Neliels pārskats par tēmu „Siltumnīcas efekts”
“Uz globālo sasilšanu jāraugās gluži no cita viedokļa, nevis tikai jāvaicā – un cik tad tas maksās?” sacīja Jergens Randerss, viens no vadošajiem Norvēģijas ekonomistiem.
Normālais siltuma efekts.
Saules gaisma (“redzamais starojums”) ieplūst caur siltumnīcas stiklu, un to uzņem tie augi, kuri atrodas iekšpusē.
Augi izdala siltumu (“infrasarkano starojumu”). Tas ir neredzams, bet to var sajust.
Daļa siltuma izplūst atpakaļ laukā no siltumnīcas, bet ne viss siltums. Siltumnīcas stikls atstaro daļu infrasarkanā starojuma, tāpēc siltumnīca no iekšpuses sasilst.
Arī uz Zemes notiek tas pats, kas siltumnīcā.
Faktiski Zemes atmosfēra ir līdzīga siltumnīcai.
Saules gaisma izkļūst cauri atmosfērai un nonāk uz Zemes.
Neredzamais infrasarkanais starojums tiek atstarots atpakaļ kosmosā.
Dažas no atmosfēras gāzēm, kuras sauc par siltumnīcas gāzēm, neļauj starojumam aizplūst projām, bet atstaro to atpakaļ uz Zemi.
Tādējādi Zeme saglabā siltumu.
Ja tā nenotiktu, Zeme būtu mums pārāk auksta. Tā būtu par aptuveni 33 °C vēsāka nekā pašlaik: apmēram 18 °C. Viss ūdens uz planētas būtu sasalušā stāvoklī. Šis piemērs palīdz saprast, cik svarīgas ir siltumnīcas gāzes.
Gaisa piesārņojums.
Tīra gaisa sastāvā parasti ir 78% slāpekļa, 21% skābekļa un 1% citas gāzes.
Dabā gaisā var atrasties arī ūdens tvaiki, kvēpi, putekšņi, baktērijas, vīrusi un citi piemaisījumi. Par gaisa piesārņotājvielām sauc vielas, kas ietekmē gaisa kvalitāti. Parasti tās ir:
• oglekļa oksīdi – CO2 un CO
• sēra oksīds – SO2
• slāpekļa oksīdi – NOx
• hlors – Cl
• fluora savienojumi
Viens no lielākajiem gaisa piesārņojuma cēloņiem ir organiskā (fosilā kurināmā – ogļu, naftas, dabasgāzes utt.) kurināmā dedzināšana. Arī malkas dedzināšana rada piesārņojumu. Auto izplūdes gāzes reaģējot ar gaisa piezemes slānī esošo ozonu, veido smogu. Skābie lieti (nokrišņi) veidojas, ja lietus un cita veida nokrišņi gaisā reaģē dažādām piesārņotājvielām (sevišķi ar sēra un slāpekļa oksīdiem). Gaisa piesārņošana var būtiski ietekmēt klimatu – izraisīt siltumnīcas efektu un globālo sasilšanu, kā arī izraisīt ozona slāņa samazināšanos. Gaisa piesārņojums atstāj būtisku ietekmi arī uz dzīvo un nedzīvo dabu (augu, koku un lauksaimniecības sakņaugu augšanu, cilvēka izmantotajiem materiāliem), kā arī ietekmē cilvēka veselību gan tiešā, gan pastarpinātā veidā. Svarīgs arī ir iekštelpu gaisa stāvoklis. To var ietekmēt smēķēšana, ēdienu gatavošana uz atklātas uguns, ēku celtniecības un apdares materiāla izvēle.
Globālas pārmaiņas.
Klimats ir mainījies, mainās un mainīsies. Pašlaik dzīvojam starp diviem leduslaikmetiem, un plūdi, vētras, sausums kļuvuši par ikdienas ziņu vēstījumu. Cik lielā mērā cilvēks ietekmē mūžīgos dabas procesus?
Globālā sasilšana ir Zemes virsmas vidējās temperatūras paaugstināšanās, kas rada pārmaiņas klimatā. Acīmredzot ir būtiski saprast, kas izraisa šo globālo sasilšanu un cik liela loma šajos procesos ir cilvēka darbībai. Jautājums nav tik vienkāršs, kā varētu likties pirmajā brīdī, jo vēstures hronikas un zinātnieku pētījumi liecina, ka klimata pārmaiņas uz Zemes ir bijušas periodiskas.
Pēdējo 740 tūkstošu gadu laikā uz Zemes ir bijuši astoņi klimatiskie cikli, kad mijās leduslaikmeti un siltuma periodi jeb starpledus laikmeti. Neapšaubāmi, ka šie iepriekšējie cikli nekādi nav saistāmi ar cilvēka darbības izraisītām pārmaiņām. Tiesa, starpleduslaikmetu jeb siltuma periodu ietvaros var būt vērojamas dažādas klimata svārstības, un varbūt pašlaik cilvēce atrodas tādā svārstību periodā. Par industriālā laikmeta sākumu tiek uzskatīti 19.gadsimta sešdesmitie gadi, kad varētu sākt runāt par nopietnu cilvēka ietekmi. Starp citu, pētījumi liecina, ka kopš 1865.gada tā dēvētais ozona caurums ir pieaudzis par 25 procentiem. Lai gūtu zinātniski pamatotu pārliecību, cik ļoti cilvēka darbība ietekmē klimata pārmaiņas un vai tā nepasliktina dabas norišu veidotos procesus, zinātnieki ir sākuši ledus urbšanas projektus Antarktīdā. Analizējot ledus paraugus, var iegūt informāciju par leduslaikmetu un starpleduslaikmetu, kad nebija nekādas cilvēka iejaukšanās dabā. Salīdzinot pašreizējā un iepriekšējo periodu datus, zinātnieki cer secināt, kā cilvēka darbības radītie oglekļa oksīdi ietekmē klimata pārmaiņas procesus.
Atmosfēras barjera un siltumnīcas efekts.
Atmosfēra ir tā barjera, kas pasargā visus dzīvības procesus uz Zemes, jo tā saista un aiztur kosmisko starojumu un daļu no Saules nākošā elektromagnētiskā starojuma. Atmosfērai ir arī liela nozīme Zemes siltuma bilances veidošanā. Zeme atstaro no Saules nākošo infrasarkano starojumu, bet ir starpība starp to infrasarkanā starojuma daļu, kas tiek atstarota no Zemes, un to daudzumu, kas nonāk kosmiskajā telpā. Tātad daļa starojuma tiek aizturēta atmosfērā. Kā zināms, oglekļa dioksīds jeb ogļskābā gāze, tāpat kā metāns, ozons, ūdens molekulas un dažas citas vielas, absorbē jeb pilnīgi uzsūc sevī infrasarkano starojumu, ko atstaro Zemes virsma. Tā kā ogļskābās gāzes koncentrācija atmosfērā pieaug, uzskata, ka tā rada tā saukto siltumnīcas efektu – temperatūras pieaugumu uz Zemes. Savukārt temperatūras pieaugums izraisa klimata pārmaiņas, kas nes sev līdzi plūdus, vētras un sausumu. Protams, ja ogļskābās gāzes un arī metāna koncentrācijas palielināšanās rada siltumnīcas efektu, tad nākamais jautājums: kas ir šo gāzu emisijas avots? Ja neņemam vērā jau minētos vidusokeāniskos grēdu lūzumus un citus dabiskos emisijas avotus, tad atbilde ir visai pārsteidzoša: ogļskābās gāzes avots ir pats cilvēks un viņa lauksaimnieciskā un tautsaimnieciskā darbība. Piemēram, visos degšanas procesos izdalās ogleklis, kas savienojas ar skābekli, radot ogļskābo gāzi. Savukārt visvairāk oglekļa izdalās, degot fosilajam kurināmajam, kuru cilvēki izmanto ļoti plaši. Secinājums ir ne pārāk glaimojošs un patīkams – jāierobežo ne tikai cilvēku skaita pieaugums uz Zemes, bet arī cilvēka saimnieciskā darbība. Zinātnieki, kuri uzskata, ka cilvēka darbība uz dabā notiekošo procesu fona tomēr ir visai nenozīmīga, ir pārliecināti, ka, piemēram, Kioto protokols vairāk domāts, lai apturētu trešās pasaules valstu attīstību, lai tās nekļūtu par attīstīto valstu konkurentēm un ierobežotu ASV attīstību un ietekmi pasaulē. Kā argumentu min arī nevalstisko organizāciju ieinteresētību saņemt aizvien lielākas naudas summas savai darbībai jeb, citiem vārdiem sakot, – ja ir cilvēki, kas maksā par Kioto protokola atbalstīšanu, tad ir cilvēki, kuri labprāt pelna ar šo atbalstu.
Siltumnīcas efekts.
Ietekme uz Baltijas teritorijas klimatu.
Pēc simt gadiem Latvijā par pikošanos, sniegavīriem un vizuļojošo, zem zābakiem gurkstošo sniegu, iespējams, atgādinās tikai seni fotoattēli. Četru gadalaiku vietā būs divi, kokos čivinās patlaban Itālijā un Grieķijā mājojošie putni. Baltijas jūrā zvejotās mencas, butes un reņģes uz galda likt vairs nevarēsim. Šis ir viens no klimata pārmaiņu izraisītajiem attīstības scenārijiem, kas minēts 13 Eiropas valstu zinātnieku izstrādātajā pētījumā Klimata maiņas Baltijas jūras telpā novērtējums. Tiesa, speciālisti atzīst, ka prognozes ir nedrošas, par gaidāmajām pārmaiņām viedokļi dalās — izteikts arī uzskats, ka sasilšana ir īslaicīga.
Divi gadalaiki.
Mūsu reģions, kas vēl nesen ierindojies aukstāko vidū, sasilst straujāk nekā citi. Vidējā gaisa temperatūra pēdējos simts gados pieaugusi vidēji par 0,85 Celsija grādiem. Zinātnieki norāda, ka pārmaiņas lielā mērā veicinājuši ogļskābās gāzes izmeši — prognozēts, ka ar līdzšinējo tempu līdz 2100.gadam būs vērojama par pusi lielāka temperatūras paaugstināšanās nekā vidēji pasaulē.
Robežas starp gadalaikiem nebūs izteiktas — pavasari varēsim baudīt agrāk, rudeni — vēlāk. Ziema kļūs par četriem sešiem grādiem siltāka, īsāka un mitrāka, ierasta parādība būs arī stipras vētras. Savukārt vasara būs karstāka un sausāka, nokrišņu būs krietni mazāk. Celsies arī ūdens līmenis, bet zinātnieki mierina, ka to daļēji varētu kompensēt zemes garozas celšanās.
Apdraudēti roņi un mencas.
Jūras virsmas temperatūrai kāpjot par diviem līdz četriem grādiem, jūras noklājums ar ledu samazinātos par 50—80 procentiem. Lai arī tas atvieglinās kuģošanu, bēdīgi klāsies pogainajiem roņiem, kuri iekļauti izmirstošo sugu sarakstā. Kā Dienai skaidro dabas aizsardzības speciālists Valdis Pilāts, tie vairojas uz dreifējošiem ledus gabaliem.
Lielāks nokrišņu daudzums veicinās arī pastiprinātu saldūdens ieplūdi, kas par pusi samazinās sāls vidējo sastāvu Baltijas jūrā. “Pēdējo 20 gadu laikā no Ziemeļjūras bijis tikai viens ievērojams sāļā ūdens ieplūdums,” skaidro Latvijas Hidroekoloģijas institūta direktors Juris Aigars. Šādi apstākļi nebūs labvēlīgi tradicionālajām zivju sugām — mencām, reņģēm un butēm, arī Eiropas sēdgliemene, visticamāk, pārvietosies uz Botnijas līci. Tiesa, klāt nāks jauni, mūsu ūdeņiem iepriekš neraksturīgi viesi — piemēram, Ziemeļamerikas medūza.
Putni no Dienvideiropas.
Pēc simt gadiem pie mums varētu ligzdot bišu dzenis, plīvurpūce, rietumu lakstīgala, izplatīts varētu būt arī vidējais dzenis, prognozē Latvijas Ornitoloģijas biedrības valdes priekšsēdētājs Viesturs Ķerus. Savukārt dziedošo lakstīgalu balsis paliks pagātnē — siltāks un mitrāks klimats šai sugai nav piemērots. Apdraudēts arī mednis un melnais mušķērājs, mazais ērglis, ilglaicīgā perspektīvā — dzērves un ziemeļgulbji. Nolaist rokas gan nevajag, “ja prognoze pilnībā piepildās, šādi notiks tikai gadsimta beigās”, saka V.Ķerus un mudina vairāk rūpēties par putniem gan aizsargājamajās teritorijās, gan ārpus tām.
Siltā ziema ietekmējusi arī zīdītājus — biezas sniega kārtas trūkums ļāvis vairoties stirnām un mežacūkām, turpretī baltie zaķi kļuvuši viegli pamanāmi plēsējiem. Kā stāsta zoologs Jānis Ozoliņš, laikam kļūstot siltākam, Latvijā varētu ienākt arī Vācijas iemītnieks jenots.
Augu valsts gan mainās lēnām, un palmas arī gadsimta beigās mūsu zemē, visticamāk, nepieredzēt. Pēdējos gados gan izplatījies rets un aizsargājams augs — baltais āmulis, ar kuru vairākās Eiropas valstīs Ziemassvētku laikā mēdz greznot mājokļus, skaidro botānikas speciālists Ivars Kabucis.
Jāierobežo apbūve.
Līdz ar temperatūras paaugstināšanos vairāk iztvaiko ūdens, veidojas varenāki mākoņi un pieaug postošo vētru daudzums. Tas savukārt veicina krastu noskalošanu. Aptuveni puse Latvijas jūras krasta ietilpst paaugstinātā erozijas riska joslā, īpaši Liepājas—Ventspils posms, stāsta ģeogrāfijas zinātņu habilitētais doktors Guntis Eberhards. Atklātās Baltijas jūras piekrastē krasts atkāpjas ar ātrumu no 0,5 līdz 3 metriem gadā, dažos gados ar spēcīgām vētrām vietām pat līdz 20—30 metriem.
“Vētras būs spēcīgākas, tās apdraudēs cilvēkiem svarīgus objektus — bākas, pilsētas, šosejas,” brīdina G.Eberhards un iesaka pielāgoties situācijai — nostiprināt krastus un rūpīgi plānot apbūvi vismaz 50 gadus uz priekšu. Patlaban gan valstī krastu nostiprināšanas projektu īsteno tikai Liepājā.
Prognozes pretrunīgas.
Lai uzlabotu situāciju, Eiropas Komisija aicina dalībvalstis līdz 2020.gadam samazināt siltumnīcas efektu izraisošo gāzu izmešus par 20 procentiem, salīdzinot ar 1990.gadu. Latvija šajā jomā savas saistības pildījusi, lielākās problēmas no Baltijas jūras telpas valstīm ir Dānijai, kur ir attīstīta rūpniecība un lauksaimniecība. Rīcības plāns nav universāls — “padomi balstīti uz 20 gadu pagātni. Tagad vides stāvoklis mainās, varbūt jāsamazina par 30—40 procentiem,” stāsta J.Aigars.
Pasaules dabas fonda pārstāvis Jānis Brizga uzsver, ka tomēr iespējami citi klimata izmaiņas scenāriji — var palikt arī aukstāks. Piemēram, novērots, ka Eiropas klimatu ietekmējošās Golfa straumes galvenais dzinējspēks — aukstā straume Grenlandes jūrā — jau tagad zaudējusi ceturtdaļu sava agrākā spēka. Līdz ar to blīva aukstā ūdens masa vairs negrimst lejup okeānā un no dienvidiem neieplūst siltais ūdens — Eiropa var saņemt mazāk siltuma. Būtisku sasilšanu neprognozē arī divu zviedru zinātnieku nesen izstrādātais pētījums — tajā pausts, ka periodiska temperatūras paaugstināšanās novērota 500 gadu garumā. “XX gadsimta beigu sasilšana ir līdzīga XVIII gadsimta sasilšanai,” teikts pētījumā.
Pasaules klimata dramatiskās pārmaiņas.
Pētījums Klimata maiņas Baltijas jūras telpā novērtējums ir reģionāls pasaules klimata pārskatā, kuru ANO paspārnē sagatavo t.s. Starpvaldību panelis par klimata izmaiņām Intergovernmental Panel on Climate Change, (IPCC). Šīs organizācijas ziņojums pērnā gada decembrī bija pamats Bali konferencei par pasaules klimatu. IPCC ir arī Nobela Miera prēmijas laureāts 2007.gadā.
Gaiss sasils.
Globālā mērogā temperatūra kāpusi par 0,74 grādiem. Labākajā gadījumā gaisa vidējā temperatūra pasaulē līdz 2100.gadam pieaugs par 1,1—2,9 Celsija grādiem, bet sliktākajā — par 2,4—6 grādiem. Visticamākais gan esot kāpums par 1,7—4 grādiem. No pēdējiem 12 gadiem 11 ir siltākie kopš temperatūras pierakstu sākšanas. Pēdējos 50 gados temperatūras kāpums bijis divreiz straujāks nekā iepriekšējos 100 gados.
Jūras līmenis pacelsies.
Laikposmā līdz 2100.gadam vidējais jūras līmenis labvēlīgākajā variantā pacelsies par 19—37 cm, bet par 26—59 cm nelabvēlīgākajā. Pasaulē atkūst šļūdoņi, liekot okeānu līmenim katru gadu kāpt par 0,8 mm.
Kaitīgais oglekļa dioksīds.
Oglekļa dioksīda sastāvs atmosfērā kopš 1750.gada pieaudzis par 35% procentiem, sasniedzot augstāko rādītāju 650 000 gadu laikposmā. 78% šā kāpuma rada fosilo enerģijas resursu sadedzināšana, bet 22% — zemes platību apstrāde (mežu izciršana). Metāna un smieklu gāzes koncentrācija atmosfērā kopš 1750.gada gan pieaugusi par 18%, taču to izraisītais siltumnīcas efekts ir tikai puse no tā, ko panākusi paaugstinātā oglekļa dioksīda izplūde.
Arktika sasilusi vairāk.
Arktika ir sasilusi divreiz vairāk nekā pasaule caurmērā. Lieli nokrišņu daudzumi kļūst arvien biežāki. Kopš 1980.gada pasaules pārklājums ar sniegu mazinājies par aptuveni 5%. Arktikā jūras ledus kopš 1978.?gada ir samazinājies vidēji par 8% gadā, bet vasarās pat par 22%. Antarktīdā turpretim attiecīgi procesi līdz šim nav novēroti. Kontinentālie ledāji Antarktīdā, arī Grenlandē dilst.
Mūžīgais sasalums sasilst.
Temperatūra Sibīrijas mūžīgā sasaluma augšējā kārtā kopš 1980.?gada ir kāpusi par trim grādiem, bet periodiski sasalušās zemes platība kopš 1900.gada sarukusi par 7%. Pavasaros šis rādītājs sasniedz pat 15%.
Ūdens izplešas.
Okeāni kļuvuši siltāki līdz pat 3000 metru dziļumam. Arī šīs sasilšanas un tās izraisītās ūdens izplešanās dēļ ūdens līmenis jūrās turpina kāpt. Kopš 1993.gada pasaules jūrās ūdens līmenis ir cēlies vidēji par 3 mm gadā, bet XX gadsimtā — par 17 cm. Vairāk nekā pusi šā kāpuma izraisījusi okeānu termiskā izplešanās, ap 25% — kalnu šļūdoņu kušana, bet ap 15% — kontinentālo ledāju dilšana.
Pārmaiņas turpināsies.
Ja šodien pārtrauktu jebkādus oglekļa dioksīda izmešus, gaisa temperatūra turpmākajos gados sasiltu papildu par 0,6 grādiem, jo globālā klimata sistēma ir ļoti inerta. Līdz ar to arī ūdens līmenis okeānos vairākus gadsimtus turpinātu kāpt. Taču, ja gaisa temperatūras kāpums līdz 2100.gadam manāmi pārsniegtu trīs grādus, Grenlandē nokustu visi kontinentālie ledāji, tās būtu katastrofālas sekas piejūras reģioniem visā pasaulē.
Avots: Spiegel online pēc IPCC ceturtā pārskata par pasaules klimata stāvokli
APDRAUDĒTI
Pogainie roņi, iespējams, pārcelsies uz Botnijas līci.
Mencas, līdzīgi kā reņģes un butes, samazinoties ūdens sāļumam, visticamāk, pārvietosies tuvāk Ziemeļjūrai.
Siltāks un mitrāks klimats nav piemērots lakstīgalām, dzērvēm, ziemeļgulbjiem, mazajam ērglim, mednim, melnajam mušķērājam
Baltais zaķis — ja nav sniega, ir viegli pamanāms plēsējiem.
IENĀKS
Biežāk Latvijā manāms vidējais dzenis, kas ir Rietumeiropas iemītnieks. Bišu dzenis patlaban mājo Dienvideiropā.
Plīvurpūce mīt Polijā, Lietuvas dienvidos.
Baltais āmulis — pēdējos 20 gados Liepājas rajonā izplatījies rets un aizsargājams augs. Ziemeļamerikas medūza — pirms kāda laika Melnajā un Kaspijas jūrā gandrīz izraisījusi ekoloģisko katastrofu.