Globalne ocieplenie – przyczyny, skutki i zapobieganie

Po przeczytaniu tego tekstu będziesz wiedzieć wszystko o globalnym ociepleniu – czym jest globalne ocieplenie, co je wywołuję, jakie są skutki globalnego ocieplenia i co można zrobić, żeby mu zapobiec.

Co to jest globalne ocieplenie i na czym polega?

Globalne ocieplenie to termin odnoszący się do zjawiska stopniowego wzrostu średniej temperatury powierzchni Ziemi. Od czasu rewolucji przemysłowej średnia temperatura na Ziemi zwiększyła się o ponad 1°C i liczba ta wzrasta co dekadę o 0.2°C. Skutki tego wzrostu temperatury są odczuwalne na całym świecie.

Gazy cieplarniane, które emitujemy do atmosfery jako ludzie to w ponad 90% dwutlenek węgla i metan. Dwutlenek węgla powstaje głównie wskutek spalania paliw kopalnych – węgla, ropy naftowej i gazu ziemnego, które wykorzystujemy w elektrowniach, do ogrzewania, czy w transporcie. Metan natomiast pochodzi z rolnictwa, głównie z hodowli zwierząt.

Przyczyny globalnego ocieplenia

Klimat na Ziemi przechodzi przez różne cykle trwające lata, dekady, czy wieki wynikające z naturalnie zachodzących procesów. Do takich procesów zaliczamy m.in. zmiany w cyklach orbitalnych Ziemi, zmiany w koncentracji gazów cieplarnianych w atmosferze i erupcje wulkanów. 

Natomiast to nasz gatunek jest aktualnie głównym winowajcą. 97 procent lub więcej aktywnie publikujących klimatologów zgadza się, że przyspieszone ocieplanie się Ziemi od połowy XX w. to efekt działalności człowieka.  

Według analizy NASA w roku 2020 i 2016 odnotowano dwie najwyższe średnie temperatury powierzchni Ziemi w historii. W obu przypadkach był to wzrost o 1.02°C.

Gazy cieplarniane

Gatunek ludzki wpływa na klimat na Ziemi głównie przez ingerowanie w skład atmosfery. Ściślej mówiąc, poprzez emitowanie do atmosfery dwutlenku węgla, metanu i podtlenku azotu, czyli gazów cieplarnianych. Spalanie paliw kopalnych jest odpowiedzialne za około 83% wzrostu CO2 w powietrzu w ciągu ostatnich 20 lat, dodatkowo szacuje się, że aktualny poziom dwutlenku węgla w atmosferze ziemskiej jest porównywalny do tego sprzed ok. 4 milionów lat.

Większa ilość gazów cieplarnianych powoduje, że ciepło ze Słońca w postaci promieni słonecznych zostaje na Ziemi, zamiast uciec w przestrzeń kosmiczną, tym samym zwiększając temperaturę na naszej planecie. Znamy to zjawisko, jako efekt cieplarniany. 

Gazy cieplarniane mogą utrzymywać się w atmosferze przez dłuższy czas i nie tak łatwo się ich pozbyć. Metan rozpada się w atmosferze po ok. 12 latach, podtlenkowi azotu zajmuje to dłużej, bo ok. 114 lat. Najtrudniejszym do oszacowania jest dwutlenek węgla dlatego, że nie rozpada się on w atmosferze tak, jak dwa poprzednio wymienione, zamiast tego jest on usuwany z atmosfery ziemskiej w wyniku innych procesów. 

Około 65-80% CO2 jest absorbowane przez oceany i rośliny, ale proces ten zajmuje ok. 20-200 lat. Pozostała część jest usuwana podczas dużo wolniej zachodzących procesów, które trwają nawet kilka tysięcy lat. Podsumowując – wyemitowany dwutlenek węgla do atmosfery może tam przebywać bardzo długi czas i tym samym oddziaływać na klimat.

Metan jest następnym niepożądanym w atmosferze w nadmiernych ilościach gazem. Jego potencjał cieplarniany jest 28-krotnie większy niż dwutlenku węgla, a największym źródłem metanu jest rolnictwo, w szczególności hodowla bydła.

Eksploatacja terenów lądowych

Po paliwach kopalnych, to drugi największy odpowiedzialny za wzrost ilości dwutlenku węgla w powietrzu. Chodzi tu przede wszystkim o wylesianie. Drzewa wycina się, żeby pozyskać drewno, ale także dla nowych terenów głównie pod uprawę roślin oleistych i hodowlę bydła – te trzy wymienione czynniki odpowiadają za 70% wylesiania na świecie.

Wulkany

Wulkany wydzielają gazy wulkaniczne praktycznie cały czas i nie potrzeba do tego erupcji, ale ich obecny udział w globalnej emisji jest znikomy. Obecna emisja CO2 z wulkanów odpowiada 1% ludzkiej emisji CO2 do atmosfery. Oczywiście potężne erupcje wulkanów mogą w bardzo dużym stopniu wpłynąć na klimat na Ziemi, m.in. poprzez blokowanie Słońca przez pył wulkaniczny unoszący się w powietrzu i gdy dwutlenek siarki przedostanie się do ziemskiej stratosfery.

Klimatyczne sprzężenia zwrotne

Sprzężenia zwrotne to procesy, które mogą dodatkowo napędzać zmiany klimatu (sprzężenie zwrotne dodatnie), lub redukować te zmiany (sprzężenie zwrotne ujemne). Dodatnie sprzężenia zwrotne mogą pchnąć naszą planetę w kierunku, z którego nie będzie już powrotu. Oto kilka z nich:

• Albedo lodu – lód jest biało-przezroczysty, dzięki czemu odbija dużo promieni słonecznych, natomiast woda w oceanie i morzu jest ciemna, przez co pochłania więcej promieni słonecznych, a co za tym idzie również ciepło. Gdy klimat się ociepla, lodowce topnieją, a ocean się powiększa. Pochłania on jeszcze więcej ciepła, co zwiększa temperaturę i przyspiesza zanikanie lodowców jeszcze bardziej.
• Stopnienie wiecznej zmarzliny – uwolniłoby to do atmosfery ogromne ilości metanu z zamrożonych obecnie torfowisk. Podniosłoby to temperaturę na świecie o kilka stopni Celsjusza, a proces byłby nie do zatrzymania, bo wydobywający się metan napędzałby jeszcze bardziej ocieplanie klimatu.
• Para wodna – cieplejszy klimat sprzyja większemu parowaniu wody, przez co w powietrzu będzie więcej wilgoci. Oznacza to więcej chmur, które w zależności od swojej struktury mogą odbijać promienie słoneczne i tym samym ochłodzić Ziemię, ale mogą także blokować wznoszenie się ciepłego powietrza, a przez to ocieplić klimat.

Skutki globalnego ocieplenia

Przewidywanie skutków globalnego ocieplenia nie należy do najprostszych zadań. To dlatego, że klimat jest tak bardzo złożonym systemem, że uwzględnienie wszystkich skutków globalnego ocieplenia jest obecnie niewykonalne. Ale nie musimy w pełni przewidywać przyszłości, bo niektóre efekty zmian klimatu można zaobserwować gołym okiem już dziś. 

Topnienie lodowców

Obserwowane jest cofanie się lodowców górskich, jak i lądolodów na obu biegunach ziemskich. Następstwem tego jest wzrost poziomu oceanów, który od roku 1880 wzrósł o ponad 20 cm, co się z tym wiąże, to zagrożenie dla obszarów przybrzeżnych, gdzie mieszka ok. 37% światowej populacji. A także częstsze występowanie powodzi przypływowych (high-tide floods), które mają miejsce nawet 9-krotnie częściej niż 50 lat temu.

Pogoda

Globalne ocieplenie prowadzi do występowania ekstremalnych zjawisk pogodowych, takich jak fale upałów, susze i intensywne burze. Będą one występować częściej, a ich intensywność będzie większa.

Anomalie temperatury będą powodować zwiększone parowanie i wysychanie gleby. Więcej wilgoci w powietrzu będzie prowadzić do opadów deszczu, które będą bardziej intensywne, a wysuszona gleba nie będzie mogła wchłonąć wody z opadów deszczu, co z kolei wywoływać będzie powodzie. Lecz nie będzie tak na całym świecie. Z obserwacji wynika, że suche obszary na świecie będą wysychać jeszcze mocniej, a te wilgotne będą wilgotne jeszcze bardziej.

Dotkliwe będą także fale upałów, które będą pojawiać się coraz częściej. Fale upałów przy dużej wilgotności powietrza są dla nas bardzo niebezpieczne, ze względu na utrudnione schładzanie organizmu poprzez parowanie potu. Z drugiej strony, niska wilgotność powietrza przy fali upałów sprzyja pożarom lasów. Poza tym, podczas gorących dni zapotrzebowanie na energię elektryczną jest wyższe m.in. z powodu znacznie większego wykorzystania klimatyzacji i wentylatorów, co może prowadzić do przeciążenia sieci elektroenergetycznej (blackout). 

W związku z globalnym ociepleniem przewiduje się także częstsze występowanie huraganów i tajfunów o zwiększonej sile.

Ludzie

Wpływ globalnego ocieplenia odczuwamy i będziemy odczuwać na wiele sposobów. Najbardziej ludzie z krajów biednych i słabo rozwiniętych.

W związku z anomaliami pogodowymi uprawa roślin będzie utrudniona – nadmierne opady deszczu, powodzie, czy susze nie sprzyjają ich rozwojowi. Prawdopodobnie spowoduje to wzrost cen żywności, przy czym zmniejszy się jej jakość. Analizy wykazały, że zwiększone stężenie dwutlenku węgla obniżyło zawartość białka w pszenicy, jęczmieniu, ryżu i ziemniakach o 10%-15%. Szacuje się, że przez skutki globalnego ocieplenia problem głodu i niedożywienia na świecie dotknie kilkaset milionów ludzi więcej. 

W cieplejszym klimacie łatwiej przenoszą się również różne choroby zakaźne, takie jak denga, malaria i śpiączka afrykańska. A to z powodu owadów, które te choroby przenoszą, jak m.in. komary, które są najbardziej śmiercionośnym stworzeniem na Ziemi oraz muchy tse-tse. Cieplejszy klimat sprawi, że obszar występowania owadów przenoszących niebezpieczne choroby się poszerzy. 

Kryzys wodny to kolejny problem przed nami. Tylko 0.014% wody na świecie to woda pitna, która przy tym jest łatwo dostępna – jest to malutki procent, ale wystarczyłby, żeby utrzymać naszą populację ponad 7 miliardów ludzi. Ale woda pitna nie występuje na całym świecie w takich samych ilościach i tu rodzi się problem. W regionach, w których i tak już jest problem z dostępem do wody, sytuacja będzie się z czasem pogarszać.

Problem z dostępem do wody i jedzenia, a przy tym temperatura niezdatna do dalszego życia sprawi, że ludzie zaczną migrować na dużą skalę. Mieszkańcy obszarów przybrzeżnych również przemieszczą się w głąb lądu z powodu wcześniej wspomnianych powodzi, które będą coraz częstsze. Szacuje się, że do 2050 roku 140 milionów ludzi może zmienić miejsce zamieszkania w związku ze zmieniającym się klimatem.

Jak zapobiec globalnemu ociepleniu?

Zmian klimatu nie da się zatrzymać w 5 minut, ani nawet w ciągu następnych lat. Jedyne co możemy zrobić to zmniejszyć emisje gazów cieplarnianych poprzez zrezygnowanie z paliw kopalnych i zastąpienie ich niskoemisyjnymi źródłami energii – energia jądrowa, słoneczna, wiatrowa. 

Istotne jest również to, żeby zatrzymać wylesianie. Drzewa nie mogą być wycinane, bo absorbują dwutlenek węgla, a poza tym schładzają otoczenie i utrzymują wilgoć. Zamiast je wycinać, trzeba sadzić całe lasy drzew.