מהו אפקט החממה?

אפקט החממה חיוני לקיום האנושי. אך ההתחממות הגלובלית גוברת

אפקט החממה

תמונה של לוק פמר ב- Unsplash

אפקט החממה הוא תהליך חשוב לקיומם של חיים על פני כדור הארץ כפי שאנו מכירים אותם. בלעדיה הטמפרטורה הממוצעת על פני כדור הארץ תהיה סביב מינוס 18 מעלות צלזיוס. לשם השוואה, הטמפרטורה הגלובלית הממוצעת קרוב לפני השטח היא 14 מעלות צלזיוס. אם אנחנו חיים היום זה נובע מאפקט החממה, השומר על כדור הארץ. באפקט החממה, קרינת השמש המגיעה לאטמוספירה מתקשרת עם הגזים הקיימים שם. באינטראקציה זו, מה שמכונה גזי חממה (GHG) סופגים קרינת שמש ומתחילים לפלוט קרינת אינפרא-אדום בחזרה לפני כדור הארץ, או יותר טוב, חום. רק חלק מאותו חום (קרינת אינפרא אדום) מסוגל לעזוב את האטמוספירה ולחזור לחלל - וכך מצליח כדור הארץ לשמור על הטמפרטורה שלו.

כמה דוגמאות לגזים אלה אשר מתקשרים עם קרינת השמש הם פחמן דו חמצני (CO2), מתאן (CH4), תחמוצת החנקן (N2O) ומשפחת CFCs (CFxCly). גלה מידע נוסף עליהם במאמר: "מהם גזי חממה".

בסרטון למטה, שהופק על ידי שותפות בין סוכנות החלל הברזילאית והמכון הלאומי לחקר החלל, תוכלו להבין טוב יותר כיצד עובד תהליך החממה:

הטמפרטורה הממוצעת העולמית נותרת כמעט ללא שינוי כאשר מאזן בין כמות אנרגיית השמש הנגרמת לאנרגיה המשתקפת בצורת חום. עם זאת, ניתן לערער את יציבותו של איזון זה בכמה דרכים: על ידי שינוי כמות האנרגיה המגיעה לפני כדור הארץ; על ידי השינוי במסלול כדור הארץ או השמש עצמה; על ידי השינוי בכמות האנרגיה המגיעה לפני כדור הארץ ומשתקפת חזרה לחלל, עקב הימצאותם של עננים או חלקיקים באטמוספירה (נקראים גם אירוסולים, הנובעים משריפה, למשל); ועל ידי השינוי בכמות האנרגיה באורכי גל ארוכים יותר המשתקפים חזרה לחלל, עקב שינויים בריכוז גזי החממה באטמוספרה.

גזי חממה

גזי חממה הם אלה אשר מתקשרים עם קרינת השמש ותורמים להשפעת החממה. פחמן דו חמצני (CO2), גז מתאן (CH4), תחמוצת החנקן (N2O), אוזון (O3) הם בין גזי החממה העיקריים. עם זאת, פרוטוקול קיוטו כולל גם גופרית הקספלואוריד (SF6) ושתי משפחות גזים החשובות להשפעת החממה: הידרופלואור פחמנים (HFC) ו perfluorocarbons (PFC).

  • CO2 הוא גז החממה הנפוץ ביותר. הוא נפלט באופן משמעותי באמצעות פעילויות אנושיות הכוללות שריפת דלקים מאובנים (נפט, פחם וגז טבעי) וכריתת יערות. מאז המהפכה התעשייתית גדל כמות ה- CO2 באטמוספרה ב -35%. וכיום, הוא נחשב לאחראי ל -55% מפליטת גזי החממה העולמית.
  • גז מתאן חזק יותר פי 21 מ- CO2. פליטות מקור אנושי מגז זה נובעות בעיקר מפעילות בעלי חיים ופירוק חומרים אורגניים ממזבלות, מזבלות ומאגרי הידרואלקטריה.
  • תחמוצת החנקן הוא חמצן חזק יותר פי 3 מ- CO2. הפליטה האנתרופית של גז זה נובעת מטיפול בפסולת בעלי חיים, שימוש בדשנים, שריפת דלקים מאובנים וכמה תהליכים תעשייתיים.
  • האוזון נמצא באופן טבעי בסטרטוספירה (שכבה אטמוספרית הממוקמת בין 11 ק"מ ל -50 ק"מ בגובה), אך מקורו יכול להיות בטרופוספירה (שכבה אטמוספרית הממוקמת בין 10 ק"מ ל 12 ק"מ בגובה) על ידי התגובה בין גזים מזהמים הנפלטים מפעילות אנושית. בסטרטוספירה, האוזון יוצר שכבה שיש לה את התפקיד החשוב של ספיגת קרינת השמש המונעת את כניסת רוב הקרניים האולטרה סגולות. עם זאת, כאשר הוא נוצר בטרופוספירה בכמויות גדולות, הוא מזיק לאורגניזמים.
  • הידרופלואור-פחמנים (HFC), המשמשים כתחליפים לכלור-פלואורו-פחמנים (CFC) באירוסולים ובמקררים, הם בעלי פוטנציאל התחממות כדור הארץ גבוה (פי 140 עד 11,700 מ- CO2).
  • גופרית הקסאפלואוריד, המשמש בעיקר כמבודד תרמי ומוליך חום, הוא ה- GHG בעל כוח ההתחממות הגלובלית הגדול ביותר (23,900 גבוה יותר מ- CO2).
  • פוטנציאל ההתחממות הגלובלית של פרפלואורו-פחמנים (PFC), המשמשים כגזים במשקאות קלים, ממסים, דלקים, קצף ואירוסולים, חזק פי 6,500 עד 9,200 מזה של CO2.

התחממות גלובלית

ניתוחים הראו כי בחמש מאות השנים האחרונות הטמפרטורה העולמית הממוצעת של האוויר והאוקיאנוס עלתה, המאפיינת תהליך של התחממות כדור הארץ. במהלך 100 השנים האחרונות עלתה טמפרטורת השטח העולמית הממוצעת בכ- 0.74 מעלות צלזיוס. מספר זה אולי לא נראה בעל חשיבות רבה, עם זאת, על פי הדו"ח החמישי של הפאנל הבין-ממשלתי בנושא שינויי אקלים (IPCC), ההשלכות השליליות של ההתחממות הגלובלית כבר מתרחשות ומתעצמות. אירועים כמו הכחדה של מיני בעלי חיים וצמחים, שינויים בתדירות ובעוצמת הגשמים, עליית מפלס הים והתעצמות תופעות מטאורולוגיות כמו סופות קשות, שיטפונות, סופות רוח, גלי חום, בצורת ממושכת הם התופעות המזיקות העיקריות שעליהן מצביעים. התחממות גלובלית.

  • מהם שינויי האקלים בעולם?
  • מה זה התחממות גלובלית?

אף על פי שלכמה מדענים וחובבים יש טיעונים המפקפקים במקור האנתרופוצנטרי של ההתחממות הגלובלית, באקדמיה מקובל כי תופעה זו נובעת מהעצמת אפקט החממה הנגרמת על ידי פעילויות אנושיות.