Artykuł
Zmiany klimatyczne, które następują na naszej planecie są naturalnym procesem przebiegającym od samego jej powstania czyli od około 4,6 mld lat. Przez ten okres czasu – to co rozumie się jako klimat Ziemi – zmieniało się bardzo silnie. Najlepiej – choć nie jedynym – parametrem obrazującym zmianę klimatu jest temperatura.
Czym jest klimat? Jak się zmienia?
Jest wynikiem wielu nakładających się na siebie procesów i powiązanych ze sobą układów. Głównymi czynnikami, które go kształtują to obieg ciepła, obieg wody i krążenie powietrza oraz czynniki geograficzne takie jak układ lądów i oceanów czy wysokość nad poziomem morza.
W związku z tym, że klimat jest wynikiem tak wielu oddziałujących na siebie czynników, jest on podatny na zmiany. Kształtują go takie czynniki jak:
- Aktywność Słońca: Słońce jest centralną gwiazdą w naszym układzie – kulą gazową, gdzie przebiegają różnorakie procesy reakcji fizykochemicznych i jak w każdej gwieździe te reakcje zmieniają się z czasem, w konsekwencji zmienia się powierzchnia i atmosfera Słońca przez co promieniowania, które dociera do Ziemi niosąc ze sobą energię jest zmienne.
- Lokalne zmiany nasłonecznienia: Na zmianę nasłonecznienia Ziemi wpływa jej położenie względem Słońca czyli odległość Ziemi od Słońca, która zmienia się w okresie 100 000 lat; następnie kąt nachylenia osi ziemskiej do płaszczyzny orbity, który zmienia się o 3 stopnie w przeciągu 41 000 lat; i jeszcze precesja samej planety, która zmienia się w czasie 26 000 lat.
- Albedo Ziemi: Część promieniowania słonecznego, które dociera do Ziemi jest od niej odbijana z powrotem w kosmos i ta odbita wartość to albedo Ziemi. Ilość odbijanego promieniowania zależy od rodzaju powierzchni, więc to również zmienna wielkość.
- Kształt i położenie kontynentów: Zewnętrzną warstwą naszej planety jest skorupa ziemska, która składa się z płyt tektonicznych będących w ciągłym ruchu. One powodują, że kontynenty „pływają”, a ich wygląd w przeszłości nie był taki jak dziś. Setki milionów lat temu był jeden superkontynent. Ułożenie wielkich obszarów lądu stale się zmienia. Nawet dzisiejszy układ z pewnej perspektywy pozwala wyobrazić sobie przeszłość.
- Aktywność wulkaniczna: Z czasem aktywność wulkanów na Ziemi też się zmienia. W wyniku wybuchów wulkanów dostają się do atmosfery ogromne ilości energii oraz różnego rodzaju materiału wulkanicznego, np. gazów
- Skład atmosfery: Atmosfera ziemska to powłoka gazowa otaczająca Ziemię o ilości i rodzaju takich gazów, które decydują ile i jakie promieniowanie słoneczne dotrze do Ziemi, w konsekwencji o tym, że średnia temperatura Ziemi to 15 stopni C.
W kierunku ocieplenia
By określać trendy klimatyczne, należy brać pod uwagę okres czasu nie w latach, nawet nie w wiekach, ale w tysiącach i milionach lat. Są to czasy geologiczne i dopiero w takich okresach obserwuje się zmiany. Klimat nie jest stały – to ciągle zmieniający się stan. Wszystkie powyższe czynniki wpływają albo na jego oziębienie albo na jego ocieplenie.
W całej historii Ziemi mieliśmy cztery okresy, kiedy następowało ochłodzenie – tzw. okresy glacjalne, podczas których większa część Ziemi była pokryta lodem. Po nich następował okres zwany interglacjałem: lodowce cofały się, a Ziemia się ogrzewała. Więc czterokrotnie w przeszłości występowało także ocieplanie się globu.
Dlaczego obecnie ocieplanie planety jest postrzegane jako tak wielkie zagrożenie? Wcześniejsze zmiany następowały na przestrzeni setek tysięcy lat, zaś obecnie – rejestrowany wzrost temperatury jako wskaźnik zmian pokazuje, że te zmiany zachodzą w tempie kilkudziesięciu lat. Dzieje się to za szybko, żeby Natura mogła się przystosować, w tym człowiek (a przede wszystkim jego liczebność).
Dlaczego takie tempo? Jednym z wyżej wymienionych czynników kształtujących klimat jest skład atmosfery. Od momentu rozpoczęcia się Epoki Przemysłowej skład atmosfery zaczął się zmieniać pod wpływem działalności człowieka, czego skutkiem jest emisja gazów w efekcie spalania głównie paliw kopalnych. Dostają się dodatkowe ilości gazów o właściwościach cieplarnianych. Cząstki mają taką właściwość, że pochłaniają promieniowanie pochodzące od Słońca, lecz nie oddają go w takiej samej ilości. Zostaje więc zaburzona równowaga termiczna, która przyczynia się do wzrostu temperatury na Ziemi i jej ocieplania.
Gazami cieplarnianymi są: dwutlenek węgla, metan, para wodna, podtlenek azotu oraz freony. Ich ilość w atmosferze stale wzrasta, więc zmiana klimatu musi iść w kierunku jego ocieplania.
Przy odpowiednim stężeniu gazów cieplarnianych i wzroście temperatury zaczynają działać tak zwane sprzężenia zwrotne czyli naturalne procesy, które – zamiast obniżać wartość stężenia działają przeciwnie – powodując uwalnianie się dwutlenku węgla (i w przyszłości metanu) będą dodatkowo wzmacniać efekt ocieplania się klimatu i zwiększenia tempa tego procesu. Nie wiadomo tylko do wzrostu jakiej wartości temperatury żywe istoty są w stanie wytrwać, by nie wysuszyć się na pustyniach lub nie utonąć w powodzi.
Źródła:
- Krzysztof Kożuchowski, Rajmund Przybylak, Efekt cieplarniany, Wyd. Wiedza Powszechna, 1995
- Environment
- Wikipedia- Kontynent
