne se biljne i životinjske vrste sele u nova staništa zbog promjene temperature.
Kakve će posljedice imati povećanje temperature na površini Zemlje teško je predvidjeti. Postoje razni modeli i većina pokazuje da će se vremenske prilike promijeniti. Generalno gledano vremenske prilike će biti ekstremnije. Zime će biti toplije, ali su moguća kraća razdoblja vrlo hladnog vremena. Također, ljeti će biti moguće veliki valovi topline. Nesumnjivo se očekuje povećanje vrućih dana. Očekuje se i veća učestalost nepogoda i tropskih ciklona, kao i povećanje njihove razornosti.
Autor: Kenan Å ukalo / Energis

Komentari

Na temu energetska efikasnost u zgradarstvu

Leave a Comment

Your email address will not be published. Required fields are marked with *

Cancel reply

Komentari

%d bloggers like this: