Globalno zatopljenje

Smatra se da je glavni uzrok globalnoga zatopljenja povećana količina ugljičnog dioksida i ostalih stakleničkih plinova koji se oslobađaju u atmosferu, a to oslobađanje plinova je posljedica spaljivanja fosilnih goriva (nafta, ugljen i plin), uništavanja šuma u korist poljoprivrede, i ostalih ljudskih aktivnosti. Staklenički plinovi skupljaju se u višim slojevima atmosfere i imaju dvostruki utjecaj na temperaturu na površini Zemlje. Prvi utjecaj je direktno odbijanje jednog dijela sunčevog zračenja natrag u svemir, a drugi utjecaj je reflektiranje jednog dijela sunčevog zračenja koji se odbio od površine Zemlje natrag prema Zemlji. Ovaj drugi utjecaj zove se efekt staklenika i taj efekt je odgovoran za održavanje povoljne temperature na površini Zemlje. Da nema efekta staklenika prosječna temperatura na površini Zemlje bila bi oko -19 °C, a ne oko 15 °C koliko je sada. Laički gledano, rješenje problema globalnog zagrijavanja je jednostavno: treba reducirati korištenje fosilnih goriva i deforestaciju šuma na najmanju moguću mjeru i time smanjiti koncentraciju stakleničkih plinova u atmosferi, ali u praksi to trenutno nije ostvarivo zbog nedovoljne razvijenosti alternativnih izvora energije. Daleko najveći uzrok globalnog zatopljenja je korištenje fosilnih goriva (uglavnom nafta i ugljen). Smanjenje korištenja fosilnih goriva trenutno je vrlo teško izvedivo zbog stalnog rasta gospodarstva i stalne potrebe optimizacije proizvodnje, a sama optimizacija znači smanjenje ulaganja u čiste i obnovljive izvore energije jer su takvi izvori energije na početku u pravilu skuplji od fosilnih goriva. Trenutno najveći zagađivač atmosfere su Sjedinjene Američke Države, a slijede ih Kina i Rusija. Tradicionalno oslanjanje SAD-a na fosilna goriva stvorilo je jake lobije koji svojim djelovanjem sputavaju razvoj novih izvora energije, a Kina je na drugom mjestu zbog izrazitog gospodarskog rasta u posljednjih nekoliko godina i tradicionalnog oslanjanja na ugljen kao primarni izvor energije. Drugi uzrok globalnog zagrijavanja je uništavanje šuma. Šume su bitne za održavanje normalne razine stakleničkih plinova zbog postupka fotosinteze. Biljke prilikom postupka fotosinteze uzimaju CO2 iz atmosfere, a ispuštaju kisik natrag u atmosferu i time direktno utječu na razinu stakleničkih plinova u atmosferi. S druge strane samo spaljivanje šuma ima dvostruko negativan učinak: spaljivanjem se oslobađa velika količina ugljičnog dioksida, a smanjena površina šuma ima manju sposobnost apsorpcije tog istog ugljičnog dioksida. Zbog stalnog povećanja broja ljudi na Zemlji potrebno je i više hrane, pa se zbog toga radi deforestacija šuma u korist širenja obradivih površina za stočarstvo i poljoprivredu. Najviše uništavanja šuma u korist poljoprivrede i stočarstva događa se u Južnoj Americi tako da se krči Amazonska prašuma, a slikovito je da se za Amazonsku prašumu još upotrebljava i izraz "pluća svijeta".

Neke od mogućih posljedica globalnog zatopljenja su:

• dizanje razina mora i oceana zbog topljenja ledenjaka i glečera biti će prema nekim procjenama od 18-59 cm do kraja 21. stoljeća povećanje broja ekstremnih vremenskih događaja (više oluja, valova vrućina, poplava, …) 
• povećanje ozbiljnosti ekstremnih vremenskih događaja (razornije oluje, duži valovi vrućina, veće poplave, …) 
• topljenje glečera izazvati će isprva povećanje dotoka, a zatim nestašice vode u nekim dijelovima svijeta toplija okolina pogodovati će širenju raznih bolesti i time znatno utjecati na javno zdravlje 

Procijenjene posljedice globalnog zatopljenja nisu uvijek negativne. Globalno zatopljenje vodi promjeni klime, a to će imati pozitivne učinke u nekim regijama, dok će neke druge regije osjetiti negativne posljedice klimatskih promjena. Znanstvenici trenutno nisu u mogućnosti točno predvidjeti što će se desiti i koliki će biti opseg posljedica globalnog zatopljenja. Iz tih razloga nije moguće procijeniti hoće li korisnost pozitivnih efekata globalnog zatopljenja biti veća od šteta koje će se dogoditi. Mnogi znanstvenici upozoravaju da je sama nesigurnost što će se dogoditi najbolji razlog da se posljedice globalnog zatopljenja pokušaju svesti na najmanju moguću mjeru i da treba reagirati unaprijed. Vjeruje se da će neravnomjeran učinak globalnog zatopljenja biti velika motivacija za buduće migracije stanovništva.

Prema nekim pokazateljima i procjenama samo globalno zatopljenje povećati će intenzitet faktora koji utječu na globalno zatopljenje i time će se zagrijavanje planeta dodatno ubrzati. Faktori koji na taj način sudjeluju u ubrzanju globalnog zatopljenja stvaraju prema tome pozitivnu povratnu vezu. Neki od mogućih faktora koji će dodatno ubrzati globalno zatopljenje navedeni su u nastavku teksta. Prije 11 tisuća godina u sibiru je nastao sloj leda koji je prekrio vegetaciju isušenih močvara i time zarobio ogromne količine metana. Otapanjem tog leda u idućih nekoliko desetljeća u atmosferu će se ispustiti goleme količine metana, a metan je izuzetno efikasan staklenički plin. Jedan kilogram metana ima prema istraživanjima isti staklenički učinak kao 25 kilograma ugljičnog dioksida. Prema nekim procjenama globalno zatopljenje moglo bi uzrokovati gubitak ugljika u površinskim ekosustavima i time povećanje istoga u atmosferi. Svi modeli procjene globalnog zagrijavanja slažu se da bi moglo doći do ovog sekundarnog efekta, ali ne slažu se oko obujma utjecaja ovog efekta pa se procjenjuje da bi ovaj efekt mogao utjecati od 0.1 °C do 1.5 °C u povećanju temperature do 2100 godine. Treći veliki faktor dodatnog ubrzanja rasta prosječne temperature su veliki šumski požari. Tim požarima se oslobađa ogromna količina ugljičnog dioksida, a samo smanjenje šumskih površina smanjuje mogućnost apsorpcije povećane količine ugljičnog dioksida, pa on ostaje u atmosferi. Vjerojatnosti izbijanja velikih šumskih požara biti će naravno veće kod viših prosječnih temperatura, pa se i time zatvara pozitivna povratna veza globalnog zatopljenja. Još jedan faktor koji će doprinijeti ubrzanju globalnog zatopljenja je razlika u reflektiranoj/apsorbiranoj količini energije Sunca i taj faktor bi mogao biti neposredno najopasniji zbog dizanja razine mora.

Različite vrste površine imaju različite koeficijente reflektiranja odnosno apsorbiranja sunčevog zračenja. Neki od primjera reflektiranja insolacije koja dolazi do površine Zemlje:

• svježi snijeg može reflektirati do 95% zračenja
•  led reflektira do 90% zračenja 
• suhi pijesak reflektira između 35% i 40% zračenja 
• listopadnareflektira 5-10% zračenja 
• crnogorična šuma igličastog lišća reflektira 10-20% zračenja 
• travnjaci i slične površine reflektiraju 15-20% zračenja 
• površina mora reflektira oko 10% zračenja 
• refleksivnost oblaka može biti od 40% pa do čak 90% 
• prosječna refleksivnost atmosfere i površine Zemlje je otprilike 30%
•  Ledena površina reflektira natrag u svemir čak do 90% sunčevog zračenja i time posredno hladi Zemlju, a voda s druge strane apsorbira više od 90% zračenja i time se diže temperatura mora.

 Povećana temperatura mora koje okružuje ledenjake uzrokuje još brže topljenje leda i time se smanjivanje ledenih površina dodatno ubrzava, tj. more upija sve više sunčevog zračenja i sve se više zagrijava. Toplije more koje okružuje ledenjake očit je problem smanjenje refleksivnosti površine, ali znanstvenici ipak smatraju da to nije najgori problem koji nastaje zbog smanjenje refleksivnosti površine, nego da je povećani broj malih jezerca koja se pojavljuju na površinama ledenjaka puno veći problem. Ta jezerca svojim upijanjem sunčevog zračenja stvaraju dodatnu toplinu koja onda dalje topi ledenjake, a dodatno narušavaju i samu strukturu ledenjaka zbog toga jer voda stvara tunele po kojima može doći do kopna koje se nalazi ispod ledenjaka i tamo dalje stvarati jezera i kanale ispod ledenjaka. Ovakvi procesi već su se počeli odvijati na Grenlandu i Antarktiku.

lobalno zatopljenje već sad znatno utječe na klimu i vremenske prilike na Zemlji. Prema izvještajima Svjetske meteorološke organizacije navodi se da je povećanje prosječne temperature glavni krivac za rastući broj suša i poplava. Visoke temperature također produljuju sezone suša u Africi i zbog toga propadaju usjevi pa dolazi do nedostatka hrane a i pitke vode. Europa, Sjeverna Amerika i dijelovi Azije nalaze se u području umjerene klime i time su u određenoj prednosti prema ostatku svijeta jer se ta područja neće brzo pretvoriti u područja u kojima je život znatno otežan – prvo moramo proći kroz faze transformacije iz umjerene klime u oštrije oblike klime, recimo tropske ili pustinjske. Veći problem će imati područja koja su već sad u klimi koja jedva osigurava uvjete za život – recimo subsaharska Afrika. U tim područjima život bi jednostavno mogao nestati. Postoje dva osnovna načina djelovanja što se tiče klimatskih promjena: sprečavanje i prilagodba. Budući da je sprečavanje tih promjena izuzetno skup proces u kojem bi ljudi znatno trebali promijeniti svoj način razmišljanja o energiji i potrošnji energije, vjerojatno ćemo se morati prilagoditi novim klimatskim uvjetima. Samo se možemo nadati da će ti novi klimatski uvjeti biti i dalje dovoljno dobri da ljudima osiguraju normalan život na Zemlji.