Zachytávaním tepla zo slnka skleníkové plyny udržujú Zem životaschopnú pre ľudí a milióny iných druhov. Teraz je však množstvo týchto plynov príliš veľké a to môže radikálne ovplyvniť, ktoré organizmy a v ktorých oblastiach môžu na našej planéte prežiť.
Atmosférické úrovne skleníkových plynov sú teraz vyššie ako kedykoľvek za posledných 800 rokov, a to najmä preto, že ich ľudia produkujú vo veľkých množstvách spaľovaním fosílnych palív. Plyny absorbujú slnečnú energiu a udržujú teplo blízko povrchu Zeme, čím bránia jeho úniku do vesmíru. Toto zadržiavanie tepla sa nazýva skleníkový efekt.
Teória skleníkového efektu sa začala formovať v 19. storočí. V roku 1824 francúzsky matematik Joseph Fourier vypočítal, že Zem by bola oveľa chladnejšia, keby nemala atmosféru. V roku 1896 švédsky vedec Svante Arrhenius prvýkrát zistil súvislosť medzi nárastom emisií oxidu uhličitého zo spaľovania fosílnych palív a efektom otepľovania. Takmer o storočie neskôr povedal americký klimatológ James E. Hansen Kongresu, že „skleníkový efekt bol objavený a už mení našu klímu“.
Dnes je „zmena klímy“ termín, ktorý vedci používajú na opis zložitých zmien spôsobených koncentráciami skleníkových plynov, ktoré ovplyvňujú počasie a klimatické systémy našej planéty. Zmena klímy zahŕňa nielen zvyšovanie priemerných teplôt, ktoré nazývame globálne otepľovanie, ale aj extrémne prejavy počasia, meniace sa populácie a biotopy voľne žijúcich živočíchov, zvyšovanie hladiny morí a množstvo ďalších javov.
Vlády a organizácie ako Medzivládny panel pre zmenu klímy (IPCC), orgán Organizácie Spojených národov, ktorý sleduje najnovšie vedecké poznatky o zmene klímy, merajú emisie skleníkových plynov, hodnotia ich vplyv na planétu a navrhujú riešenia na celom svete. na súčasnú klímu. situácie.
Hlavné typy skleníkových plynov a ich zdroje
Oxid uhličitý (CO2). Oxid uhličitý je hlavným druhom skleníkových plynov – tvorí asi 3/4 všetkých emisií. Oxid uhličitý môže v atmosfére pretrvávať tisíce rokov. V roku 2018 zaznamenalo meteorologické observatórium na vrchole havajskej sopky Mauna Loa najvyššiu priemernú mesačnú hladinu oxidu uhličitého 411 častíc na milión. Emisie oxidu uhličitého vznikajú najmä pri spaľovaní organických materiálov: uhlia, ropy, plynu, dreva a pevného odpadu.
metán (CH4). Metán je hlavnou zložkou zemného plynu a je emitovaný zo skládok, plynárenského a ropného priemyslu a poľnohospodárstva (najmä z tráviaceho systému bylinožravcov). V porovnaní s oxidom uhličitým sa molekuly metánu zdržujú v atmosfére krátko – asi 12 rokov – sú však minimálne 84-krát aktívnejšie. Metán tvorí asi 16 % všetkých emisií skleníkových plynov.
Oxid dusný (N2O). Oxid dusnatý tvorí relatívne malý zlomok celosvetových emisií skleníkových plynov – asi 6 % – ale je 264-krát silnejší ako oxid uhličitý. Podľa IPCC môže v atmosfére pretrvávať aj sto rokov. Poľnohospodárstvo a chov zvierat vrátane hnojív, hnoja, spaľovania poľnohospodárskeho odpadu a spaľovania palív sú najväčšími zdrojmi emisií oxidov dusíka.
priemyselné plyny. Skupina priemyselných alebo fluórovaných plynov zahŕňa zložky, ako sú fluórované uhľovodíky, perfluórované uhľovodíky, chlórfluórované uhľovodíky, fluorid sírový (SF6) a fluorid dusitý (NF3). Tieto plyny tvoria len 2 % všetkých emisií, ale majú tisíckrát väčší potenciál zachytávať teplo ako oxid uhličitý a zostávajú v atmosfére stovky a tisíce rokov. Fluórované plyny sa používajú ako chladivá, rozpúšťadlá a niekedy sa vyskytujú ako vedľajšie produkty výroby.
Medzi ďalšie skleníkové plyny patrí vodná para a ozón (O3). Vodná para je v skutočnosti najbežnejším skleníkovým plynom, ale nie je monitorovaná rovnakým spôsobom ako iné skleníkové plyny, pretože nie je emitovaná v dôsledku priamej ľudskej činnosti a jej vplyv nie je úplne známy. Podobne prízemný (aka troposférický) ozón sa nevypúšťa priamo, ale vzniká komplexnými reakciami medzi znečisťujúcimi látkami v ovzduší.
Efekty skleníkových plynov
Akumulácia skleníkových plynov má dlhodobé následky na životné prostredie a ľudské zdravie. Okrem toho, že skleníkové plyny spôsobujú zmenu klímy, prispievajú aj k šíreniu respiračných ochorení spôsobených smogom a znečistením ovzdušia.
Extrémne počasie, prerušenie dodávok potravín a nárast požiarov sú tiež dôsledkom klimatických zmien spôsobených skleníkovými plynmi.
V budúcnosti sa vplyvom skleníkových plynov zmení počasie, na ktoré sme zvyknutí; niektoré druhy živých bytostí zmiznú; iní budú migrovať alebo budú rásť v počte.
Ako znížiť emisie skleníkových plynov
Prakticky každý sektor svetovej ekonomiky, od výroby po poľnohospodárstvo, od dopravy po elektrinu, vypúšťa do atmosféry skleníkové plyny. Ak sa máme vyhnúť najhorším dôsledkom zmeny klímy, všetci musia prejsť z fosílnych palív na bezpečnejšie zdroje energie. Krajiny na celom svete uznali túto realitu v Parížskej klimatickej dohode z roku 2015.
20 krajín sveta na čele s Čínou, Spojenými štátmi a Indiou produkuje najmenej tri štvrtiny svetových emisií skleníkových plynov. V týchto krajinách je obzvlášť potrebná implementácia účinných politík na zníženie emisií skleníkových plynov.
V skutočnosti už existujú technológie na zníženie emisií skleníkových plynov. Patrí medzi ne využívanie obnoviteľných zdrojov energie namiesto fosílnych palív, zlepšovanie energetickej účinnosti a znižovanie emisií uhlíka ich spoplatňovaním.
V skutočnosti našej planéte teraz zostáva len 1/5 svojho „uhlíkového rozpočtu“ (2,8 bilióna metrických ton) – maximálne množstvo oxidu uhličitého, ktoré môže vstúpiť do atmosféry bez toho, aby spôsobilo zvýšenie teploty o viac ako dva stupne.
Na zastavenie progresívneho globálneho otepľovania bude potrebné viac než len opustenie fosílnych palív. Tá má byť podľa IPCC založená na využívaní metód absorpcie oxidu uhličitého z atmosféry. Preto je potrebné vysadiť nové stromy, zachovať existujúce lesy a trávnaté porasty a zachytávať oxid uhličitý z elektrární a tovární.