Pasaulinis atšilimas (klimato kaita): priežastys, padariniai ir sprendimai

Pasaulinis atšilimas ir klimato kaita: priežastys, padariniai ir sprendimai — sužinokite apie CO2 mažinimą, pakrančių apsaugą ir praktinius prisitaikymo sprendimus.

Pasaulinis atšilimas - tai Žemės paviršiaus, vandenynų ir atmosferos temperatūros didėjimas per dešimtis metų. Šiandien vidutinė temperatūra yra maždaug 1 °C aukštesnė nei prieš pramonės revoliuciją, kuri prasidėjo apie 1750 m. Tačiau kai kuriose pasaulio dalyse ji yra mažesnė, o kai kur didesnė. Beveik visi mokslininkai teigia, kad iki 2100 m. temperatūra bus nuo 1,5 °C (2,7 °F) iki 5 °C (9,0 °F) aukštesnė nei iki 1750 m. Labiausiai pastebimi pokyčiai dėl šio temperatūros kilimo - ledo kepurės tirpimas visame pasaulyje. Jūros lygis nuolat kyla dėl į jūrą tirpstančio žemynų ledo. XXI a. daugelį miestų iš dalies užlies vandenynas.

Iš šiltnamio efektą sukeliančių dujų pagrindinė visuotinio atšilimo priežastis yra anglies dioksido kiekio didėjimas atmosferoje, kaip prieš šimtą metų numatė Svantė Arrenijus ir patvirtino daugiau kaip prieš 200 metų atliktus Žozefo Furjė darbus. Kai žmonės degina iškastinį kurą, pavyzdžiui, anglį, naftą ir gamtines dujas, į orą patenka anglies dioksido. Taip yra todėl, kad iškastiniame kure yra daug anglies, o deginant daugumą kuro atomų sujungiama su deguonimi. Kai žmonės iškerta daug medžių (kertami miškai), tai reiškia, kad šie augalai iš atmosferos ištraukia mažiau anglies dioksido.

Kadangi Žemės paviršiaus temperatūra tampa aukštesnė, kyla jūros lygis. Iš dalies taip yra todėl, kad vanduo, kai šyla, plečiasi. Taip pat iš dalies dėl to, kad dėl aukštos temperatūros tirpsta ledynai ir ledo kepurės. Dėl kylančio jūros lygio užliejamos pakrančių teritorijos. Keičiasi orų pobūdis, įskaitant tai, kur ir kiek lietaus ar sniego iškrenta. Dykumos tikriausiai padidės. Šaltesnės vietovės įšils greičiau nei šiltos. Stiprios audros gali tapti labiau tikėtinos, o žemės ūkyje gali būti pagaminama ne tiek daug maisto. Šie padariniai ne visur bus vienodi. Pokyčiai skirtingose vietovėse nėra gerai žinomi.

Vyriausybės ir Tarpvyriausybinės klimato kaitos komisijos (TKKK) atstovai kalba apie visuotinį atšilimą. Tačiau vyriausybės, įmonės ir kiti žmonės nesutaria, ką su juo daryti. Kai kurie dalykai, kurie galėtų sumažinti klimato atšilimą, yra šie: deginti mažiau iškastinio kuro, valgyti mažiau mėsos, auginti daugiau medžių ir sugrąžinti dalį anglies dioksido į žemę. Žemės apsaugojimas nuo kai kurių saulės spindulių (tai vadinama geoinžinerija) taip pat galėtų sumažinti atšilimą, tačiau nesuprantame, kaip tai galėtų pakeisti orus kitais būdais. Be to, žmonės galėtų prisitaikyti prie bet kokių temperatūros pokyčių. Kioto protokolu ir Paryžiaus susitarimu stengiamasi sumažinti taršą deginant iškastinį kurą. Dauguma vyriausybių su jais sutiko, tačiau kai kurie žmonės vyriausybėse mano, kad nieko nereikėtų keisti. Karvių virškinimo metu susidarančios dujos taip pat sukelia visuotinį atšilimą, nes jose yra šiltnamio efektą sukeliančių dujų, vadinamų metanu.

Kas dar prisideda prie šiltnamio efekto ir kodėl tai svarbu

Be anglies dioksido, atmosferoje kinta ir kitų šiltnamio efekto dujų kiekis: metanas, azoto oksidai (nitrous oxide) ir sintetinių dujų grupė (fluoruotosios dujos). Šios dujos skiriasi pagal tai, kiek kartu stipriau jos sulaiko šilumą nei CO2 ir kiek laiko išliksta atmosferoje. Taip pat svarbu, kad Žemės okainos — vandenynai ir dirvožemis — sugeria didelę dalį išskiriamo CO2. Vandenynai sugeria didžiąją dalį perteklinės šilumos ir didelį kiekį anglies, dėl ko kinta jų cheminė sudėtis (oceaninė rūgštėjimas), o tai pavojaus kyla jūrų ekosistemoms ir žuvininkystei.

Pagrindiniai poveikiai, kuriuos jau pastebime ir kurių tikimasi ateityje

• Temperatūros kilimas ir dažnesnės, intensyvesnės karščio bangos (didelė grėsmė sveikatai, energetikai ir žemės ūkiui).
• Jūros lygio kilimas dėl ledynų ir ledų kepurių tirpimo bei šilumo išsiplėtimo, kas kelia potvynių ir pakrančių erozijos pavojų.
• Kintantis kritulių modelis: regionai gali patirti daugiau liūčių ir potvynių, kiti – ilgesnę sausros ir vandens trūkumo fazę.
• Ekosistemų ir biologinės įvairovės nykimas (daugelis rūšių negali pakankamai greitai prisitaikyti arba pasitraukti į tinkamesnes sąlygas).
• Permafrostų tirpimas, leidžiantis išlaisvinti papildomą CO2 ir metaną, taip pat kelia pavojų infrastruktūrai šiauriniuose regionuose.
• Intensyvios audros, uraganai ir didesnės potvynių rizikos zonos; oro reiškinių energija ir intensyvumas gali didėti.
• Žemės ūkio derlių kaita — kai kuriuose regionuose derliai mažės dėl karščio ir sausros, kitur gali padidėti trumpuoju laikotarpiu.

Projekcijos ir rizikos

Tarpvyriausybinė klimato kaitos komisija (TKKK / IPCC) pateikia skirtingas scenarijas pagal tai, kiek ir kaip greitai mažinsime išmetimus. Jei emisijos ir toliau augs, galimi didesni nei 3–4 °C vidutinio pasaulinio atšilimo scenarijai iki 2100 m., o tai reikštų rimtas pasekmes gamtai, ekonomikai ir žmonių sveikatai. Jei emisijos bus greitai sumažintos, galima apriboti atšilimą iki apie 1,5–2 °C ir sumažinti daugelį pavojingų padarinių.

Ką galima daryti — sprendimai ir priemonės

Veiksmų reikia dviejų rūšių: švelninimas (mitigacija) — siekiant sumažinti tolesnį klimato atšilimą, ir prisitaikymas — mažinant poveikį visuomenei bei infrastruktūrai.

Švelninimo priemonės:

• Žymus iškastinio kuro vartojimo mažinimas, pereinant prie atsinaujinančių energijos šaltinių, didinant energijos efektyvumą ir elektrifikaciją.
• Miškų apsauga ir atkurimas – daugiau medžių reiškia daugiau anglies sugeriančios biomasyvumo.
• Žemės ūkio ir maisto sistemos – priemonės metano ir azoto oksidų mažinimui, tvarus dirvožemio valdymas, mažesnis mėsos vartojimas.
• Technologinis sprendimas – anglies surinkimas ir saugojimas (CCS), tiesiogiai iš oro šalinanti anglis (DAC), tačiau šios technologijos kol kas brangios ir riboto masto.
• Ekonominės priemonės – anglies kaina, emisijų prekybos sistemos, subsidijų atstatymas nuo iškastinio kuro prie žaliųjų sprendimų.

Prisitaikymo priemonės:

• Pakrančių apsaugos infrastruktūros stiprinimas, užtvorų ir gamtinių barjerų įrengimas.
• Darnus vandens valdymas, efektyvios drėkinimo ir lietaus nuotekų sistemos.
• Atsparių kultūrų ir ūkininkavimo praktikų diegimas, ankstyvos perspėjimo sistemos ekstremaliems orams.
• Sveikatos sistemų stiprinimas karščio bangų bei ligų protrūkių valdymui.

Geoinžinerija ir rizikos

Idėjos, kaip atspindėti dalį saulės šviesos (pvz., stratosferinis aerozolių purškimas) arba priversti atmosferą prarasti šilumą, kartais aptariamos kaip greiti sprendimai. Tačiau geoinžinerija gali turėti reikšmingų ir nenuspėjamų šalutinių poveikių orams bei ekosistemoms, todėl reikia daug papildomų tyrimų ir tarptautinės priežiūros prieš bet kokį plataus masto taikymą.

Socialinės ir politinės dimensijos

Klimato kaita nėra vien mokslinis ar technologinis klausimas — ji labai priklauso nuo politikos, ekonomikos ir visuomenės pasirinkimų. Neturtingesnės šalys ir pažeidžiamos bendruomenės dažnai patiria didžiausią žalą, nors prisideda mažiausiai prie išmetimų. Tarptautiniai susitarimai, tokie kaip Kioto protokolu ar Paryžiaus susitarimu, stengiasi koordinuoti veiksmus, tačiau jų sėkmė priklauso nuo įsipareigojimų įgyvendinimo ir finansinės paramos pažeidžiamiems regionams.

Kaip galite prisidėti asmeniškai

• Mažinkite energijos vartojimą namuose, rinkitės atsinaujinančias energijos rūšis, atnaujinkite apšiltinimą ir prietaisus.
• Vartokite mažiau raudonos mėsos, rinkitės daugiau augalinės kilmės produktų.
• Naudokitės viešuoju transportu, dviračiais arba dalinkitės automobiliais, renkites elektrines arba ekonomiškas transporto priemones.
• Palaikykite politikus ir verslo sprendimus, kurie remia mažas anglies emisijas ir tvarų vystymąsi.
• Šviestis ir skleisti informaciją — supratimas ir kolektyvinis veiksmas yra būtini.

Visuotinį atšilimą galima sumažinti ir jo padarinius sušvelninti, tačiau tam reikia plataus masto tarptautinio bendradarbiavimo, technologinių sprendimų, politinės valios ir visuomenės pokyčių. Veiksmai dabar ypač svarbūs, nes vėlavimas tik didina riziką ir ateities kaštus.

Temperatūros pokyčiai

Klimato kaita Žemės istorijoje vyko daugybę kartų, įskaitant ledynmečius. Tačiau šiuolaikinė klimato kaita yra kitokia, nes žmonės labai greitai į atmosferą išmeta anglies dioksidą.

Nuo XIX a. žmonės fiksuoja paros temperatūrą. Apie 1850 m. jau buvo pakankamai vietų, kuriose buvo matuojama temperatūra, kad mokslininkai galėtų nustatyti vidutinę pasaulinę temperatūrą. Lyginant su laikotarpiu prieš žmonėms pradedant deginti daug anglių pramonėje, temperatūra pakilo maždaug 1 °C (1,8 °F). Nuo 1979 m. Žemės temperatūrą pradėjo matuoti palydovai.

Iki 1850 m. nebuvo atlikta pakankamai temperatūros matavimų, kad galėtume nustatyti, kiek buvo šilta ar šalta. Klimatologai naudoja netiesioginius matavimus, kad išsiaiškintų buvusią temperatūrą, kol dar nebuvo termometrų. Tai reiškia, kad matuojami dalykai, kurie keičiasi, kai tampa šalčiau arba šilčiau. Vienas iš būdų - įpjauti medį ir išmatuoti, kokiu atstumu vienas nuo kito yra augimo žiedai. Ilgai gyvuojantys medžiai gali parodyti, kaip keitėsi temperatūra ir lietus, kol medis buvo gyvas.

Didžiąją pastarųjų 2000 metų dalį temperatūra keitėsi nedaug. Buvo laikotarpių, kai temperatūra buvo šiek tiek aukštesnė arba žemesnė. Vienas garsiausių šiltųjų laikotarpių buvo Viduramžių šiltasis laikotarpis, o vienas garsiausių vėsiųjų laikotarpių - Mažasis ledynmetis. Kiti netiesioginiai matavimai, pavyzdžiui, giluminėse duobėse išmatuota temperatūra, dažniausiai sutampa su medžių žiedais. Medžių žiedai ir gręžiniai gali padėti mokslininkams nustatyti temperatūrą tik maždaug prieš 1000 metų. Ledo šerdys taip pat naudojamos temperatūrai nustatyti maždaug prieš pusę milijono metų.

Šiltnamio efektas

Anglį deginančios elektrinės, automobilių išmetamosios dujos, gamyklų dūmtraukiai ir kiti žmogaus sukurti išmetamųjų dujų šaltiniai kasmet į Žemės atmosferą išmeta apie 23 mlrd. tonų anglies dioksido ir kitų šiltnamio efektą sukeliančių dujų. _CO2 kiekis ore yra maždaug 31 proc. didesnis nei apie 1750 m. Maždaug trys ketvirtadaliai _{CO2, kurį} žmonės per pastaruosius 20 metų išmetė į orą, susidarė deginant iškastinį kurą, pavyzdžiui, anglis ar naftą. Likusią dalį daugiausia sudaro žemės naudojimo pokyčiai, pavyzdžiui, medžių kirtimas.

"The Sun

Kas 11 metų saulė šiek tiek įkaista ir atvėsta. Tai vadinama 11 metų Saulės dėmių ciklu. Pokyčiai tokie maži, kad mokslininkai vos gali išmatuoti, kaip jie veikia Žemės temperatūrą. Jei Saulė šildytų Žemę, ji šildytų ir paviršių, ir aukštai ore. Tačiau oras aukštutinėje stratosferoje iš tikrųjų tampa šaltesnis, todėl mokslininkai nemano, kad Saulės pokyčiai turi didelės įtakos

Dulkės ir nešvarumai

Dulkės ir nešvarumai ore gali atsirasti iš natūralių šaltinių, pavyzdžiui, ugnikalnių, erozijos ir meteorinių dulkių. Dalis šių nešvarumų iškrenta per kelias valandas. Kai kurie yra aerozolis, toks mažas, kad gali išlikti ore daugelį metų. Dėl atmosferoje esančių aerozolio dalelių Žemė tampa šaltesnė. Todėl dulkių poveikis panaikina dalį šiltnamio efektą sukeliančių dujų poveikio. Nors žmonės, degindami anglį ar naftą, taip pat išmeta į orą aerozolio dalelių, jos tik mažiau nei 20 metų panaikina deginamo kuro šiltnamio efektą: anglies dioksidas atmosferoje išlieka daug ilgiau ir toliau šildo Žemę.

Su iškastiniu kuru susijęs CO2 išmetimas, palyginti su penkiais TKKK scenarijais. Kritimai susiję su pasaulinėmis recesijomis.


Pastarųjų dviejų tūkstančių metų temperatūros grafikas, sudarytas iš skirtingų netiesioginių rekonstrukcijų.

Pasaulinio atšilimo poveikis jūros lygiui

Pasaulinis atšilimas reiškia, kad tirpsta Antarktidos ir Grenlandijos ledo skydai, o vandenynai plečiasi. Pastaruoju metu vykstantys klimato pokyčiai vis tiek sukeltų 6 metrų (20 pėdų) jūros lygio kilimą, net jei 2015 m. būtų sumažintas šiltnamio efektą sukeliančių dujų išmetimas, kaip teigiama žurnale "Science" paskelbtame moksliniame straipsnyje.

Žemai esančiose vietovėse, pavyzdžiui, Bangladeše, Floridoje, Nyderlanduose ir kitose vietovėse, kyla didžiuliai potvyniai.

Miestai, kuriuos veikia dabartinis jūros lygio kilimas

Daugelis miestų yra jūrų uostai ir jiems gresia užtvindymas, jei pakils dabartinis jūros lygis.

Pasak patikimų šaltinių, šie ir kiti miestai jau pradėjo spręsti jūros lygio kilimo ir su juo susijusių audrų bangų problemas arba apie tai diskutuoja.

• Londonas
• Niujorkas
• Norfolkas, Virdžinija, Hampton Roads vietovė Jungtinėse Amerikos Valstijose
• Southampton
• Crisfield, Merilandas, Jungtinės Amerikos Valstijos
• Čarlstonas, Pietų Karolina
• Majamis, Floridos valstija, buvo įvardytas kaip "pirmasis labiausiai pažeidžiamas miestas pasaulyje", kuriame gali būti padaryta žala turtui dėl audrų sukeltų potvynių ir jūros lygio kilimo.
• Sankt Peterburgas
• Sidnėjus, Australija
• Džakarta
• Thatta ir Badinas, Sindas, Pakistanas
• Malė, Maldyvai
• Mumbajus, Buenos Airės, Los Andželas, Rio de Žaneiras

Be to, pavojus gresia ir visiems kitiems pakrantės miestams.

Vietos, kurios būtų užlietos pakilus jūros lygiui 6 metrais (20 pėdų)

Klausimai ir atsakymai

Klausimas: Kas yra visuotinis atšilimas?

K: Kiek pakilo vidutinė temperatūra nuo 1750 m.?

K: Kokios yra pagrindinės visuotinio atšilimo priežastys?

Klausimas: Kas numatė, kad anglies dioksidas sukels visuotinį atšilimą?

K: Ką galima padaryti, kad sumažėtų visuotinis atšilimas?

K: Dėl ko Paryžiaus susitarime vyriausybės susitarė dėl temperatūros kilimo ribojimo?

K: Ar, pasak klimato mokslininkų, dabartinių planų pakanka visuotiniam atšilimui apriboti?

Paieška pagal raidę