-
Efectul de Seră este Antropogenic
-
Gaze cu Efect de Seră Non-Antropogenice
-
Nivelurile Actuale
-
Efectul de Seră și Oceanele
-
Soluția?
Gazele cu efect de seră captează căldura solară aproape de Pământ în același mod în care panourile izolante din sticlă mențin căldura în interiorul unei sere. Căldura ajunge pe Pământ sub formă de lumină solară vizibilă. Odată ce radiază înapoi de pe Pământ, aceasta ia forma unei energii cu lungime de undă mare (infraroșie și invizibilă). Neafectată, această energie ar scăpa din atmosfera Pământului și ar trece în spațiu. Cu toate acestea, gazele cu efect de seră absorb o mare parte din energie, capturând-o în straturile inferioare ale atmosferei Pământului, unde încălzește oceanele, căile navigabile și suprafața planetei. Creșterea de temperatură rezultată se numește efect de seră.
gazele cu efect de seră absorb o mare parte din energie
Principalele gaze cu efect de seră includ dioxidul de carbon, metanul, oxidul de azot și un mic grup de substanțe chimice sintetice numite hidrofluorocarburi. Dioxidul de carbon este gazul cel mai responsabil pentru efectul de seră, deoarece este cel mai abundent și persistă în atmosferă timp de 300-1000 de ani.
Conform analizei anuale „Starea Climei” publicată de Administrația Națională Oceanică și Atmosferică (NOAA), concentrațiile atmosferice de dioxid de carbon din 2020 au fost la cele mai înalte niveluri înregistrate vreodată prin instrumentație. De asemenea, au fost la niveluri mai ridicate decât oricare dintre cele observate prin analiza multor particule minuscule de funingine, praf, cenușă, sare și bule care au plutit odată în atmosfera Pământului și au fost prinse timp de 800.000 de ani în gheața glaciară.
Nu este surprinzător faptul că NASA a raportat că anul 2020 a fost la fel de cald la nivel mondial ca anul 2016, care anterior deținea recordul „cel mai cald an din istorie”.
Efectul de seră este antropogenic
„Antropogenic” înseamnă „provenit de la oameni”. Conform unui raport din august 2021 al Grupului interguvernamental de experți privind schimbările climatice (IPCC) al Organizației Națiunilor Unite, acest cuvânt descrie abundența de gaze cu efect de seră care au încălzit Pământul de la Revoluția Industrială. Raportul afirmă: „Creșterile observate ale concentrațiilor de gaze cu efect de seră (GES) bine amestecate de la aproximativ 1750 sunt fără echivoc cauzate de activitățile umane”.
Raportul mai spune că amestecul modern de gaze cu efect de seră antropogenice este generat în mare parte de arderea combustibililor fosili, agricultură, defrișări și descompunerea deșeurilor.
La fel ca IPCC, Agenția pentru Protecția Mediului din Statele Unite (EPA) numește arderea combustibililor fosili – cel mai frecvent pentru electricitate, încălzire și transport – ca fiind cea mai mare sursă de gaze cu efect de seră din Statele Unite.
EPA explică, de asemenea, că hidrofluorocarburile atmosferice (al patrulea tip major de gaze cu efect de seră) sunt fabricate pentru utilizare în refrigerare, climatizare, izolarea clădirilor, sisteme de stingere a incendiilor și aerosoli.
hidrofluorocarburile atmosferice
Conform Programului Națiunilor Unite pentru Mediu, utilizarea hidrofluorocarburilor a devenit populară în anii 1990 după un acord internațional numit Protocolul de la Montreal care a stipulat eliminarea treptată a gazelor care epuizează stratul de ozon.
Principalele gaze cu efect de seră
- Principalele gaze cu efect de seră antropogenice sunt dioxidul de carbon, metanul, oxidul de azot și un mic grup de substanțe chimice sintetice cunoscute sub numele de hidrofluorocarburi.
- Principalele surse umane de dioxid de carbon, metan și oxid de azot sunt arderea combustibililor fosili, agricultura, defrișările și descompunerea deșeurilor.
- Hidrofluorocarburile sunt substanțe chimice fabricate pentru utilizare în refrigerare, climatizare, izolarea clădirilor, sisteme de stingere a incendiilor și aerosoli.
Gaze cu efect de seră non-antropogenice
Un procent relativ mic din efectul de seră se datorează gazelor cu efect de seră naturale care au fost produse de-a lungul istoriei Pământului prin activitate geologică normală. În aceste cantități, gazele cu efect de seră sunt un beneficiu pentru planetă, nu o problemă.
Conform Organizației Meteorologice Mondiale a Națiunilor Unite, efectul de seră rezultat din activitatea geologică naturală încălzește temperatura medie a suprafeței Pământului cu 33 de grade Celsius (91,4 F). Fără acest efect natural al gazelor cu efect de seră, temperatura medie a suprafeței Pământului ar fi de aproximativ -18 grade Celsius (-0,4 F). Pământul probabil nu ar fi locuibil pentru formele de viață pe care le cunoaștem astăzi.
Pe cât de benefice au fost întotdeauna gazele cu efect de seră generate natural, cu atmosfera din secolul al XXI-lea inundată de gaze cu efect de seră antropogenice, tiparele vieții de zi cu zi pe Pământ sunt perturbate. Insulele și zonele de coastă sunt inundate. Uragane, tornade și incendii de vegetație sunt frecvente. Recifele de corali și alte animale marine mor. Urșii polari rămân blocați pe bucăți de gheață sparte. Multe specii de plante și animale și o mare parte din lanțul alimentar de care depind animalele și oamenii sunt puse în pericol.
Un articol din 2020 publicat în revista recenzată de colegi Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America (PNAS) a prezentat date de la 538 specii de plante și animale găsite în întreaga lume și a avertizat că efectul de seră ar putea provoca dispariția a 16% – 30% din aceste specii până în 2070.
Un alt articol din 2020, acesta publicat în revista recenzată de colegi Nature Climate Change, a prezis că, dacă emisia de gaze cu efect de seră antropogenice continuă în ritmul actual, scăderea aprovizionării cu alimente, împreună cu creșterea numărului de zile fără gheață, va împinge urșii polari spre extincție până în 2100.
Nivelurile actuale ale gazelor cu efect de seră
Privind datele atmosferice de la stațiile de eșantionare din întreaga lume, în aprilie 2021, NOAA a anunțat că dioxidul de carbon era prezent la 412,5 părți per milion (ppm), o scădere în 2020 față de anul precedent de aproximativ 7%. Aceasta este o veste bună, deși scăderea poate fi rezultatul închiderii din 2020 și a încetinirii ulterioare a activităților economice, inclusiv a transporturilor.
Privind o perioadă mai lungă de timp, există vești foarte proaste în raportul NOAA: din 2000, concentrația medie globală de dioxid de carbon din atmosferă a crescut cu 12%.
Nivelurile de metan au crescut în 2020 la 14,7 părți per miliard (ppb). Aceasta reprezintă o creștere de aproximativ 6% față de nivelurile din 2000. Metanul este mult mai puțin abundent decât dioxidul de carbon în atmosfera Pământului, dar este de 28 de ori mai eficient în captarea căldurii infraroșii reflectate de suprafața Pământului. Mai mult, după „durata de viață” de 10 ani, metanul se oxidează în dioxid de carbon și rămâne contribuind la efectul de seră pentru încă 300-1000 de ani.
Efectul de seră și oceanele
Oceanele acoperă aproximativ 70% – 71% din suprafața Pământului. Ele absorb căldura solară și, în cele din urmă, o reflectă în atmosferă, creând vânturi și afectând curenții de aer care determină vremea.
Oceanele absorb, de asemenea, dioxid de carbon din atmosferă. Conform NASA, oceanele pot stoca dioxid de carbon timp de milioane de ani, menținându-l în afara atmosferei și împiedicându-l să încălzească planeta.
Pe cât de stabile și de reușite pot părea oceanele ca „rezervoare de carbon” mari (locuri pentru sechestrarea sigură a carbonului), prin procese biologice și fizice complexe, oceanele răspund la schimbările climatice, iar clima răspunde la oceane.
Dacă efectul de seră continuă să încălzească lumea, schimbările oceanice vor contribui la un circuit de feedback al vremii instabile care poate include atât căldură extremă, cât și frig extrem. Circuitul ar putea crea, de asemenea, noi regiuni de secetă și inundații care ar putea schimba fața agriculturii și a vieții rurale și urbane de pretutindeni.
circuit de feedback al vremii instabilefrig extremnoi regiuni de secetă și inundații
Între timp, secetele generează incendii de vegetație, care ar adăuga brusc la încărcăturile de dioxid de carbon atmosferic. Dioxidul de carbon crește aciditatea oceanului. Dezechilibrul mineral rezultat ar face mai dificil pentru animalele marine să creeze exo-scheletele și cochiliile de care depind mulți.
EPA avertizează că schimbările în sistemele oceanice se produc, de obicei, pe perioade lungi de timp. Orice daune pe care gazele cu efect de seră antropogenice le provoacă în prezent mărilor și vieții marine pot dura foarte mult timp pentru a fi depășite.
Soluția?
Conform raportului IPCC privind clima, unele dintre efectele de seră pot fi ireversibile pentru multe generații viitoare. Cu toate acestea, unele schimbări pot fi încetinite și poate chiar oprite, dar numai dacă contribuțiile umane la nivelurile de gaze cu efect de seră sunt încetinite și oprite.
Acordul de la Paris este un tratat internațional adoptat de Statele Unite și alte 195 de națiuni și entități în decembrie 2015 și a intrat în vigoare în noiembrie 2016. Acesta prevede reducerea emisiilor de gaze cu efect de seră până în 2050 la zero net, o valoare care nu necesită oprirea completă a emisiilor, ci să fie suficient de scăzută pentru a fi absorbită din atmosferă prin tehnologii noi și în curs de dezvoltare.
Acordul internațional solicită, de asemenea, cooperare suficientă pentru a reduce emisiile între 2050 și 2100 la niveluri care pot fi absorbite în mod natural și inofensiv de sol și oceane. Modelele științifice sugerează că aceste măsuri ar limita încălzirea globală sub 2 grade Celsius (ceea ce este 3,6 grade Fahrenheit).
Conform termenilor Acordului de la Paris, fiecare semnatar al Acordului își stabilește propria Contribuție Determinată la Nivel Național („CDN”), un set de acțiuni și obiective pe cinci ani. În prezent, există doar 191 de părți la Acordul de la Paris. Statele Unite au semnat Acordul de la Paris în timpul președinției lui Barack Obama. În iunie 2017, totuși, președintele Donald Trump a anunțat că, începând cu 20 ianuarie 2020, Statele Unite se vor retrage. La 19 februarie 2021, la mai puțin de o lună după inaugurarea președintelui Joe Biden, Statele Unite s-au alăturat din nou oficial Acordului.
191 de părția anunțatAcordului
Conform unui articol din revista recenzată de colegi Nature Communications, Brazilia, Statele Unite și Japonia se așteaptă să atingă emisii zero net mai devreme decât media globală. China, Uniunea Europeană și Rusia ar trebui să atingă emisii zero net cu o rată medie, iar India și Indonezia se preconizează că vor atinge emisii zero net mai târziu decât media.
Cu toate acestea, la 17 septembrie 2021, Națiunile Unite au anunțat vești îngrijorătoare despre Acordul de la Paris. Cele mai recente 164 de CDN depuse nu sunt suficient de ambițioase. În loc să tindă spre zero net, ele ar permite emisiilor globale de gaze cu efect de seră să atingă un vârf în 2030 la un nivel cu 15,8% mai mare decât nivelul din 2010.
