Efekt cieplarniany

Efekt cieplarniany polega na przepuszczaniu przez atmosferę krótkofalowego promieniowania słonecznego i zatrzymaniu odbijającego się długofalowego promieniowania Ziemi przez gazy znajdujące się w atmosferze(tzw.gazy szklarniane), w wyniku, czego następuje wzrost temperatury przy powierzchni Ziemi. W największym stopniu za efekt cieplarniany odpowiada dwutlenek węgla. Pozostałe gazy, mimo że jest ich o wiele mniej, oddziałują w znacznie większym natężeniu jednostkowym. Cząsteczka metanu działa 32 razy silniej, gaz rozweselający-150 razy, zaś freony-15 000 razy.
Obecna temperatura powierzchni Ziemi jest wynikiem równowagi bilansowej pomiędzy dochodzącym promieniowaniem słonecznym, a uchodzącym promieniowaniem słonecznym Ziemi i atmosfery. Z pewnym uproszczeniem pierwsze z nich nazywane bywa krótkofalowym, gdyż emitowane jest przez ciało doskonale czarne w temperaturze około 6000 stopni K, drugie- długofalowym emitowanym przez litosferę w temperaturach dobrze nam znanych. Ta średnia temperatura powierzchni wynosi obecnie 15 stopni C.
Od połowy bieżącego stulecia prowadzone są pomiary zawartości CO w dolnej troposferze, miejscach pozbawionych wpływów lokalnych. Na wszystkich wykresach i tabelach jednoznacznie można odczytać wzrost koncentracji wynoszący około 1 ppmr na rok ( cząsteczek CO na milion cząsteczek objętości powietrza w ciągu roku).
Ostatnie zmiany są, ponad wszelką wątpliwość związane z działalnością człowieka. Nie tylko spalanie przeróżnych paliw prowadzi do emisji dwutlenku węgla. Także wylesianie, wzrost intensywności gnicia odpadów z hodowli i rolnictwa daje ten sam efekt. Bilans emisji dwutlenku węgla nie zamyka się w atmosferze.
Wzrasta również ilość innych gazów cieplarnianych. Metan powstaje procesie rozkładu bakteryjnego materii organicznej-szczególnie na wysypiskach, zalanych wodą polach ryżowych i w jelitach bydła i termitów, oraz podczas spalania drewna. Koncentracja metanu w atmosferze rośnie systematycznie w miarę wzrostu ludności Świata, zwiększając w ostatnim dziesięcioleciu o 1% rocznie. Zawartość freonów w chłodziarkach oraz do produkcji rozpuszczalników i styropianu wzrasta o 5% rocznie. Freony pochłaniają pasma światła nie absorbowane przez inne gazy cieplarniane. Wszystkie te gazy silniej niż dwutlenek węgla pochłaniają niewidzialne dla oka promieniowanie podczerwone, które odprowadza w przestrzeń kosmiczną nadmiar ciepła ziemskiego. Chemia atmosferyczna ustaliła, że łączny cieplarniany skutek tych gazów wkrótce dorówna lub przewyższy działanie dwutlenku węgla. Chociaż w krajach przemysłowych tempo ich wzrostu zmalało. Trzeci Świat dynamicznie rozwija ich produkcję. Jeśli weźmie się pod uwagę uporczywe gromadzenie się tych gazów, to nasuwa się pytanie:, Jakie będą tego konkretne skutki? Prawie wszystkie nisko położone wyspy koralowe nie będą nadawać się do zamieszkania. Dla tych wysp jak Maledywy, położone na zachód od wybrzeży Indii, oraz dla niektórych krajów na Karaibach będzie to oznaczać unicestwienie. Narażone także będą tereny przybrzeżne kontynentów lub większych wysp. Innym skutkiem globalnego ocieplenia będzie zwiększona ilość opadów. Z cieplejszym powietrzem wiąże się intensywniejsze parowanie oceanów, większe zachmurzenie i zwiększone o 5-7% opady deszcz i śniegu.
Globalne ocieplenie wywrze również niekorzystny wpływ na rośliny i ich produkcję. Dla wielu roślin uprawnych zwiększona ilość dwutlenku węgla oznacza intensywniejszą fotosyntezę, a zatem szybszy wzrost. Oprócz tego przy cieplejszym globie można uprawy przesuwać bardziej na północ. Na ociepleniu klimatu mogą zyskać Kanada i Rosja, w których wielkie obszary są zbyt zimne na zakrojone na dużą skale uprawy zbóż.
Jedynym sposobem pozbycia się efektu cieplarnianego jest powrót do okresu przedprzemysłowego. Specjaliści są zgodni, co do tego, że można dużo zrobić, by przynajmniej przyhamować proces globalnego ocieplenia. Na pierwszym miejscu stawia się oszczędność energii-zużywać mniej węgla, opracować skuteczniejsze techniki czystego spalania paliw kopalnych, potraktować poważnie alternatywne źródła energii, radykalnego zmniejszenia wycinania lasów i zachęcania do ich ochrony i sadzenia. Największą przeszkodą stojącą przed tymi, którzy próbują zredukować emisje gazów cieplarnianych, jest podstawowa i mająca wszędzie miejsce ludzka działalność: wycinanie lasów, uprzemysłowienie i produkcja energii. Produkcja musi dążyć za rosnącym zaludnieniem. Nawet, jeśli rozwiniete kraje świata ograniczą zużycie paliw kopalnych, nie będzie dającego się uzasadnić sposobu powstrzymania Trzeciego Świata przed coraz szerszym użyciem węgla i ropy. Ważnym czynnikiem przyczyniającym się do efektu cieplarnianego jest też nędza zmuszająca ludzi do wycinania lasów. Około 7,5% wycinanych lasów przypisuje się pozbawionym ziemi ludziom, którzy w rozpaczliwy sposób szukają środków do życia.
W 1988r. emisja dwutlenku węgla w Polsce przekroczyła 457 ton, co stanowi 2,3% produkcji na świecie, Jest to wartość bardzo duża, zważywszy, że Polska wytwarza w skali świata zaledwie 1,3% energii elektrycznej. Podobnie niekorzystnie przedstawia się wartość emisji dwutlenku węgla w stosunku do wyprodukowania jednostki dochodu narodowego. W Polsce wartość ta jest 2 do 3 razy większa niż w krajach o wysoko rozwiniętej technologii. Jakie są perspektywy ograniczenia emisji gazów cieplarnianych? W przypadku dwutlenku węgla polskie plany zakładają działanie utrzymujące emisje dwutlenku węgla poniżej poziomu z 1988r. i stałą jej redukcją po 2005r., aby te plany wykonać muszą być spełnione m.in. następujące warunki;
• Restrukturyzacja i modernizacja przemysłu tak by zmniejszyć udział przemysłu ciężkiego.
• Zmniejszenie udziału węgla w strukturze stosowanych paliw i zastąpienie go gazem ziemnym.
• Wydajniejsze wykorzystanie elektrowni przez przekształcenie ich w elektrociepłownie.


Na koniec mojej pracy chcę zaznaczyć, że efekt cieplarniany to tylko jeden z ostatnio bardzo ostro widocznych skutków działalności człowieka związanych z atmosfera, ale nie możemy się dziwić, jeśli niebawem pojawią się i inne zmiany klimatu, za które odpowiedzialna będzie nasza cywilizacja. Powinniśmy Być na to przygotowani, gdyż klimat ciągle pozostaje dla nas wielka zagadką.