Глобалното затопляне в снимки

Глобално затопляне

Глобалното затопляне е повишаването на средната температура на атмосферата и световния океан на Земята, наблюдавано през последните десетилетия.
През 20-ти век се наблюдава повишаване на повърхостната температура от 0,6 ± 0,2 °C. Официалното становище на Междуправителствената комисия по измененията в климата към ООН (IPCC - Intergovernmental Panel on Climate Change), подкрепяно от мнозинството учени, е, че "голямата част от наблюдаваното през последните десетилетия затопляне се дължи на човешки дейности".
Преобладаващото мнение е, че най-голямата причина за наблюдаваното през последните 150 години глобално затопляне е повишеното съдържание на парникови газове, като въглероден диоксид (CO2) в атмосферата. Сегашното ниво на концентрация на CO2 в атмосферата е 383 ppmv (parts per million by volume - части от милиона по обем), значително повече от нивото преди началото на индустриалната революция (280 ppmv). Усиленият "парников ефект", предизвикан от тези газове, води до затопляне на повърхността на Земята и долната част на атмосферата. В каква степен затоплянето се дължи на самия парников ефект и в каква степен се дължи на неговите последствия върху други климатични процеси, е все още въпрос на научни изследвания и дебати. Картината допълнително се усложнява от наличието на външни фактори, които не са част от земната климатична система и влият върху нея независимо от глобалното затопляне, като слънчевата активност и вулканизмът.
Основните източници на парникови газове са два типа - природни (натурални) и човешки. Към природните източници спадат изригванията на вулканите и изветряването на варовиковите скали. Изригването на вулканите е бърз и хаотичен процес, като при едно изригване на голям вулкан за няколко дни той може да изхвърли повече въглероден диоксид, отколкото цялата човешка дейност за няколко месеца. Изветряването на варовиковите скали от друга страна е бавен процес и отнема десетки столетия. От човешките източници на парникови газове най-значими са дейности като горенето на изкопаеми горива, прочистване на горски площи и земеделието.
Повишаването на температурата може да доведе от своя страна до други промени, като повишаване нивото на световния океан, както и промени в количественото и географското разпределение на валежите. Подобни промени могат да доведат до повишаване броя и честотата на наводненията, сушите, ураганите и т.н, въпреки че все още няма научен консенсус за това, как влияе глобалното затопляне на валежите, а само предимно медийни спекулации. От друга страна е трудно да се уточни какви биха били ефектите от едно глобално затопляне, тъй като климатичната система е нелинейна, а и съдържа редица обратни връзки (feedbacks) между водещите ѝ процеси. Важно е да се отбележи също, че глобалното затопляне в известна светлина трябва да се разглежда като статистическо понятие, както например средностатистическия човек. То е усреднено за цялата земна повърхност, но това не означава, че всички места на Земята ще се затоплят. В процеса на глобалното затопляне е съвсем възможно някои географски райони да се охладят (например при спиране на течението Гълфстрийм поради отделяне на твърде много сладка вода от топенето на ледовете в северния Атлантически океан, цяла северна и западна Европа би се охладила значително). Затова при отчитане на последствията от глобалното затопляне е много важно да се отчетат техните локални последствия.

Затопляне

Измерените температури през миналия век, ясно показват, че в глобален мащаб Земята се затопля, макар и да има локални вариации. Ледените проби от Антарктика правят възможно проследяването концентрацията на CO2 в атмосферата, както и температурните промени през последните 650 000 години (виж графиката). Ледниците в планините в Европа стават по-къси, а и в Южното полукълбо има симптоми на затопляне. Повечето учени са на мнение, че човешката дейност е основната причина за засиления парниковият ефект.

Парников ефект

Парниковият ефект е процес, при който атмосферата затопля дадена планета поради способноста на дадени газове в нея да поглъщат инфрачервена (топлинна) радиация и да я преизлъчват обратно към земната повърхност. За първи път е наблюдаван от Жозеф Фурие през 1824г и е проучен количествено от Сванте Арениус през 1896 г. Името идва от подобния ефект, който имат парниците, използван в селското стопанство за подпомагане виреенето на растения.
Основният парников газ в земната атмосфера са водните пари (т.е. облаците), които в зависимост от височината си в атмосферата могат да играят роля на охладител или нагревател на земната повърхност. Втори по-важност от газовете, допринасящи най-много за затоплянето на Земята е въглеордния двуокис, образуван при изгарянето на изкопаеми горива (нефт,въглища,природен газ) както и при изригването на вулкани и изветряването на варовични скали и биологични дейности (почти всички живи съшества издишват въглероден двуокус). Концентрацията му в земната атмосфера от началото на индустриалната революция през 18 век се е увеличила от 270µL/L до 383µL/L или с около 110 µL/L (около 40%). Голямата част от това увеличение е станало след 1945 г.
Парниковия ефект предизвикан от земната атмосфера е от голямо значение за живота на Земята, тъй като при пълно отсъствие на парникови газове средната температура на земната повърхност би била около -15°C вместо сегашните +14.6°C. Това би направило съществуването на вода в течна форма почти невъзможно(освен около вулканите), което би ни лишило от течни океани, които са основна предпоставка за възникването и разнообразието на земния живот.