Efekt cieplarniany: Jak działają zmiany klimatyczne?

5 minut(y) czytania

Zaktualizowano dnia: 30.01.2021 14:52:36 GMT

Klimat Ziemi szybko się zmienia i to nie na lepsze! Średnia temperatura na świecie wzrosła do około 1,1 ℃ powyżej poziomu przedindustrialnego i w ostatnich dziesięcioleciach odnotowano szereg rekordowych burz, suszy, powodzi i pożarów na całym świecie .

Image of Wzrost temperatury od 1850

Wzrost temperatury od 1850

Nasz zmieniający się klimat ma wpływ nie tylko na dziką przyrodę, ale także na społeczeństwo i dobrobyt ludzi. Aby dowiedzieć się, jak poradzić sobie ze zmianami klimatycznymi, musimy najpierw zrozumieć, dlaczego się dzieją.

W historii Ziemi jej klimat ulegał zmianie. Tempo obserwowanych teraz zmian jest jednak znacznie szybsze niż naturalne. Dlaczego?

Powodem jest emitowanie przez ludzi do atmosfery dwutlenku węgla (CO₂) i innych gazów . Te gazy oddziałują na coś, co nazywamy efektem cieplarnianym .

Efekt cieplarniany wiąże się z niektórymi gazami w atmosferze, zwanymi gazami cieplarnianymi, w tym CO₂ . Dodawanie większej ilości tych gazów do atmosfery podgrzewa planetę.

Image of Ziemka w szklarni

Ziemka w szklarni

Co sprawia, że Ziemia jest ciepła?

To energia słoneczna ociepla Ziemię . Tę energię tworzą różne typy promieniowania

Promieniowanie może przyjmować różne formy. Widzimy kolory, bo fale światła widzialnego odbijają się od otaczających nas obiektów. Istnieją jednak inne rodzaje promieniowania, których nie możemy zobaczyć, takie jak promieniowanie podczerwone i promienie ultrafioletowe (UV) . Różne typy promieniowania mają różne długości fal, tworząc wspólnie widmo elektromagnetyczne :

Image of Widmo elektromagnetyczne

Widmo elektromagnetyczne

Jak można było się spodziewać, Słońce wydziela światło widzialne, które umożliwia nam widzenie. Wydziela też ultrafiolet i promieniowanie podczerwone .

Jak światło słoneczne ogrzewa Ziemię?

Tak naprawdę dzieją się wszystkie te trzy rzeczy! Niewielki odsetek promieniowania jest wchłaniany przez tlen (O₂) i ozon (O₃) w atmosferze, ale większość przez nią przechodzi i zmierza prosto do powierzchni Ziemi .

Image of Słońce promieniuje wieloma różnymi długościami fal

Słońce promieniuje wieloma różnymi długościami fal

Część tego promieniowana jest następnie odbijana (33%), ale większość (67%) jest wchłaniana przez powierzchnię Ziemi i podgrzewa planetę .

Image of Odbijanie napływającego promieniowania słonecznego

Odbijanie napływającego promieniowania słonecznego

Mówiąc, że Ziemia „wchłania ciepło”, mamy na myśli to, że wchłania energię ze Słońca i wydziela ją ponownie jako promieniowanie podczerwone .

Promieniowanie podczerwone ma dłuższe fale niż światło widzialne, więc znaczna jego część jest wchłaniana przez atmosferę (w przeciwieństwie do promieniowania krótkofalowego ze Słońca) .

Konkretnie promieniowanie podczerwone jest wchłaniane przez gazy zwane cieplarnianymi, które ponownie wysyłają fale podczerwieni we wszystkich kierunkach – niektóre do kosmosu, a inne z powrotem na Ziemię.

Image of Nasza atmosfera działa jak szklarnia

Nasza atmosfera działa jak szklarnia

Promieniowanie podczerwone, które jest wysyłane z powrotem na Ziemię, powoduje dalsze ocieplenie na powierzchni i w niższych warstwach atmosfery . To dodatkowe ogrzewanie jest nazywane efektem cieplarnianym.

Istnieje kilka różnych gazów cieplarnianych. Mianowicie :

  • para wodna (H₂O)
  • dwutlenek węgla (CO₂)
  • metan (CH₄)
  • tlenek azotu (N₂O)

W jaki sposób pogarszamy sytuację?

Na efekt cieplarniany wpływa działalność człowieka, co powoduje zmianę klimatu .

Efekt cieplarniany jest naturalnym procesem, bez którego średnia temperatura na Ziemi wynosiłaby -18℃ ! Ale jego nadmiar też nie jest dobry:

Image of Odpowiednia ilość gazu cieplarnianego

Odpowiednia ilość gazu cieplarnianego

Działania człowieka przyspieszają proces globalnego ocieplenia poprzez zwiększoną produkcję gazów cieplarnianych, zwłaszcza dwutlenku węgla (CO₂) .

Image of Nasze działania uwalniają dużo CO₂

Nasze działania uwalniają dużo CO₂

Ten wykres przedstawia stężenie CO₂ w atmosferze na przestrzeni dziejów. Łatwo jest zauważyć, że w ciągu ostatnich 70 lat gwałtownie się zwiększyło

Image of Zmiana stężenia CO₂ w atmosferze wraz z upływem czasu  .

Zmiana stężenia CO₂ w atmosferze wraz z upływem czasu .

Uwolniliśmy również dużą ilość metanu i N₂O .

To oznacza, że więcej promieniowania podczerwonego, które wydziela Ziemia, trafia z powrotem na jej powierzchnię, podgrzewając ją .

W kolejnym rozdziale przyjrzymy się bliżej gazom cieplarnianym i nauczymy się, jak je porównywać. Następnie przeanalizujemy, gdzie i dlaczego ludzie wytwarzają ich tak wiele.

Następny rozdział