Zarobljavanjem topline od sunca, staklenički plinovi održavaju Zemlju pogodnom za život za ljude i milijune drugih vrsta. Ali sada je količina tih plinova postala prevelika, a to može radikalno utjecati na to koji organizmi i u kojim regijama mogu preživjeti na našem planetu.
Razina stakleničkih plinova u atmosferi sada je viša nego ikad u proteklih 800 godina, a to je uglavnom zato što ih ljudi proizvode u ogromnim količinama izgaranjem fosilnih goriva. Plinovi apsorbiraju sunčevu energiju i zadržavaju toplinu blizu površine Zemlje, sprječavajući je da pobjegne u svemir. Ovo zadržavanje topline naziva se efekt staklenika.
Teorija o efektu staklenika počela se oblikovati u 19. stoljeću. Godine 1824. francuski matematičar Joseph Fourier izračunao je da bi Zemlja bila puno hladnija da nema atmosferu. Godine 1896. švedski znanstvenik Svante Arrhenius prvi je uspostavio vezu između povećanja emisija ugljičnog dioksida izgaranjem fosilnih goriva i učinka zagrijavanja. Gotovo stoljeće kasnije, američki klimatolog James E. Hansen rekao je Kongresu da je “otkriven efekt staklenika i da već mijenja našu klimu.”
Danas su "klimatske promjene" izraz koji znanstvenici koriste za opisivanje složenih promjena uzrokovanih koncentracijama stakleničkih plinova koje utječu na vrijeme i klimatske sustave našeg planeta. Klimatske promjene ne uključuju samo porast prosječne temperature, što nazivamo globalnim zagrijavanjem, već i ekstremne vremenske prilike, promjenu populacije i staništa divljih životinja, porast razine mora i niz drugih pojava.
Diljem svijeta vlade i organizacije kao što je Međuvladin panel o klimatskim promjenama (IPCC), tijelo Ujedinjenih naroda koje prati najnovija znanstvena saznanja o klimatskim promjenama, mjere emisije stakleničkih plinova, procjenjuju njihov utjecaj na planet i predlažu rješenja na trenutnu klimu. situacije.
Glavne vrste stakleničkih plinova i njihovi izvori
Ugljični dioksid (CO2). Ugljični dioksid je glavna vrsta stakleničkih plinova – čini oko 3/4 svih emisija. Ugljični dioksid može ostati u atmosferi tisućama godina. Godine 2018. meteorološki opservatorij na vrhu vulkana Mauna Loa na Havajima zabilježio je najvišu prosječnu mjesečnu razinu ugljičnog dioksida od 411 dijelova na milijun. Emisije ugljičnog dioksida uglavnom su posljedica izgaranja organskih materijala: ugljena, nafte, plina, drva i krutog otpada.
Metan (CH4). Metan je glavna komponenta prirodnog plina i emitira se iz odlagališta otpada, plinske i naftne industrije i poljoprivrede (osobito iz probavnog sustava biljojeda). U usporedbi s ugljičnim dioksidom, molekule metana zadržavaju se u atmosferi kratko vrijeme – oko 12 godina – ali su barem 84 puta aktivnije. Metan čini oko 16% svih emisija stakleničkih plinova.
Dušikov oksid (N2O). Dušikov oksid čini relativno mali udio globalnih emisija stakleničkih plinova—oko 6%—ali je 264 puta snažniji od ugljičnog dioksida. Prema IPCC-u, može ostati u atmosferi sto godina. Poljoprivreda i stočarstvo, uključujući gnojiva, gnojivo, spaljivanje poljoprivrednog otpada i izgaranje goriva najveći su izvori emisija dušikovih oksida.
industrijski plinovi. Grupa industrijskih ili fluoriranih plinova uključuje sastojke kao što su hidrofluorougljici, perfluorougljici, klorofluorougljici, sumporni heksafluorid (SF6) i dušikov trifluorid (NF3). Ovi plinovi čine samo 2% svih emisija, ali imaju tisuće puta veći potencijal zadržavanja topline od ugljičnog dioksida i ostaju u atmosferi stotinama i tisućama godina. Fluorirani plinovi koriste se kao sredstva za hlađenje, otapala i ponekad se nalaze kao nusproizvodi proizvodnje.
Ostali staklenički plinovi uključuju vodenu paru i ozon (O3). Vodena para zapravo je najčešći staklenički plin, ali se ne prati na isti način kao ostali staklenički plinovi jer se ne emitira kao rezultat izravne ljudske aktivnosti i njezin utjecaj nije u potpunosti shvaćen. Slično tome, prizemni (aka troposferski) ozon ne emitira se izravno, već nastaje složenim reakcijama među onečišćujućim tvarima u zraku.
Učinci stakleničkih plinova
Akumulacija stakleničkih plinova ima dugoročne posljedice na okoliš i zdravlje ljudi. Osim što uzrokuju klimatske promjene, staklenički plinovi doprinose i širenju respiratornih bolesti uzrokovanih smogom i onečišćenjem zraka.
Ekstremni vremenski uvjeti, poremećaji u opskrbi hranom i porast požara također su posljedice klimatskih promjena izazvanih stakleničkim plinovima.
U budućnosti će se zbog stakleničkih plinova promijeniti vremenski obrasci na koje smo navikli; nestat će neke vrste živih bića; drugi će migrirati ili će porasti u broju.
Kako smanjiti emisiju stakleničkih plinova
Gotovo svaki sektor svjetskog gospodarstva, od proizvodnje do poljoprivrede, od prometa do električne energije, emitira stakleničke plinove u atmosferu. Ako želimo izbjeći najgore učinke klimatskih promjena, svi oni moraju prijeći s fosilnih goriva na sigurnije izvore energije. Zemlje diljem svijeta prepoznale su ovu stvarnost u Pariškom klimatskom sporazumu iz 2015. godine.
20 zemalja svijeta, predvođenih Kinom, Sjedinjenim Državama i Indijom, proizvode najmanje tri četvrtine svjetskih emisija stakleničkih plinova. Provedba učinkovitih politika za smanjenje emisija stakleničkih plinova u tim je zemljama posebno nužna.
Zapravo, tehnologije za smanjenje emisija stakleničkih plinova već postoje. To uključuje korištenje obnovljivih izvora energije umjesto fosilnih goriva, poboljšanje energetske učinkovitosti i smanjenje emisija ugljika njihovim naplaćivanjem.
Zapravo, naš planet sada ima samo 1/5 svog "ugljičnog proračuna" (2,8 trilijuna metričkih tona) - maksimalnu količinu ugljičnog dioksida koja može ući u atmosferu, a da ne izazove povećanje temperature za više od dva stupnja.
Da bi se zaustavilo progresivno globalno zagrijavanje, bit će potrebno više od pukog napuštanja fosilnih goriva. Prema IPCC-u, trebalo bi se temeljiti na korištenju metoda apsorpcije ugljičnog dioksida iz atmosfere. Stoga je potrebno posaditi nova stabla, očuvati postojeće šume i travnjake te uhvatiti ugljični dioksid iz elektrana i tvornica.