Pasaulinė klimato kaita: priežastys ir pasekmės. kursai.tinklas.lt

1. Pasaulinė klimato kaita:
priežastys ir pasekmės

2. Apie galimą pasaulinį klimato atšilimą dėl
didėjančio organinio kuro deginimo ir dėl
to didėjančios anglies dioksido emisijos į
orą buvo pradėta kalbėti dar XIX amžiaus
pabaigoje. Žymus švedų chemikas S.
Arenijus 1896 metais paskelbė stebėjimų
duomenis apie anglies dioksido
koncentracijos ore didėjimą. Pagal jo
teorinius skaičiavimus, dvigubai padidėjus
anglies dioksido koncentracijai ore,
vidutinė oro temperatūra Žemėje padidėtų
5-6 laipsniais.

3. Šis reiškinys buvo pavadintas šiltnamio
reiškiniu, nes anglies dioksidas, panašiai
kaip šiltnamio stiklas ar plėvelė, praleidžia
iš saulės sklindančią radiaciją, tačiau
sugeria ilgųjų bangų (infraraudonuosius)
spindulius, kuriuos atgal į erdvę
spinduliuoja įšilęs žemės paviršius.

5. Vėliau paaiškėjo, kad tokiomis pat savybėmis
pasižymi ir kitos dujos – metanas (CH4), azoto
suboksidas (N2O), ozonas bei
chlorfluorangliavandeniliai (freonai).
• Skirtingų dujų indėlis į šiltnamio reiškinį
apytikriai vertinamas taip:
• anglies dioksidas - 55 %
• metanas - 15 %
• azoto suboksidas - 6 %
• freonai -17%
• kitos medžiagos - 7 %.

6. Tam tikras kiekis šių, vadinamųjų šiltnamio dujų,
yra būtinas, nes priešingu atveju vidutinė žemės
paviršiaus temperatūra būtų apie 30 laipsnių
žemesnė nei dabar, ir gyvybė, bent jau dauguma
dabartinių jos formų, Žemėje egzistuoti negalėtų.
Problema yra ta, kad didėjant antropogeninei
šiltnamio reiškinį sukeliančių dujų emisijai į orą,
suardomas nusistovėjęs žemės šilumos balansas ir
temperatūra pradeda augti.

7. Supaprastinta žemės šilumos balanso schema

8. Didėjant antropogeninei šiltnamio reiškinį
sukeliančių dujų emisijai, vis didesnė žemės
spinduliuojamos šilumos dalis absorbuojama
žemutiniuose atmosferos sluoksniuose, taip
suardomas nusistovėjęs žemės šilumos balansas ir
klimatas Žemėje po truputį šyla. Remiantis
įvairiais tiesioginių stebėjimų ir modelinių
skaičiavimų duomenimis laikoma, kad per
pastarąjį šimtmetį vidutinė temperatūra Žemėje
pakilo apie 0,5°C.

9. Pagrindinis anglies dioksido emisijos šaltinis yra
energetika, o konkrečiau - organinio kuro deginimas
energijos gavybos ir transporto sektoriuose.
Gana smarkiai prie anglies dioksido koncentracijos
augimo prisideda miškų, visų pirma tropinių miškų,
naikinimas. Sunaikinus miškus, sumažėja anglies
dioksido asimiliacija, ir tai prisideda prie bendro
anglies dioksido kiekio didėjimo ore.
Netiesiogiai prie anglies dioksido koncentracijos
didėjimo ior tuo pačiu prie klimato atšilimo
prisideda stratosferos ozono sluoksnio irimas, kai
didėjant UV spindulių patekimui į žemę, nyksta
vandenyne augantys dumbliai ir taip pat sumažėja
CO2 asimiliacija.

10. Pagrindinis antropogeninis metano dujų šaltinis yra
žemės ūkis, kuris lemia beveik pusę metano
emisijos. Pastaruoju metu atlikti tyrimai parodė,
kad apie 50 % visų žemės ūkio sektoriuje
susidarančių metano dujų kiekio išsiskiria
atrajojant galvijams, nes metanas susidaro žolinio
maisto fermentacijos procese. Be to, dideli kiekiai
metano išsiskiria iš auginamų ryžių laukų ir
gyvulių mėšlo. Be žemės ūkio, prie
antropogeninės metano emisijos augimo
prisideda sąvartynai ir vandens valymo įrenginių
dumblas. Kadangi energetikos sektoriuje,
įskaitant transportą, vis plačiau naudojamos
gamtinės, tai yra metano dujos, tai šis sektorius
taip pat lemia beveik ketvirtį antropogeninės
metano emisijos.

11. Beveik pusę azoto suboksido emisijos taip pat
lemia žemės ūkis. Daugiausia šių dujų
išsiskiria iš patręštų dirvų. Be to, nemažas
kiekis azoto suboksido išsiskiria įvairiose
pramonės šakose ir energetikos sektoriuje .
Kaip ir prie anglies dioksido, taip ir prie
azoto suboksido koncentracijos didėji-mo
prisideda ir miškų naikinimas.
Tuo tarpu vienintelis antropogeninis freonų
(CFC) šaltinis yra pramonė.

12. Ilgalaikiai žemės temperatūros ir anglies dioksido bei metano
koncentracijos pokyčiai

13. Atlikti sudėtingi modeliniai skaičiavimai
rodo, kad jei išliks dabartinės organinio
kuro deginimo tendencijos, tai iki šio
šimtmečio vidurio (2050 metai),
skaičiuojant anglies dioksido ekvivalentu,
šiltnamio reiškinį skatinančių dujų
koncentracija ore išaugs dvigubai, ir tai
turėtų lemti vidutinės Žemės temperatūros
padidėjimą 1,5-4,5 laipsnio.

14. Prognozuojama, kad temperatūros pokyčiai
skirtingose platumose būtų gana skirtingi.
Mažiausiai pasikeistų pusiaujo zonos temperatūra,
o daugiausiai - Šiaurės pusrutulio aukštesnėse
platumose. Jei vidutinė Žemės temperatūra
padidėtų apie 4 laipsnius, tai šiaurės poliuje ji
išaugtų apie 10 laipsnių.
Turint galvoje, kad per paskutinį ledynmetį
temperatūra Žemėje buvo viso labo keturiais
laipsniais žemesnė, gana nesunku įsivaizduoti,
kokio masto pokyčiai Žemėje įvyktų, jei šios
prognozės pasiteisintų.

15. Viena iš pagrindinių neigiamų klimato atšilimo
priežasčių būtų pasaulinio vandenyno lygio
kilimas. Pagal vidutinius vertinimus, esant
dabartinėms šiltnamio reiškinį ska-tinančių dujų
emisijos didėjimo tendencijoms, vandenyno lygis
iki 2100 metų pakiltų apie 60 centimetrų ir
didžiulės dabartinės sausumos teritorijos
atsi-durtų po vandeniu.
Jei šių dujų emisijos augimą pavyktų sustabdyti iki
2030 metų, tai temperatūros augimas ir
vandenyno lygio kilimas vis tiek tęstųsi iki 2100
metų ir tuo atveju vandenyno lygis pakiltų apie 40
centimetrų

16. Jūrų vandens lygio kilimą šylant klimatui
lemia du procesai - ašigalių ledų tirpimas ir
vandens šiluminis plėtimasis. Būtent
vandens tūrio didėjimas kylant
temperatūrai lemtų apie du trečdalius
prognozuojamo vandens lygio pakilimo, o
tirpstančių ledynų „indėlis" sudarytų apie
vieną trečdalį.

17. Kitos labiausiai tikėtinos neigiamos
pasaulinio klimato atšilimo pasekmės
tokios:
• kritulių pagausėjimas dėl didesnio
išgarinimo;
• dirvožemio drėgmės sumažėjimas;
• stratosferos atšalimas;
• oro cirkuliacijos suaktyvėjimas ir
padidėjusi uraganinių vėjų grėsmė;
• drastiški augalinės dangos pasikeitimai,
pagreitėjęs rūšių nykimas.

18. Kai kurie mokslininkai perspėja, kad peržengus tam
tikrą atšilimo ribą gali negrįžtamai sutrikti
didžiųjų vandenyno srovių tėkmė ir visai nustoti
tekėti Golfo srovė, kurios srautas šildo visą
Šiaurės Atlanto vandenyną. Jei Golfo srovė
nustotų tekėti, klimatas Europoje smarkiai
atšaltų.
Be to, tirpstant ašigalių ledynams, gali įvykti staigi
dalinė šių ledynų destrukcija ir vandenyno lygis
trum-pam staigiai pakiltų iki 5 metrų. Tokio
pasaulinio „cunamio" pasekmės, be abejo, būtų
katastrofiškos.

19. Pasaulinis klimato atšilimas gali turėti ir kai kurių
teigiamų pasekmių:
• padidėtų kai kurių žemės ūkio kultūrų
produktyvumas,
• galėtume pradėti auginti daugelį šilumą
mėgstančių augalų, kurie dabartiniu metu pas
mus augti negali.
Tačiau neigiamos klimato atšilimo pasekmės,
įskaitant nepageidaujamus vietinių augalų
bendrijų pokyčius ir dalies rūšių išnykimą, be
abejo, būtų nepalyginti rimtesnės.

23. Ar tikrai Žemės klimatas šyla?
Ne visi mokslininkai sutinka su anksčiau pateiktomis
prognozėmis ir vertinimais. Dalis šių globalių procesų
tyrinėtojų nurodo, kad padidėjusi antropogeninė emisija į
orą gali sukelti ne pasaulinį klimato atšilimą, o atvirkščiai
- gana esminį atšalimą. Kietosios dalelės ir aerozoliai
sugeria arba atspindi dalį saulės spindulių, taip
sumažindami į žemę patenkančios energijos kiekį.
Daugiausia prie atmosferos laidumo saulės spinduliams
sumažėjimo prisideda sulfatų aerozoliai. Dauguma
mokslininkų dabar pripažįsta, kad dulkės ir aerozoliai iš
dalies kompensuoja šiltnamio reiškinį sukeliančių dujų
poveikį ir pasaulinis klimato atšilimas turėtų vykti beveik
perpus lėčiau nei buvo manyta anksčiau.

24. Kalbant apie tokius sudėtingus ir stambaus masto
procesus, kaip pasaulinis klimato atšilimas,
būtina suprasti, kad čia visada liks santykinai
didelis atliktų vertinimų ir prognostinių
skaičiavimų neapibrėžtumas.
Tačiau po pastarųjų metų tropinių uraganų,
nusiaubusių ir vieną iš pagrindinių pasaulinio
klimato kaitos ignoruotojų – JAV, jau ir čia
aukščiausiu lygiu prakalbta apie būtinumą imtis
konkrečių priemonių šiam neregėto masto
procesui sustabdyti.

25. JTO organizacijos vaidmuo
sprendžiant klimato kaitos problemas
• 1988 UNEP ir WMO įkūrė pastoviai veikiančią
tarptautinę instituciją (IPCC) klimato kaitos
procesams analizuoti
• 1992m., gegužę Niujorke priimta JTO klimato
kaitos konvencija – stabilizuoti šiltnamio dujų
kiekį atmosferoje klimato kaitos nesukeliančiame
lygyje.
• 1992 birželį Rio de Žaneiro viršūnių susitikime
pradėtas šios konvencijos ratifikacijos procesas.
• 1997 gruodį Kyoto protokolas, iki 2010 m. 7-8
proc.sumažinti anglies emisiją lyginant su 1990
m.

26. Kad Kyoto protokolas įsigaliotų, jį turėjo ratifikuoti
šalys, kurių CO2 emisija sudaro ne mažiau 55
proc. pasaulinės emisijos.
Rusija ratifikavo Kyoto protokolą 2004 lapkritį ir
protokolas formaliai įsigaliojo. 2005buvo
ratifikavusi 141 šalis.
JAV, nežiūrint visų tropinių uraganų, kol kas
artimiausiu metu nenumato ratifikuoti (akmens
anglys).
Problema – net ratifikavusios šalys nesugeba
išpildyti savo įsipareigojimų (Kanada – plius 20
proc. 2005 lyginant su 1990, net Japonija
negarantuoja, kad pavyks pasiekti Kyoto tikslus).
Prekyba taršos leidimais.

27. Anglies dioksido emisijos pokyčiai Lietuvoje

28. Kadangi pagrindinė priemonė, galinti iš
esmės prisidėti prie pasaulinio klimato
atšilimo sustabdymo arba bent sulėtinimo,
yra organinio kuro deginimo mastų
mažinimas, tai ši strategija yra visokeriopai
palaikytina ir remtina, nes organinio kuro
deginimas, be pasaulinio klimato atšilimo
pavojaus, sukelia daugumą pagrindinių
šiuolaikinių aplinkos problemų (miestų
smogai, rūgštieji lietūs, pažemio ozono
koncentracijos didėjimas, vandens telkinių
eutrofizacija ir kt.).