Päikesest soojust kinni püüdes hoiavad kasvuhoonegaasid Maa elamisväärsena inimestele ja miljonitele teistele liikidele. Kuid nüüd on nende gaaside hulk muutunud liiga suureks ja see võib radikaalselt mõjutada seda, millised organismid ja millistes piirkondades meie planeedil ellu jääda saavad.
Kasvuhoonegaaside tase atmosfääris on praegu kõrgem kui kunagi varem viimase 800 aasta jooksul ja seda peamiselt seetõttu, et inimesed toodavad neid tohututes kogustes fossiilkütuste põletamisel. Gaasid neelavad päikeseenergiat ja hoiavad soojust Maa pinna lähedal, takistades selle kosmosesse pääsemist. Seda soojuse säilimist nimetatakse kasvuhooneefektiks.
Kasvuhooneefekti teooria hakkas kujunema 19. sajandil. 1824. aastal arvutas prantsuse matemaatik Joseph Fourier, et Maa oleks palju külmem, kui sellel poleks atmosfääri. 1896. aastal tuvastas Rootsi teadlane Svante Arrhenius esmakordselt seose fossiilkütuste põletamisel tekkivate süsihappegaasi emissiooni suurenemise ja soojendava efekti vahel. Peaaegu sajand hiljem ütles Ameerika klimatoloog James E. Hansen Kongressile, et "kasvuhooneefekt on avastatud ja see juba muudab meie kliimat".
Tänapäeval on „kliimamuutus” termin, mida teadlased kasutavad, et kirjeldada kasvuhoonegaaside kontsentratsioonist põhjustatud keerulisi muutusi, mis mõjutavad meie planeedi ilma- ja kliimasüsteeme. Kliimamuutused ei hõlma mitte ainult keskmiste temperatuuride tõusu, mida me nimetame globaalseks soojenemiseks, vaid ka äärmuslikke ilmastikunähtusi, populatsiooni ja eluslooduse elupaikade muutumist, merepinna tõusu ja mitmeid muid nähtusi.
Üle maailma mõõdavad valitsused ja organisatsioonid, nagu valitsustevaheline kliimamuutuste paneel (IPCC), ÜRO organ, mis jälgib uusimaid kliimamuutusi käsitlevaid teadusuuringuid, kasvuhoonegaaside heitkoguseid, hindavad nende mõju planeedile ja pakuvad lahendusi. praegusele kliimale. olukordi.
Peamised kasvuhoonegaaside liigid ja nende allikad
Süsinikdioksiid (CO2). Süsinikdioksiid on peamine kasvuhoonegaaside liik – see moodustab ligikaudu 3/4 kõigist heitkogustest. Süsinikdioksiid võib atmosfääris püsida tuhandeid aastaid. 2018. aastal registreeris Hawaii Mauna Loa vulkaani tipus asuv ilmavaatluskeskus kõrgeima keskmise igakuise süsinikdioksiidi taseme – 411 miljondikosa. Süsinikdioksiidi heitkogused tekivad peamiselt orgaaniliste materjalide põletamisel: kivisüsi, nafta, gaas, puit ja tahked jäätmed.
Metaan (CH4). Metaan on maagaasi põhikomponent ja seda eraldub prügilatest, gaasi- ja naftatööstusest ning põllumajandusest (eriti rohusööjate seedesüsteemist). Võrreldes süsinikdioksiidiga püsivad metaani molekulid atmosfääris lühikest aega – umbes 12 aastat –, kuid on vähemalt 84 korda aktiivsemad. Metaan moodustab umbes 16% kõigist kasvuhoonegaaside heitkogustest.
Dilämmastikoksiid (N2O). Lämmastikoksiid moodustab suhteliselt väikese osa ülemaailmsetest kasvuhoonegaaside heitkogustest – umbes 6%, kuid see on 264 korda võimsam kui süsinikdioksiid. IPCC andmetel võib see atmosfääris püsida sada aastat. Põllumajandus ja loomakasvatus, sealhulgas väetised, sõnnik, põllumajandusjäätmete põletamine ja kütuse põletamine, on suurimad lämmastikoksiidi heitkoguste allikad.
tööstuslikud gaasid. Tööstuslike või fluoritud gaaside rühm hõlmab selliseid koostisosi nagu fluorosüsivesinikud, perfluorosüsivesinikud, klorofluorosüsivesinikud, väävelheksafluoriid (SF6) ja lämmastiktrifluoriid (NF3). Need gaasid moodustavad vaid 2% kõigist heitkogustest, kuid neil on tuhandeid kordi suurem soojuse püüdmise potentsiaal kui süsinikdioksiidil ning need jäävad atmosfääri sadu ja tuhandeid aastaid. Fluoritud gaase kasutatakse jahutusvedelike ja lahustitena ning mõnikord leitakse neid tootmise kõrvalsaadustena.
Teiste kasvuhoonegaaside hulka kuuluvad veeaur ja osoon (O3). Veeaur on tegelikult kõige levinum kasvuhoonegaas, kuid seda ei jälgita samamoodi nagu teisi kasvuhoonegaase, sest see ei eraldu otsese inimtegevuse tulemusena ja selle mõju pole täielikult mõistetav. Samamoodi ei eraldu maapinna (teise nimega troposfääri) osoon otse, vaid see tekib õhus leiduvate saasteainete keeruliste reaktsioonide tulemusena.
Kasvuhoonegaaside mõju
Kasvuhoonegaaside kuhjumisel on keskkonnale ja inimeste tervisele pikaajalised tagajärjed. Lisaks kliimamuutuste tekitamisele soodustavad kasvuhoonegaasid ka sudu ja õhusaaste põhjustatud hingamisteede haiguste levikut.
Kasvuhoonegaaside põhjustatud kliimamuutuste tagajärjed on ka äärmuslikud ilmastikuolud, toiduvarude häired ja tulekahjude sagenemine.
Tulevikus muutuvad kasvuhoonegaaside tõttu meile harjumuspärased ilmastikutingimused; mõned elusolendite liigid kaovad; teised rändavad või nende arv kasvab.
Kuidas vähendada kasvuhoonegaaside heitkoguseid
Peaaegu kõik maailmamajanduse sektorid, alates tootmisest kuni põllumajanduseni, transpordist kuni elektrini, paiskavad atmosfääri kasvuhoonegaase. Kui tahame vältida kliimamuutuste halvimaid tagajärgi, peavad nad kõik minema üle fossiilkütustelt ohutumatele energiaallikatele. Riigid üle maailma tunnistasid seda reaalsust 2015. aasta Pariisi kliimakokkuleppes.
20 maailma riiki eesotsas Hiina, USA ja Indiaga toodavad vähemalt kolmveerand maailma kasvuhoonegaaside heitkogustest. Nendes riikides on eriti vajalik tõhusate poliitikate rakendamine kasvuhoonegaaside heitkoguste vähendamiseks.
Tegelikult on tehnoloogiad kasvuhoonegaaside heitkoguste vähendamiseks juba olemas. Nende hulka kuuluvad taastuvate energiaallikate kasutamine fossiilkütuste asemel, energiatõhususe parandamine ja süsinikdioksiidi heitkoguste vähendamine nende eest tasu võtmise teel.
Tegelikult on meie planeedil nüüdseks alles vaid 1/5 oma "süsinikueelarvest" (2,8 triljonit tonni) – maksimaalne süsinikdioksiidi kogus, mis võib atmosfääri sattuda ilma, et temperatuur tõuseks üle kahe kraadi.
Progressiivse globaalse soojenemise peatamiseks on vaja enamat kui lihtsalt fossiilkütustest loobumist. IPCC hinnangul peaks see põhinema süsinikdioksiidi atmosfäärist neelamise meetodite kasutamisel. Seega on vaja istutada uusi puid, säilitada olemasolevaid metsi ja rohumaid ning püüda kinni elektrijaamadest ja tehastest süsihappegaas.