Dalam beberapa dekade terakhir, kita semakin sering mendengar tentang masalah pemanasan global dan efek rumah kaca. Politisi, ilmuwan, dan jurnalis berdebat tentang perubahan iklim seperti apa yang akan terjadi di masa depan, apa dampaknya, dan seberapa besar keterlibatan masyarakat dalam hal ini. Pada postingan kali ini kita akan mencoba memahami penyebab dan akibat dari efek rumah kaca.
Mengapa mereka membicarakan efek rumah kaca?
Pada abad ke-19, para ilmuwan mulai melakukan pengamatan rutin terhadap cuaca dan iklim di seluruh planet. Namun faktanya, dengan menggunakan berbagai metode, dimungkinkan untuk mengetahui bagaimana suhu di planet ini berubah di masa lalu. Maka, pada paruh kedua abad ke-20, para ilmuwan mulai menerima data yang mengkhawatirkan - suhu global di planet kita mulai meningkat. Dan semakin dekat dengan zaman modern, semakin kuat pertumbuhannya.
Kenaikan suhu global pada grafik
Tentu saja, kondisi iklim di planet kita telah berubah di masa lalu. Memang ada pemanasan global dan pendinginan global, namun pemanasan global saat ini mempunyai beberapa ciri. Pertama, data yang tersedia menunjukkan bahwa selama 1-2 ribu tahun terakhir iklim di planet ini tidak mengalami perubahan drastis, kecuali anomali jangka pendek. Dan kedua, ada banyak alasan untuk meyakini bahwa pemanasan saat ini bukanlah perubahan iklim alami, namun perubahan yang disebabkan oleh aktivitas manusia.
Ada banyak kontroversi mengenai hal ini. Segera setelah orang-orang mulai membicarakan fakta bahwa manusia menyebabkan pemanasan global, banyak orang yang skeptis muncul. Mereka mulai meragukan bahwa aktivitas manusia dapat mempengaruhi proses global seperti iklim di seluruh planet. Namun, ada alasan bagus untuk menyatakan bahwa manusialah yang harus disalahkan atas pemanasan global. Bagaimana manusia menyebabkan pemanasan global?
Pada abad ke-19, dunia memasuki era industri. Munculnya pabrik dan transportasi membutuhkan banyak bahan bakar. Manusia mulai menambang jutaan ton batu bara, minyak dan gas serta membakarnya dalam jumlah yang semakin meningkat. Akibatnya, sejumlah besar karbon dioksida dan gas lain yang menyebabkan efek rumah kaca mulai masuk ke atmosfer.
Dan seiring dengan meningkatnya kandungan gas-gas tersebut, suhu global pun mulai meningkat. Namun mengapa peningkatan konsentrasi karbon dioksida menyebabkan pemanasan? Mari kita coba mencari tahu.
Apa efek rumah kaca?
Orang-orang telah lama belajar menanam sayuran di rumah kaca, di mana mereka bisa memanennya tanpa menunggu musim panas. Mengapa di rumah kaca terasa hangat di musim semi atau bahkan di musim dingin? Tentu saja, rumah kaca bisa dipanaskan secara khusus, tapi itu bukan satu-satunya. Melalui kaca atau film yang menutupi rumah kaca, sinar matahari menembus dengan leluasa, memanaskan bumi di dalamnya. Bumi yang memanas juga memancarkan radiasi, mengeluarkan panas bersama dengan radiasi ini, tetapi radiasi ini tidak terlihat, melainkan inframerah. Namun untuk radiasi infra merah, kaca atau film bersifat buram dan menghalanginya. Oleh karena itu, memberikan panas ke rumah kaca lebih sulit daripada menerimanya, dan akibatnya, suhu di dalam rumah kaca lebih tinggi daripada di area terbuka.
Fenomena serupa terjadi di seluruh planet kita secara keseluruhan. Bumi ditutupi oleh atmosfer yang dengan mudah mentransmisikan radiasi matahari ke permukaan, namun tidak mentransmisikan kembali radiasi infra merah ke luar angkasa dari permukaan bumi yang memanas. Dan seberapa besar radiasi infra merah yang terhalang oleh atmosfer bergantung pada kandungan gas rumah kaca di dalamnya. Semakin banyak gas rumah kaca, dan terutama yang utama - karbon dioksida, semakin besar atmosfer mencegah pendinginan planet ini dan semakin hangat iklimnya.
Apa akibat dari efek rumah kaca?
Tentu saja, intinya bukan pada efek rumah kaca itu sendiri, tetapi pada seberapa kuat efek tersebut. Selalu ada sejumlah gas rumah kaca di atmosfer, dan jika gas-gas tersebut hilang sama sekali dari atmosfer, kita akan mendapat masalah. Lagi pula, tanpa adanya efek rumah kaca, menurut perhitungan para ilmuwan, suhu di planet ini akan turun sebesar 20-30 °C. Bumi akan membeku dan tertutup gletser hampir sampai ke garis khatulistiwa. Namun, peningkatan efek rumah kaca tidak akan menghasilkan sesuatu yang baik.
Perubahan suhu global hanya beberapa derajat akan menimbulkan (dan menurut beberapa pengamatan, sudah mengarah) pada konsekuensi yang serius. Apa konsekuensinya?
1) Mencairnya gletser secara global dan naiknya permukaan air laut. Cadangan es yang cukup besar terkonsentrasi di gletser Greenland dan Antartika. Jika es ini mencair akibat pemanasan global, permukaan air laut akan naik. Jika seluruh es mencair, permukaan air laut akan naik 65 meter. Apakah banyak atau sedikit? Sebenarnya cukup banyak. Kenaikan permukaan laut sebesar 1 m sudah cukup untuk menenggelamkan Venesia, dan 6 m untuk menenggelamkan Sankt Peterburg. Ketika semua gletser mencair, Laut Hitam akan terhubung dengan Laut Kaspia, dan sebagian besar wilayah Volga dan Siberia Barat akan tenggelam. Wilayah tempat tinggal lebih dari satu miliar orang saat ini akan hilang terendam air, dan Amerika Serikat serta Tiongkok akan kehilangan 2/3 potensi industri modern mereka.
Peta banjir di Eropa akibat mencairnya gletser
2) Cuaca akan semakin buruk. Ada pola umum - semakin tinggi suhu, semakin banyak energi yang dihabiskan untuk pergerakan massa udara, dan cuaca menjadi semakin tidak terduga. Angin akan semakin kencang, jumlah dan skala berbagai bencana alam seperti badai petir, angin puting beliung, dan angin topan akan meningkat secara signifikan, serta fluktuasi suhu yang semakin ekstrem.
3) Kerusakan biosfer. Hewan dan tumbuhan sudah menderita akibat aktivitas manusia, namun perubahan iklim yang tiba-tiba dapat menimbulkan dampak yang lebih dahsyat terhadap biosfer. Perubahan iklim global telah menyebabkan kepunahan massal di masa lalu, dan perubahan yang disebabkan oleh efek rumah kaca bukanlah sebuah pengecualian. Sulit bagi organisme hidup untuk beradaptasi dengan perubahan iklim yang tiba-tiba agar dapat berevolusi dan merasa normal dalam kondisi baru; biasanya diperlukan waktu ratusan ribu atau bahkan jutaan tahun. Namun perubahan biosfer tentunya akan berdampak pada umat manusia itu sendiri. Misalnya, dalam beberapa tahun terakhir, para ilmuwan telah meningkatkan kewaspadaan terhadap kepunahan massal lebah, dan penyebab utama kepunahan ini adalah pemanasan global. Telah diketahui bahwa peningkatan suhu di dalam sarang di musim dingin tidak memungkinkan lebah untuk berhibernasi sepenuhnya. Mereka dengan cepat membakar cadangan lemak dan menjadi sangat lemah pada musim semi. Jika pemanasan terus berlanjut, lebah di banyak wilayah di bumi mungkin akan hilang sama sekali, dan hal ini akan menimbulkan dampak paling buruk bagi pertanian.
Skenario terburuk
Akibat yang diuraikan di atas sudah cukup membuat kita prihatin dan mulai mengambil tindakan untuk menghentikan pemanasan global. Namun, pertumbuhan efek rumah kaca yang tidak terkendali dapat memicu skenario yang benar-benar mematikan yang akan menyebabkan kehancuran seluruh kehidupan di planet kita. Bagaimana ini bisa terjadi?
Di masa lalu, di planet kita, kandungan gas rumah kaca di atmosfer dan suhu global bervariasi dalam rentang yang cukup luas. Namun, dalam jangka waktu yang panjang, proses yang menyebabkan peningkatan efek rumah kaca dan melemahnya efek rumah kaca saling mengimbangi. Misalnya, jika kandungan CO₂ di atmosfer meningkat secara signifikan, tumbuhan dan organisme hidup lainnya mulai lebih aktif menyerap dan mengolahnya. Dahulu kala, sejumlah besar karbon dioksida yang ditangkap oleh organisme hidup dari atmosfer diubah menjadi batu bara, minyak, dan kapur. Namun proses ini memakan waktu jutaan tahun. Saat ini, ketika manusia mengonsumsi sumber daya alam ini, mereka mengembalikan karbon dioksida ke atmosfer lebih cepat, dan biosfer tidak punya waktu untuk memprosesnya. Apalagi karena kebodohan dan keserakahannya, dengan mencemari lautan dunia dan menebang hutan, manusia merusak tanaman yang menyerap karbon dioksida dan menghasilkan oksigen. Menurut beberapa ilmuwan, hal ini dapat menyebabkan berkembangnya efek rumah kaca yang tidak dapat diubah.
Saat ini, peningkatan efek rumah kaca dipengaruhi oleh pertumbuhan karbon dioksida, namun ada gas lain yang dapat membuat efek rumah kaca ini semakin kuat. Gas-gas tersebut antara lain metana dan uap air. Adapun metana, sebagian masuk ke atmosfer selama produksi gas alam, dan peternakan juga berkontribusi. Namun bahaya utama adalah cadangan metana yang sangat besar, yang saat ini berada di dasar lautan dalam bentuk hidrat. Ketika suhu meningkat, hidrat mungkin mulai terurai, sejumlah besar metana akan memasuki atmosfer, dan efek rumah kaca akan meningkat tajam. Pertumbuhan efek rumah kaca tidak dapat diubah lagi. Semakin kuat efek rumah kaca, semakin banyak metana dan uap air yang masuk ke atmosfer, dan semakin banyak yang masuk ke atmosfer, semakin kuat pula efek rumah kaca.
Apa yang akhirnya dapat dihasilkan dari semua ini ditunjukkan oleh contoh Venus. Planet ini memiliki ukuran dan massa yang sangat dekat dengan Bumi, dan sebelum pesawat ruang angkasa terbang ke planet ini, banyak yang berharap kondisi di dalamnya akan mendekati kondisi di Bumi. Namun, semuanya ternyata sangat berbeda. Di permukaan Venus ada panas yang mengerikan - 460 ° C. Pada suhu ini, seng, timah, dan timbal meleleh. Dan alasan utama terjadinya kondisi ekstrem di Venus bukanlah karena letaknya yang lebih dekat dengan Matahari, melainkan efek rumah kaca. Efek rumah kacalah yang meningkatkan suhu permukaan planet ini hampir 500 derajat!
Venus dan Bumi
Menurut gagasan modern, “ledakan rumah kaca” terjadi di Venus beberapa ratus juta tahun yang lalu. Pada titik tertentu, efek rumah kaca menjadi tidak dapat diubah, semua air mendidih dan menguap, dan suhu permukaan mencapai nilai yang sangat tinggi (1200-1500 ° C) sehingga batu-batu tersebut meleleh! Secara bertahap, air yang menguap terurai menjadi oksigen dan hidrogen dan menguap ke luar angkasa, dan Venus mendingin, namun hingga saat ini planet ini adalah salah satu tempat paling tidak menguntungkan bagi kehidupan di tata surya. Bencana yang menimpa Venus bukan sekadar hipotesis para ilmuwan; fakta bahwa hal itu benar-benar terjadi diperkuat oleh usia permukaan Venus yang masih muda, serta rasio deuterium terhadap hidrogen yang sangat tinggi di atmosfer Venus. ratusan kali lebih tinggi dibandingkan di Bumi.
Apa hasil akhirnya? Tampaknya umat manusia tidak punya pilihan selain melawan efek rumah kaca. Dan untuk itu kita perlu mengubah sikap predator kita terhadap alam, berhenti membakar bahan bakar fosil secara tidak terkendali, dan menebang hutan.
Gas rumah kaca
Gas rumah kaca merupakan gas yang diyakini menyebabkan efek rumah kaca global.
Gas rumah kaca utama, berdasarkan perkiraan dampaknya terhadap keseimbangan termal bumi, adalah uap air, karbon dioksida, metana, ozon, halokarbon, dan dinitrogen oksida.
uap air
Uap air adalah gas rumah kaca alami utama yang bertanggung jawab atas lebih dari 60% dampaknya. Dampak antropogenik langsung terhadap sumber ini tidak signifikan. Pada saat yang sama, peningkatan suhu bumi yang disebabkan oleh faktor-faktor lain meningkatkan penguapan dan konsentrasi total uap air di atmosfer pada kelembaban relatif yang hampir konstan, yang pada gilirannya meningkatkan efek rumah kaca. Dengan demikian, beberapa umpan balik positif terjadi.
metana
Letusan besar metana yang terakumulasi di bawah dasar laut 55 juta tahun lalu menghangatkan bumi sebesar 7 derajat Celcius.
Hal yang sama bisa terjadi sekarang - asumsi ini dikonfirmasi oleh para peneliti dari NASA. Dengan menggunakan simulasi komputer terhadap iklim kuno, mereka mencoba untuk lebih memahami peran metana dalam perubahan iklim. Saat ini, sebagian besar penelitian mengenai efek rumah kaca berfokus pada peran karbon dioksida dalam efek ini, meskipun potensi metana untuk menahan panas di atmosfer adalah 20 kali lebih besar dibandingkan karbon dioksida.
Berbagai peralatan rumah tangga bertenaga gas turut berkontribusi terhadap peningkatan kandungan metana di atmosfer.
Selama 200 tahun terakhir, metana di atmosfer meningkat lebih dari dua kali lipat akibat penguraian bahan organik di rawa-rawa dan dataran rendah basah, serta kebocoran dari benda-benda buatan seperti pipa gas, tambang batu bara, peningkatan irigasi, dan pembuangan gas dari sumber-sumber energi. ternak. Namun ada sumber lain metana - bahan organik yang membusuk di sedimen laut, yang terawetkan dalam keadaan beku di bawah dasar laut.
Biasanya, suhu rendah dan tekanan tinggi menjaga metana di bawah laut tetap stabil, namun hal ini tidak selalu terjadi. Selama periode pemanasan global, seperti Maksimum Termal Paleosen akhir, yang terjadi 55 juta tahun lalu dan berlangsung selama 100 ribu tahun, pergerakan lempeng litosfer, khususnya di anak benua India, menyebabkan penurunan tekanan di dasar laut dan dapat menyebabkan penurunan tekanan di dasar laut. menyebabkan pelepasan metana dalam jumlah besar. Ketika atmosfer dan lautan mulai menghangat, emisi metana bisa meningkat. Beberapa ilmuwan percaya bahwa pemanasan global saat ini dapat mengarah pada perkembangan peristiwa berdasarkan skenario yang sama - jika lautan memanas secara signifikan.
Ketika metana memasuki atmosfer, ia bereaksi dengan molekul oksigen dan hidrogen menghasilkan karbon dioksida dan uap air, yang masing-masing dapat menyebabkan efek rumah kaca. Menurut perkiraan sebelumnya, semua metana yang dilepaskan akan berubah menjadi karbon dioksida dan air dalam waktu sekitar 10 tahun. Jika hal ini benar, maka peningkatan konsentrasi karbon dioksida akan menjadi penyebab utama pemanasan bumi. Namun, upaya untuk mengkonfirmasi alasan tersebut dengan mengacu pada masa lalu tidak berhasil - tidak ada jejak peningkatan konsentrasi karbon dioksida 55 juta tahun yang lalu yang ditemukan.
Model yang digunakan dalam studi baru menunjukkan bahwa ketika tingkat metana di atmosfer meningkat tajam, kandungan oksigen dan hidrogen yang bereaksi dengan metana di dalamnya berkurang (sampai reaksi berhenti), dan sisa metana tetap berada di udara selama ratusan tahun. tahun, hal itu sendiri menjadi penyebab pemanasan global. Dan ratusan tahun ini cukup untuk menghangatkan atmosfer, mencairkan es di lautan, dan mengubah seluruh sistem iklim.
Sumber utama metana antropogenik adalah fermentasi pencernaan pada hewan ternak, penanaman padi, dan pembakaran biomassa (termasuk penggundulan hutan). Penelitian terbaru menunjukkan bahwa peningkatan pesat konsentrasi metana di atmosfer terjadi pada milenium pertama Masehi (mungkin sebagai akibat dari perluasan produksi pertanian dan peternakan serta pembakaran hutan). Antara tahun 1000 dan 1700, konsentrasi metana turun sebesar 40%, namun mulai meningkat lagi pada beberapa abad terakhir (mungkin akibat perluasan lahan subur dan padang rumput serta pembakaran hutan, penggunaan kayu untuk pemanas, peningkatan jumlah ternak. , limbah, dan penanaman padi). Beberapa kontribusi terhadap pasokan metana berasal dari kebocoran selama pengembangan deposit batu bara dan gas alam, serta emisi metana sebagai bagian dari biogas yang dihasilkan di tempat pembuangan limbah.
Karbon dioksida
Sumber karbon dioksida di atmosfer bumi adalah emisi gunung berapi, aktivitas vital organisme, dan aktivitas manusia. Sumber antropogenik meliputi pembakaran bahan bakar fosil, pembakaran biomassa (termasuk penggundulan hutan), dan beberapa proses industri (misalnya produksi semen). Konsumen utama karbon dioksida adalah tumbuhan. Biasanya, biocenosis menyerap karbon dioksida dalam jumlah yang kira-kira sama dengan yang dihasilkannya (termasuk melalui peluruhan biomassa).
Pengaruh karbon dioksida terhadap intensitas efek rumah kaca.
Masih banyak yang perlu dipelajari mengenai siklus karbon dan peran lautan sebagai penyimpan karbon dioksida dalam jumlah besar. Seperti disebutkan di atas, setiap tahun umat manusia menambah 7 miliar ton karbon dalam bentuk CO 2 dari 750 miliar ton yang ada. Namun hanya sekitar setengah dari emisi kita – 3 miliar ton – yang tersisa di udara. Hal ini dapat dijelaskan oleh fakta bahwa sebagian besar CO 2 digunakan oleh tumbuhan darat dan laut, terkubur dalam sedimen laut, diserap oleh air laut, atau diserap. Dari sebagian besar CO 2 (sekitar 4 miliar ton), lautan menyerap sekitar dua miliar ton karbon dioksida di atmosfer setiap tahunnya.
Semua ini meningkatkan jumlah pertanyaan yang belum terjawab: Bagaimana sebenarnya air laut berinteraksi dengan udara atmosfer dan menyerap CO 2? Berapa banyak lagi karbon yang dapat diserap oleh lautan, dan seberapa besar tingkat pemanasan global yang dapat mempengaruhi kapasitas lautan? Berapa kapasitas lautan dalam menyerap dan menyimpan panas yang terperangkap akibat perubahan iklim?
Peran awan dan partikel tersuspensi dalam arus udara yang disebut aerosol tidak mudah untuk diperhitungkan saat membangun model iklim. Awan menaungi permukaan bumi sehingga menyebabkan pendinginan, namun bergantung pada ketinggian, kepadatan, dan kondisi lainnya, awan juga dapat memerangkap panas yang dipantulkan dari permukaan bumi sehingga meningkatkan intensitas efek rumah kaca. Efek aerosol juga menarik. Beberapa di antaranya memodifikasi uap air, mengembunkannya menjadi tetesan kecil yang membentuk awan. Awan ini sangat padat dan mengaburkan permukaan bumi selama berminggu-minggu. Artinya, mereka menghalangi sinar matahari hingga jatuh bersama presipitasi.
Dampak gabungannya bisa sangat besar: letusan Gunung Pinatuba di Filipina pada tahun 1991 melepaskan sejumlah besar sulfat ke stratosfer, menyebabkan penurunan suhu di seluruh dunia yang berlangsung selama dua tahun.
Oleh karena itu, polusi yang kita alami, yang sebagian besar disebabkan oleh pembakaran batu bara dan minyak yang mengandung sulfur, mungkin dapat mengimbangi dampak pemanasan global untuk sementara waktu. Para ahli memperkirakan bahwa aerosol mengurangi jumlah pemanasan sebesar 20% selama abad ke-20. Secara umum, suhu telah meningkat sejak tahun 1940an, namun telah menurun sejak tahun 1970. Efek aerosol mungkin membantu menjelaskan anomali pendinginan di pertengahan abad terakhir.
Pada tahun 2006, emisi karbon dioksida ke atmosfer mencapai 24 miliar ton. Sekelompok peneliti yang sangat aktif menentang gagasan bahwa aktivitas manusia adalah salah satu penyebab pemanasan global. Menurutnya, yang utama adalah proses alami perubahan iklim dan peningkatan aktivitas matahari. Namun menurut Klaus Hasselmann, kepala Pusat Klimatologi Jerman di Hamburg, hanya 5% yang dapat dijelaskan oleh penyebab alami, dan 95% sisanya merupakan faktor buatan manusia yang disebabkan oleh aktivitas manusia.
Beberapa ilmuwan juga tidak menghubungkan peningkatan CO2 dengan peningkatan suhu. Mereka yang skeptis mengatakan bahwa jika kenaikan suhu harus disalahkan atas peningkatan emisi CO 2, maka suhu pasti meningkat selama ledakan ekonomi pasca perang, ketika bahan bakar fosil dibakar dalam jumlah besar. Namun, Jerry Mallman, direktur Laboratorium Dinamika Fluida Geofisika, menghitung bahwa peningkatan penggunaan batu bara dan minyak dengan cepat meningkatkan kandungan sulfur di atmosfer, sehingga menyebabkan pendinginan. Setelah tahun 1970, efek termal dari siklus hidup CO 2 dan metana yang panjang menekan aerosol yang membusuk dengan cepat, sehingga menyebabkan suhu meningkat. Dengan demikian, kita dapat menyimpulkan bahwa pengaruh karbon dioksida terhadap intensitas efek rumah kaca sangat besar dan tidak dapat disangkal.
Namun, meningkatnya efek rumah kaca mungkin bukan sebuah bencana besar. Memang benar, suhu tinggi mungkin diterima di tempat yang jarang terjadi. Sejak tahun 1900, pemanasan terbesar terjadi pada wilayah 40 hingga 70 0 lintang utara, termasuk Rusia, Eropa, dan Amerika Serikat bagian utara, tempat emisi gas rumah kaca industri dimulai paling awal. Sebagian besar pemanasan terjadi pada malam hari, terutama karena meningkatnya tutupan awan, yang memerangkap panas yang keluar. Akibatnya, musim tanam diperpanjang seminggu.
Selain itu, efek rumah kaca mungkin merupakan kabar baik bagi sebagian petani. Konsentrasi CO 2 yang tinggi dapat memberikan efek positif pada tanaman karena tanaman menggunakan karbon dioksida selama fotosintesis, mengubahnya menjadi jaringan hidup. Oleh karena itu, lebih banyak tanaman berarti lebih banyak penyerapan CO 2 dari atmosfer, sehingga memperlambat pemanasan global.
Fenomena ini dipelajari oleh para ahli Amerika. Mereka memutuskan untuk membuat model dunia dengan jumlah CO2 di udara dua kali lipat. Untuk melakukan ini, mereka menggunakan hutan pinus berumur empat belas tahun di California Utara. Gas dipompa melalui pipa-pipa yang dipasang di antara pepohonan. Fotosintesis meningkat 50-60%. Namun efeknya justru sebaliknya. Pepohonan yang mati lemas tidak mampu menahan volume karbon dioksida sebesar itu. Keuntungan dalam proses fotosintesis pun hilang. Ini adalah contoh lain bagaimana manipulasi manusia menghasilkan hasil yang tidak terduga.
Namun aspek positif kecil dari efek rumah kaca ini tidak dapat dibandingkan dengan aspek negatifnya. Ambil contoh, percobaan pada hutan pinus, dimana volume CO2 meningkat dua kali lipat, dan pada akhir abad ini konsentrasi CO2 diperkirakan meningkat empat kali lipat. Bisa dibayangkan betapa dahsyatnya dampak yang ditimbulkan terhadap tanaman. Dan hal ini, pada gilirannya, akan meningkatkan volume CO 2, karena semakin sedikit tanaman, semakin besar konsentrasi CO 2.
Akibat dari efek rumah kaca
iklim gas efek rumah kaca
Ketika suhu meningkat, penguapan air dari lautan, danau, sungai, dll akan meningkat. Karena udara yang lebih hangat dapat menampung lebih banyak uap air, hal ini menciptakan efek umpan balik yang kuat: semakin hangat suhunya, semakin tinggi kandungan uap air di udara, yang pada gilirannya meningkatkan efek rumah kaca.
Aktivitas manusia mempunyai pengaruh yang kecil terhadap jumlah uap air di atmosfer. Namun kita juga mengeluarkan gas rumah kaca lainnya, yang membuat efek rumah kaca semakin kuat. Para ilmuwan percaya bahwa peningkatan emisi CO2, sebagian besar dari pembakaran bahan bakar fosil, menjelaskan setidaknya sekitar 60% pemanasan bumi sejak tahun 1850. Konsentrasi karbon dioksida di atmosfer meningkat sekitar 0,3% per tahun, dan saat ini meningkat sekitar 30% dibandingkan sebelum revolusi industri. Jika kita menyatakannya secara absolut, maka setiap tahun umat manusia menambah sekitar 7 miliar ton. Terlepas dari kenyataan bahwa ini adalah bagian kecil dibandingkan dengan jumlah total karbon dioksida di atmosfer - 750 miliar ton, dan bahkan lebih kecil dibandingkan dengan jumlah CO 2 yang terkandung di Samudra Dunia - sekitar 35 triliun ton, namun tetap saja sangat besar. penting. Alasan: proses alam berada dalam kesetimbangan, sejumlah besar CO 2 memasuki atmosfer, yang dikeluarkan dari sana. Dan aktivitas manusia hanya menambah CO2.
Banyak orang mungkin memperhatikan bahwa musim dingin akhir-akhir ini tidak lagi sedingin dan sedingin dulu. Dan sering kali pada Tahun Baru dan Natal (baik Katolik maupun Ortodoks) hujan turun bukan salju dalam jumlah normal. Pelakunya mungkin saja adalah fenomena iklim seperti efek rumah kaca di atmosfer bumi, yaitu peningkatan suhu permukaan planet kita akibat pemanasan lapisan bawah atmosfer melalui akumulasi gas rumah kaca. Sebagai konsekuensi dari semua ini, pemanasan global terjadi secara bertahap. Masalah ini bukanlah hal yang baru, namun belakangan ini, seiring dengan berkembangnya teknologi, banyak bermunculan sumber-sumber baru yang memicu efek rumah kaca global.
Penyebab terjadinya efek rumah kaca
Efek rumah kaca terjadi karena alasan berikut:
- Penggunaan mineral panas seperti batu bara, minyak, dan gas alam dalam industri, ketika dibakar, sejumlah besar karbon dioksida dan bahan kimia berbahaya lainnya dilepaskan ke atmosfer.
- Transportasi - sejumlah besar mobil dan truk yang mengeluarkan gas buang juga berkontribusi terhadap efek rumah kaca. Benar, kemunculan kendaraan listrik dan peralihan bertahap ke kendaraan listrik dapat berdampak positif terhadap lingkungan.
- Penggundulan hutan, karena diketahui bahwa pohon menyerap karbon dioksida, dan dengan setiap pohon yang hancur, jumlah karbon dioksida yang sama hanya bertambah (termasuk saat ini Carpathians kita yang berhutan tidak lagi berhutan, betapapun menyedihkannya).
- Mekanisme kebakaran hutan sama dengan deforestasi.
- Bahan kimia pertanian dan beberapa pupuk juga menyebabkan efek rumah kaca, karena nitrogen, yang merupakan salah satu gas rumah kaca, masuk ke atmosfer sebagai akibat dari penguapan pupuk tersebut.
- Penguraian dan pembakaran sampah juga berkontribusi terhadap pelepasan gas rumah kaca yang meningkatkan efek rumah kaca.
- Peningkatan jumlah penduduk di planet bumi juga merupakan alasan tidak langsung yang terkait dengan alasan lain - lebih banyak orang, yang berarti akan ada lebih banyak sampah dari mereka, industri akan bekerja lebih keras untuk memenuhi semua kebutuhan kita yang tidak sedikit, dan seterusnya.
Pengaruh efek rumah kaca terhadap iklim
Mungkin kerugian utama dari efek rumah kaca adalah perubahan iklim yang tidak dapat diubah, dan sebagai konsekuensinya dampak negatifnya: penguapan air laut di beberapa bagian bumi (misalnya, hilangnya Laut Aral) dan, sebaliknya, banjir di bagian lain. .
Apa yang bisa menyebabkan banjir, dan apa kaitannya dengan efek rumah kaca? Faktanya, akibat kenaikan suhu di atmosfer, gletser di Antartika dan Arktik mencair, sehingga meningkatkan permukaan lautan di dunia. Semua ini mengarah pada kemajuan bertahap ke daratan, dan kemungkinan hilangnya sejumlah pulau di Oseania di masa depan.
Wilayah yang sedikit dibasahi oleh curah hujan, akibat efek rumah kaca, menjadi sangat kering dan praktis tidak dapat dihuni. Hilangnya hasil panen menimbulkan kelaparan dan krisis pangan; kita sekarang melihat masalah ini di sejumlah negara Afrika, dimana kekeringan menyebabkan bencana kemanusiaan yang nyata.
Dampak efek rumah kaca terhadap kesehatan manusia
Selain dampak negatif terhadap iklim, efek rumah kaca juga dapat berdampak pada kesehatan kita. Jadi di musim panas, karena itu, panas abnormal semakin sering terjadi, yang dari tahun ke tahun meningkatkan jumlah penderita penyakit pada sistem kardiovaskular. Sekali lagi, karena panas, tekanan darah masyarakat meningkat atau sebaliknya menurun, serangan jantung dan serangan epilepsi, pingsan dan serangan panas lebih sering terjadi, dan semua ini adalah akibat dari efek rumah kaca.
Manfaat efek rumah kaca
Apakah ada manfaat dari efek rumah kaca? Sejumlah ilmuwan percaya bahwa fenomena seperti efek rumah kaca telah ada sejak lahirnya Bumi, dan manfaatnya sebagai “pemanasan tambahan” pada planet ini tidak dapat disangkal, karena akibat dari salah satu pemanasan tersebut, kehidupan itu sendiri. sekali muncul. Namun sekali lagi, di sini kita bisa mengingat kembali ungkapan bijak Paracelsus bahwa perbedaan antara obat dan racun hanya pada kuantitasnya. Artinya, efek rumah kaca hanya berguna dalam jumlah kecil, ketika gas-gas yang menyebabkan efek rumah kaca, konsentrasinya di atmosfer tidak tinggi. Ketika menjadi signifikan, fenomena iklim ini berubah dari sejenis obat menjadi racun yang sangat berbahaya.
Bagaimana meminimalkan dampak negatif efek rumah kaca
Untuk mengatasi suatu masalah, Anda perlu menghilangkan penyebabnya. Dalam kasus efek rumah kaca, sumber penyebab pemanasan global juga harus dihilangkan. Menurut kami, pertama-tama, deforestasi harus dihentikan, dan sebaliknya, lebih aktif menanam pohon baru, semak belukar, dan membuat taman.
Penolakan terhadap mobil berbahan bakar bensin, transisi bertahap ke mobil listrik atau bahkan sepeda (yang baik untuk kesehatan dan lingkungan) juga merupakan langkah kecil dalam memerangi efek rumah kaca. Dan jika banyak orang yang sadar mengambil langkah ini, maka ini akan menjadi kemajuan yang signifikan dalam memperbaiki ekologi planet Bumi - rumah kita bersama.
Para ilmuwan juga sedang mengembangkan bahan bakar alternatif baru yang ramah lingkungan, namun kapan bahan bakar tersebut akan muncul dan tersebar luas masih belum diketahui.
Dan terakhir, Anda dapat mengutip pemimpin India yang bijaksana, Awan Putih, dari suku Ayoko: “Hanya setelah pohon terakhir ditebang, hanya setelah ikan terakhir ditangkap dan sungai terakhir diracuni, barulah Anda akan mengerti bahwa uang tidak bisa. dimakan.”
Efek rumah kaca, video
Dan terakhir, film dokumenter tematik tentang efek rumah kaca.
Efek rumah kaca merupakan fenomena dimana panas matahari yang masuk ke dalam bumi tertahan di permukaan bumi oleh apa yang disebut dengan gas rumah kaca atau rumah kaca. Gas-gas ini termasuk karbon dioksida dan metana, yang kandungannya di atmosfer terus meningkat. Hal ini terutama disebabkan tidak hanya oleh pembakaran bahan bakar dalam jumlah besar, tetapi juga oleh sejumlah faktor lain, termasuk penggundulan hutan, emisi freon ke atmosfer, praktik pertanian yang tidak tepat, dan penggembalaan berlebihan. Deforestasi sangat berbahaya dan tidak diinginkan. Hal ini tidak hanya akan menyebabkan erosi air dan angin, sehingga mengganggu tutupan tanah, namun juga akan melanjutkan hilangnya bahan organik yang tidak dapat diperbarui di biosfer, yang merupakan zat yang menyerap karbon dioksida dari atmosfer. Perlu juga dicatat bahwa setidaknya 25% dari gas yang terkandung di atmosfer disebabkan oleh penggundulan hutan yang tidak dapat dibenarkan di zona utara dan selatan. Yang lebih mengkhawatirkan lagi adalah bukti bahwa penggundulan hutan dan pembakaran bahan bakar menyeimbangkan satu sama lain dalam hal emisi karbon dioksida. Hutan juga menderita karena penggunaannya yang berlebihan untuk rekreasi dan rekreasi. Seringkali, kehadiran wisatawan dalam kasus seperti itu menyebabkan kerusakan mekanis pada pohon dan selanjutnya menyebabkan penyakit dan kematian. Kunjungan massal juga berkontribusi terhadap terinjaknya tanah dan lapisan bawah vegetasi.
Degradasi hutan akibat polusi udara yang signifikan sangat terlihat. Fly ash, batubara dan debu kokas menyumbat pori-pori daun, mengurangi akses cahaya ke tanaman dan melemahkan proses asimilasi. Polusi tanah dengan emisi debu logam, debu arsenik yang dikombinasikan dengan superfosfat atau asam sulfat meracuni sistem akar tanaman, sehingga menghambat pertumbuhannya. Sulfur dioksida juga beracun bagi tanaman. Vegetasi hancur total akibat pengaruh asap dan gas dari pabrik peleburan tembaga di sekitarnya. Kerusakan vegetasi, dan terutama hutan, disebabkan oleh curah hujan asam akibat penyebaran senyawa belerang sejauh ratusan dan ribuan kilometer. Curah hujan yang bersifat asam mempunyai dampak destruktif regional terhadap tanah hutan. Penurunan nyata biomassa hutan tampaknya juga disebabkan oleh kebakaran. Tentu saja, tumbuhan dicirikan oleh proses fotosintesis, di mana tumbuhan menyerap karbon dioksida, yang berfungsi sebagai biomassa, namun belakangan ini tingkat polusi telah meningkat sedemikian rupa sehingga tumbuhan tidak dapat lagi mengatasinya. Menurut para ilmuwan, setiap tahun semua vegetasi darat menyerap 20–30 miliar ton karbon dioksida dari atmosfer dalam bentuk dioksida, dan Amazon sendiri menyerap hingga 6 miliar ton pengotor atmosfer yang berbahaya. Alga berperan penting dalam penyerapan karbon dioksida.
Masalah lain di dunia modern yang berkembang secara dinamis adalah perilaku pertanian yang tidak tepat, yang dalam beberapa kasus menggunakan sistem tebang-dan-bakar, yang belum dihilangkan di wilayah khatulistiwa, dan penggembalaan ternak yang berlebihan, yang mengakibatkan tanah yang sama. pemadatan. Masalah pembakaran bahan bakar dan pelepasan gas industri berbahaya seperti freon juga bersifat tradisional.
Sejarah penelitian efek rumah kaca
Sudut pandang menarik dikemukakan oleh ahli iklim Soviet N. I. Budyko pada tahun 1962. Menurut perhitungannya, konsentrasi CO2 di atmosfer diperkirakan meningkat pada tahun 2000 menjadi 380 bagian per juta, pada tahun 2025 - menjadi 520 dan pada tahun 2050. - hingga 750. Menurut pendapatnya, rata-rata suhu udara permukaan global tahunan akan meningkat dibandingkan nilainya pada awal abad ke-20. sebesar 0,9 derajat Celcius pada tahun 2000, sebesar 1,8 derajat pada tahun 2025, dan sebesar 2,8 derajat pada tahun 2050. Artinya, kita tidak mengharapkan terjadinya glasiasi.
Namun, studi tentang efek rumah kaca telah dimulai jauh lebih awal. Gagasan tentang mekanisme efek rumah kaca pertama kali dikemukakan pada tahun 1827 oleh Joseph Fourier dalam artikel “Catatan tentang Suhu Bola Dunia dan Planet Lain”, di mana ia membahas berbagai mekanisme pembentukan iklim bumi, sedangkan ia mempertimbangkan kedua faktor yang mempengaruhi keseimbangan panas bumi secara keseluruhan ( pemanasan oleh radiasi matahari, pendinginan akibat radiasi, panas internal bumi), serta faktor-faktor yang mempengaruhi perpindahan panas dan suhu zona iklim (konduktivitas termal, sirkulasi atmosfer dan samudera. ).
Ketika mempertimbangkan pengaruh atmosfer terhadap keseimbangan radiasi, Fourier menganalisis eksperimen M. de Saussure dengan bejana yang dilapisi kaca, dihitamkan dari dalam. De Saussure mengukur perbedaan suhu antara bagian dalam dan luar bejana yang terkena sinar matahari langsung. Fourier menjelaskan peningkatan suhu di dalam “rumah kaca mini” dibandingkan dengan suhu eksternal melalui aksi dua faktor: menghalangi perpindahan panas konvektif (kaca mencegah keluarnya udara panas dari dalam dan masuknya udara dingin dari luar) dan perbedaan transparansi kaca dalam rentang tampak dan inframerah.
Ini adalah faktor terakhir yang disebut efek rumah kaca dalam literatur selanjutnya - menyerap cahaya tampak, permukaan memanas dan memancarkan sinar termal (inframerah); Karena kaca transparan terhadap cahaya tampak dan hampir buram terhadap radiasi termal, akumulasi panas menyebabkan peningkatan suhu sehingga jumlah sinar termal yang melewati kaca cukup untuk membentuk kesetimbangan termal.
Fourier mendalilkan bahwa sifat optik atmosfer bumi mirip dengan sifat optik kaca, yaitu transparansi pada rentang inframerah lebih rendah dibandingkan transparansi pada rentang optik.
Kesimpulan ahli geofisika lain seperti V.I. Lebedev juga diketahui. Ia meyakini bahwa peningkatan konsentrasi CO 2 di udara seharusnya tidak mempengaruhi iklim bumi sama sekali, sedangkan produktivitas vegetasi terestrial, dan khususnya tanaman biji-bijian, akan meningkat.
Fisikawan B. M. Smirnov juga menunjukkan kemungkinan peningkatan hasil. Dalam kaitan ini, ia menilai akumulasi karbon dioksida di atmosfer sebagai faktor yang bermanfaat bagi umat manusia.
Sudut pandang berbeda dianut oleh Klub Roma, yang didirikan pada tahun 1968 dan Amerika sampai pada kesimpulan bahwa ada peningkatan bertahap dalam jumlah gas rumah kaca di atmosfer. Pendapat sejumlah ilmuwan mengenai sifat siklus iklim cukup menarik, yaitu ada abad yang “hangat” dan “dingin”. Bukan berarti mereka salah, karena setiap orang benar dengan caranya masing-masing. Artinya, dalam klimatologi modern kita dengan jelas menelusuri 3 arah:
Optimis
Pesimistis
Netral
Penyebab terjadinya efek rumah kaca
Dalam keseimbangan konsumsi bahan organik saat ini, 45% di negara kita adalah gas alam, yang cadangannya kita menempati urutan pertama di dunia. Keunggulannya dibandingkan bahan bakar fosil lainnya (bahan bakar minyak, batu bara, minyak bumi, dll.) jelas: memiliki faktor emisi karbon dioksida yang lebih rendah. Dalam neraca bahan bakar global, gas alam menempati peran yang jauh lebih sederhana - hanya 25%. Saat ini, konsentrasi karbon dioksida di atmosfer adalah 0,032% (di perkotaan - 0,034%). Dokter mengatakan bahwa konsentrasi CO 2 di udara tidak berbahaya bagi kesehatan manusia hingga tingkat 1%, yaitu. umat manusia masih punya cukup waktu untuk menyelesaikan masalah ini. Data dari RAS Institute menarik. Dengan demikian, laporan tahunan mengenai masalah polusi udara memberikan data bahwa Rusia mengeluarkan 3,12 miliar ton karbon dioksida, dengan 1,84 kg per orang per hari. Bagian terbesar karbon dioksida dihasilkan oleh mobil. Ditambah lagi dengan 500 juta ton kebakaran hutan, namun secara umum tingkat polusi di Rusia jauh lebih rendah dibandingkan di negara-negara asing seperti Amerika Serikat. Namun masalahnya tidak terbatas pada karbon dioksida saja. Gas-gas yang menimbulkan efek rumah kaca mencakup beberapa gas lainnya, seperti metana, sehingga sangat penting untuk dapat menentukan kerugian nyata selama produksi, transportasi melalui pipa, distribusi di kota-kota besar, dan penggunaan dalam pembangkit listrik dan termal. . Perlu dicatat bahwa konsentrasinya tetap tidak berubah untuk waktu yang lama, dan dari abad ke-19 hingga ke-20 konsentrasinya mulai berkembang pesat.
Menurut para ilmuwan, jumlah oksigen di atmosfer berkurang setiap tahunnya lebih dari 10 juta ton. Jika konsumsi oksigen terus berlanjut pada tingkat ini, maka dua pertiga dari jumlah total oksigen bebas di atmosfer dan hidrosfer akan habis hanya dalam waktu 100 ribu tahun. Oleh karena itu, kandungan karbon dioksida di atmosfer akan mencapai konsentrasi yang berlebihan.
Menurut penelitian yang dilakukan oleh ilmuwan Rusia, Prancis, dan Amerika, tingkat total gas-gas ini telah mencapai tingkat maksimum historisnya selama 420 ribu tahun terakhir, bahkan melebihi emisi yang berasal dari alam, termasuk vulkanisme dan pelepasan hidrat dari dasar laut. Buktinya adalah data dari “Kutub Dingin” stasiun Antartika Rusia Vostok, di mana penjelajah kutub memperoleh inti es setebal 2547 m, yang dengan jelas menunjukkan data ini atau data serupa dari glasial Tibet, salah satu tempat tertinggi di dunia. planet kita.
Harus dikatakan bahwa efek rumah kaca alami selalu menjadi ciri khas bumi. Hal ini terkait dengan iklim kuno dan bukan hanya siklus. Sejumlah ilmuwan juga berpendapat bahwa hal ini disebabkan oleh perubahan orbit Bumi relatif terhadap Matahari, namun ketidakkonsistenan teori ini terlihat jelas. Setiap tahunnya planet kita melewati 2 titik perihelion dan aphelion sehingga menyebabkan terjadinya perubahan orbit planet. Meski demikian, perubahan signifikan apa pun, kecuali pergantian musim, yang menjadi ciri khas planet kebumian lain seperti Mars, tidak terjadi. Perubahan skala besar sangat jarang terjadi, jadi tidak perlu membicarakan peran utama faktor ini.
Sejak akhir abad ke-19, terdapat perdebatan terus-menerus antara penganut ekosentris, yang percaya bahwa gangguan siklus terjadi dengan dimulainya industrialisasi, dan antroposentris, yang percaya bahwa proses ini tidak hanya dipengaruhi oleh aktivitas ekonomi manusia. Di sini, pertama-tama, perlu diperhatikan diferensiasi emisi. Lagi pula, bahkan Amerika Serikat hanya mengeluarkan 20% dari tingkat global, dan emisi negara-negara “dunia ketiga”, yang setelah tahun 1991 termasuk Rusia, tidak melebihi 10%.
Namun meski kita mengesampingkan perdebatan ini, bukti pemanasan iklim menjadi jelas. Hal ini ditegaskan oleh fakta sederhana. Kembali pada tahun 1973 di Uni Soviet, pada tanggal 7 November - hari Revolusi Sosialis Besar Oktober, peralatan penghilang salju berjalan di depan barisan demonstran, tetapi sekarang tidak ada salju di awal Desember dan bahkan di bulan Januari! Melanjutkan topik ini, para ahli geografi telah memasukkan tahun 1990, 1995, 1997 dan 2 tahun terakhir ke dalam “daftar terpanas” selama 600 tahun terakhir. Dan secara umum, abad ke-20, meskipun harus menanggung sejumlah kerugian, diakui sebagai abad “terhangat” dalam 1200 tahun!
Namun, ternyata begitulah cara manusia bekerja - satu-satunya makhluk di Bumi dalam arti harfiah "menggergaji pohon tempat ia duduk". Maksud saya, informasi di atas yang ditemukan di Amerika setidaknya membuat Anda berpikir, tetapi pada saat yang sama, di tenggara negara ini (Florida), rawa-rawa sedang dikeringkan untuk pembangunan rumah bergengsi dan perkebunan tebu.
Kemungkinan akibat dari efek rumah kaca
Alam tidak pernah memaafkan kesalahan. Perubahan iklim akibat efek rumah kaca dapat mencapai, dan dalam beberapa kasus, melampaui harapan terliar kita. Dalam konteks ini, hal yang paling berbahaya dan mengkhawatirkan adalah mencairnya lapisan es di kutub, sebagai akibat dari peningkatan suhu secara umum sebesar 5 derajat. Akibatnya, reaksi berantai yang mirip dengan “efek domino” akan dimulai. Mencairnya gletser pertama-tama akan menyebabkan peningkatan permukaan laut paling banyak 5–7 meter, dan di masa depan bahkan hingga 60 meter. Seluruh negara akan hilang, khususnya negara-negara dataran rendah seperti Bangladesh, Denmark, Belanda, dan banyak kota pelabuhan di seluruh dunia seperti Rotterdam dan New York. Semua ini akan mengarah pada “migrasi besar-besaran masyarakat” yang kedua, kali ini dari zona dataran rendah, yang menurut perkiraan PBB, merupakan rumah bagi sekitar satu miliar orang. Terlebih lagi, jika selama 250-300 tahun terakhir permukaan Laut Dunia meningkat rata-rata 1 mm per tahun, maka pada tahun 20-an abad kedua puluh. kenaikannya mencapai 1,4-1,5 mm per tahun, yang setara dengan peningkatan tahunan massa air lautan sebesar 520-540 meter kubik. km. Diasumsikan pada tahun 20-an abad XXI. laju kenaikan permukaan laut akan melebihi 0,5 cm per tahun. Peningkatan massa air akan mempengaruhi kegempaan di berbagai wilayah di planet ini. Pada tahun 2030, Arus Teluk akan hilang sebagai arus. Konsekuensinya adalah berkurangnya kontras antara Utara dan Selatan.
Ekosistem lain yang ada juga akan berubah. Khususnya, karena perubahan kondisi bumi di Afrika dan Asia, hasil panen akan menurun dan risiko bencana banjir akan meningkat di Eropa dan pantai timur Amerika Serikat, dimana erosi pantai juga akan terjadi. Oleh karena itu, sejumlah perubahan iklim yang sangat radikal akan terjadi di Inggris, termasuk peningkatan frekuensi musim panas yang panas dan kering berkali-kali lipat seperti yang terjadi pada musim panas tahun 1995. Dua musim panas berturut-turut akan menyebabkan kekeringan, gagal panen, dan kelaparan. Aquitaine, Gascony, dan Normandia akan hilang dari peta Prancis. Di tempat Paris akan ada lautan. Pedang Damocles tergantung di Venesia. Kekeringan parah akan melanda Australia, negara bagian Texas, Kalifornia, dan Florida yang sudah lama menderita. Di tempat yang sangat jarang turun hujan, maka akan semakin jarang terjadi, di daerah lain yang lebih basah jumlah curah hujan akan semakin meningkat. Suhu rata-rata tahunan di Aljazair akan meningkat, gletser di Kaukasus dan Pegunungan Alpen akan hilang, dan di Himalaya dan Andes akan berkurang 1/5, lapisan es akan hilang di Rusia, mempertanyakan keberadaan kota-kota di utara. Siberia akan berubah secara radikal. Lembah banyak sungai seperti Rio Grande, Magdalena, Amazon, dan Parana akan hilang. Terusan Panama akan kehilangan arti pentingnya. Jadi, jika kita setuju dengan perhitungan beberapa ilmuwan, maka pada akhir kuartal pertama abad ke-21. Akibat pemanasan yang disebabkan oleh peningkatan konsentrasi CO 2 di atmosfer, iklim Moskow akan serupa dengan iklim modern di Transcaucasia yang lembab.
Akan ada restrukturisasi seluruh sistem sirkulasi atmosfer dengan perubahan yang sesuai pada rezim termal dan pelembapan. Proses pembenahan zona geografis akan dimulai dengan “pergeseran” ke garis lintang yang lebih tinggi dengan jarak hingga 15 derajat. Harus diingat bahwa atmosfer merupakan sistem yang sangat dinamis dan dapat berubah dengan sangat cepat; Adapun komponen geosfer lainnya lebih konservatif. Oleh karena itu, diperlukan waktu ratusan tahun untuk terjadinya perubahan radikal pada tutupan tanah. Suatu situasi mungkin terjadi ketika tanah yang paling subur, misalnya chernozem, akan berada dalam kondisi iklim gurun, dan tanah taiga yang sudah tergenang air dan berawa akan menerima lebih banyak curah hujan. Kawasan gurun mungkin meningkat secara drastis. Bahkan saat ini, proses penggurunan sedang berkembang di lahan seluas 50-70 ribu meter persegi. km dari area budidaya. Pemanasan akan menyebabkan peningkatan jumlah siklon, termasuk angin topan. Penting juga bahwa populasi hewan tertentu mungkin hilang begitu saja dari muka bumi, sementara sejumlah hewan lainnya mungkin menurun secara drastis. Tidak dapat dipungkiri bahwa kemajuan zona tropis dan subtropis akan menyebabkan perluasan habitat mikroba dan bakteri patogen. Energi juga akan menimbulkan biaya yang besar. Segalanya tidak terlalu buruk jika bukan karena kecepatan segala sesuatu yang terjadi. Seseorang tidak mempunyai waktu untuk beradaptasi dengan perubahan kondisi, karena 50 abad yang lalu, ketika fenomena serupa diamati, tidak ada faktor yang mempercepatnya puluhan bahkan ratusan kali lipat. Khususnya dalam hal ini, negara-negara berkembang yang baru mulai menciptakan perekonomiannya sendiri menderita.
Di sisi lain, pemanasan memberi kita peluang besar yang mungkin belum disadari oleh banyak orang. Beberapa pernyataan tersebut tidak perlu langsung dibantah. Bagaimanapun, manusia, menurut Vernadsky, “kekuatan geologis yang besar”, dapat mengatur ulang perekonomiannya dengan cara baru, yang pada gilirannya akan memberikan peluang besar bagi alam. Jadi hutan akan bergerak lebih jauh ke utara dan menutupi, khususnya, seluruh Alaska; pembukaan sungai di Belahan Bumi Utara akan terjadi 2 minggu lebih awal dibandingkan periode yang sama di abad ke-19. Hal ini akan memberikan “nafas baru” bagi pelayaran sungai. Para ahli agronomi pasti tidak akan menentang peningkatan musim tanam di Eropa sebanyak 1 bulan; Ada perhitungan fisikawan yang menyatakan bahwa ketika konsentrasi CO 2 di atmosfer meningkat dua kali lipat, suhu udara akan meningkat tidak lebih dari 0,04 derajat Celcius. Oleh karena itu, peningkatan konsentrasi CO 2 pada skala seperti itu mungkin lebih bermanfaat bagi produksi pertanian harus dibarengi dengan peningkatan intensitas fotosintesis (sebesar 2-3%).
Burung yang bermigrasi akan tiba lebih awal dan tinggal bersama kita lebih lama dari sekarang. Musim dingin akan menjadi jauh lebih hangat, dan musim panas akan memanjang dan menjadi lebih panas; musim pemanasan secara obyektif akan lebih pendek di kota-kota yang rata-rata suhunya akan mencapai 3 derajat. Di Rusia, pertanian di masa depan mungkin bergerak ke utara, seperti yang diinginkan N.S. Khrushchev, tetapi yang paling penting adalah Rusia akan mampu meningkatkan wilayah-wilayah ini, yang dihancurkan oleh reformasi liberal tahun 90-an, dengan menghubungkannya menjadi satu jalan. jaringan, kita berbicara tentang pembangunan jalur kereta api baru yang fundamental dari Yakutsk lebih jauh ke Anadyr dan Alaska melalui Selat Bering dan kemungkinan kelanjutan jalur kereta api yang sudah ada seperti Jalur Kereta Transpolar.
Efek rumah kaca adalah peningkatan suhu permukaan bumi akibat memanasnya lapisan bawah atmosfer akibat penumpukan gas rumah kaca. Akibatnya, suhu udara menjadi lebih tinggi dari yang seharusnya, dan hal ini menimbulkan konsekuensi yang tidak dapat diubah seperti perubahan iklim dan pemanasan global. Beberapa abad yang lalu ini masalah lingkungan ada, tapi tidak begitu jelas. Dengan berkembangnya teknologi, jumlah sumber penyebab efek rumah kaca di atmosfer semakin meningkat setiap tahunnya.
Penyebab terjadinya efek rumah kaca
penggunaan mineral yang mudah terbakar dalam industri - batu bara, minyak, gas alam, yang pembakarannya melepaskan sejumlah besar karbon dioksida dan senyawa berbahaya lainnya ke atmosfer;
transportasi – mobil dan truk mengeluarkan gas buang, yang juga mencemari udara dan meningkatkan efek rumah kaca;
penggundulan hutan, yang menyerap karbon dioksida dan melepaskan oksigen, dan dengan hancurnya setiap pohon di planet ini, jumlah CO2 di udara meningkat;
kebakaran hutan merupakan salah satu sumber kehancuran tanaman di planet ini;
peningkatan jumlah penduduk mempengaruhi peningkatan permintaan pangan, sandang, perumahan, dan untuk menjamin hal tersebut, produksi industri semakin meningkat, yang semakin mencemari udara dengan gas rumah kaca;
bahan kimia pertanian dan pupuk mengandung sejumlah senyawa yang bervariasi, yang penguapannya melepaskan nitrogen, salah satu gas rumah kaca;
Pembusukan dan pembakaran sampah di tempat pembuangan sampah berkontribusi terhadap peningkatan gas rumah kaca.
Pengaruh efek rumah kaca terhadap iklim
Mengingat akibat dari efek rumah kaca, kita dapat menentukan bahwa yang utama adalah perubahan iklim. Ketika suhu udara meningkat setiap tahun, air laut dan samudera menguap lebih intensif. Beberapa ilmuwan memperkirakan bahwa dalam 200 tahun mendatang, fenomena “pengeringan” lautan, yakni penurunan permukaan air secara signifikan, akan mulai terlihat. Ini adalah salah satu sisi permasalahannya. Alasan lainnya adalah kenaikan suhu menyebabkan mencairnya gletser, yang berkontribusi terhadap kenaikan permukaan air di Samudra Dunia dan menyebabkan banjir di pesisir benua dan pulau. Meningkatnya angka kejadian banjir dan banjir di wilayah pesisir menandakan bahwa tinggi muka air laut semakin meningkat setiap tahunnya.
Peningkatan suhu udara menyebabkan daerah yang sedikit dibasahi oleh curah hujan menjadi gersang dan tidak cocok untuk kehidupan. Tanaman hancur di sini, yang menyebabkan krisis pangan bagi penduduk di daerah tersebut. Selain itu, tidak ada makanan untuk hewan, karena tumbuhan mati karena kekurangan air.
Pertama-tama, kita perlu menghentikan penggundulan hutan dan menanam pohon dan semak baru, karena mereka menyerap karbon dioksida dan menghasilkan oksigen. Dengan menggunakan kendaraan listrik maka jumlah gas buang akan berkurang. Selain itu, Anda dapat beralih dari mobil ke sepeda, yang lebih nyaman, lebih murah, dan lebih baik bagi lingkungan. Bahan bakar alternatif juga sedang dikembangkan, yang sayangnya perlahan-lahan diperkenalkan ke dalam kehidupan kita sehari-hari.
19. Lapisan ozon: signifikansi, komposisi, kemungkinan penyebab kehancurannya, tindakan perlindungan yang diambil.
Lapisan ozon bumi- ini adalah wilayah atmosfer bumi tempat terbentuknya ozon - gas yang melindungi planet kita dari efek berbahaya radiasi ultraviolet.
Perusakan dan penipisan lapisan ozon bumi.
Lapisan ozon, meskipun sangat penting bagi semua makhluk hidup, merupakan penghalang yang sangat rapuh terhadap sinar ultraviolet. Integritasnya bergantung pada sejumlah kondisi, namun alam tetap mencapai keseimbangan dalam hal ini, dan selama jutaan tahun lapisan ozon bumi berhasil mengatasi misi yang dipercayakan kepadanya. Proses pembentukan dan penghancuran lapisan ozon sangat seimbang sampai manusia muncul di planet ini dan mencapai tingkat teknis perkembangannya saat ini.
Di tahun 70an abad ke-20, terbukti banyak zat yang secara aktif digunakan manusia dalam kegiatan ekonomi dapat menurunkan kadar ozon secara signifikan atmosfer bumi.
Zat-zat yang merusak lapisan ozon bumi antara lain fluoroklorokarbon - freon (gas yang digunakan dalam aerosol dan lemari es, terdiri dari atom klorin, fluor, dan karbon), produk pembakaran selama penerbangan pesawat di ketinggian dan peluncuran roket, mis. zat yang molekulnya mengandung klor atau brom.
Zat-zat ini, yang dilepaskan ke atmosfer di permukaan bumi, mencapai puncaknya dalam waktu 10-20 tahun. batas lapisan ozon. Di sana, di bawah pengaruh radiasi ultraviolet, mereka terurai, membentuk klorin dan bromin, yang kemudian berinteraksi dengan ozon stratosfer, sehingga secara signifikan mengurangi jumlahnya.
Penyebab rusak dan menipisnya lapisan ozon bumi.
Mari kita simak kembali lebih detail penyebab rusaknya lapisan ozon bumi. Pada saat yang sama, kami tidak akan membahas peluruhan alami molekul ozon. Kami akan fokus pada aktivitas ekonomi manusia.
