Gazy cieplarniane

Odnawialne źródła energii od A do Z
Co to są gazy cieplarniane?
Gazy cieplarniane mają bezpośredni związek z globalnym ociepleniem, ponieważ dzięki swoim własnościom
fizykochemicznym mają zdolność zatrzymywania energii słonecznej w obrębie atmosfery ziemskiej. Należą
do nich przede wszystkim: para wodna, dwutlenek węgla, podtlenek azotu, metan, freon, ozon i inne.
Niektóre spośród nich są naturalnymi składnikami atmosfery ziemskiej i są obecnymi w niej od milionów lat.
Dzięki ich obecności w atmosferze, na Ziemi zaistniały warunki klimatyczne umożliwiające powstanie i
rozwój życia. Ostatnio ich stężenie w powietrzu dzięki ludzkiej działalności, stopniowo wzrasta. Pojawiły się
dodatkowo gazy nieobecne w naturalnych warunkach, wykazujące podobne właściwości - absorpcji
promieniowania emitowanego przez naszą planetę. Równocześnie obserwowany jest wzrost średniej
temperatury powietrza w najniższych - przypowierzchniowych warstwach atmosfery.
Dominujący udział w efekcie cieplarnianym ma para wodna. Jej zawartość w atmosferze ziemskiej jest
zmienna w czasie i różna nad poszczególnymi obszarami naszej planety (waha się w granicach 40% do
95%), co wynika z cyklu krążenia wody w środowisku.
Dwutlenek węgla jest drugim, istotnym dla efektu cieplarnianego składnikiem atmosfery ziemskiej, chociaż
jego udział w tym zjawisku jest o rząd wielkości mniejszy od udziału pary wodnej. Działalność ludzka ma
znacznie większy wpływ na jego obecność w atmosferze. Od początku ery przemysłowej zawartość
dwutlenku węgla pochodzącego ze źródeł sztucznych w powietrzu systematycznie wzrasta i przewiduje się,
że w 2100 roku będzie go w powietrzu dwa razy więcej niż dziś. Zwiększa się również zawartość innych
gazów mających wpływ na zatrzymywanie energii cieplnej przy powierzchni Ziemi.
Mechanizm efektu cieplarnianego jest złożony, jednak w pewnym uproszczeniu można go przedstawić w
następujący sposób:
Promieniowanie słoneczne docierające w okolice Ziemi napotyka na swej drodze górne warstwy atmosfery
ziemskiej, które pochłaniają lub odbijają pewną jego część, pozostała część podążając ku Ziemi jest
częściowo pochłaniana, odbijana i rozpraszana w kolejnych warstwach atmosfery.
Jednak większość promieniowania słonecznego dociera do najniższych warstw atmosfery i do powierzchni
Ziemi, gdzie jest częściowo od niej odbijane, a częściowo pochłaniane ogrzewając naszą Ziemię.
Reasumując ogromna większość promieniowania słonecznego zostaje "zatrzymana" przez atmosferę
przyczyniając się do jej ogrzania i wzrostu temperatury powietrza przy powierzchni Ziemi.
Nie jesteśmy w stanie z całą pewnością stwierdzić, że to właśnie źródła antropogeniczne (powstające w
wyniku działalności człowieka) powodują potęgowanie się efektu cieplarnianego. Jednakże jeśli faktycznie
tak jest to my ludzie możemy wywołać zupełnie nieobliczalne i niezwykle długotrwałe skutki w środowisku
naszej Ziemi. Anomalie pogodowe, nasunięcie lądolodów na gęsto zaludnione, obecnie ogrzewane przez
prądy morskie obszary lądów, susze, w efekcie zmiany zasięgu roślinności, masowe wymieranie gatunków
wskutek kurczenia się lub zanikania środowisk przez nie zasiedlonych, w końcu być może, zagrożenie
istnienia gatunku ludzkiego. Nad ewentualnymi konsekwencjami wzmagającego się efektu cieplarnianego
głowią się całe rzesze naukowców i jak dotychczas nie potrafią dojść do zgodnych wniosków.
Już za dwa tygodnie napiszemy o zanieczyszczeniu powietrza, wody i gleby wywołanego przez działalność
człowieka.
Roman Głaz