Transcript 9. Utjecaj čovjeka na atmosferu i globalnu klimu
Utjecaj čovjeka na atmosferu i globalnu klimu
Prof.dr.sc. Stjepan Krčmar Odjel za biologiju, Sveučilište J.J. Strossmayera u Osijeku
Antropogeni staklenički učinak život na Zemlji omogućuje prirodni učinak staklenika, bez njega na Zemlji umjesto 15 0 C vladala bi arktička hladnoća od -18 0 C prirodnom stakleničkom učinku doprinosi vodena para s 20,6 0 plinovi 12,4 0 C C, staklenički koncentracija stakleničkih plinova iznosi 0,1% u troposferi
-
CO N 2 2 uvjetuje povišenje temperature za 7,2 O za 1,4 0 C, CH 4 za 0,8 0 0 C, troposferski ozon O 3 C, ostali plinovi za 0,6 0 C.
za 2,4 0 C, u antropogenom stakleničkom učinku sudjeluje: CO 2 50%, CH 4 21%, CFC i HCFC 17%, O 3 7%, N 2 O i ostali plinovi 5% i vodena para 3%.
rezultat toga je povišenje temperature od 0,3 do 0,6 0 C u prizemnim slojevima atmosfere
Tablica 6. Promjene u koncentracijama stakleničkih plinova Staklenički plin CO 2 CH 4 N 2 O CFC - 11 CFC - 12 HCFC/HFC O 3 troposfere O 3 stratosfere Koncentracija 1750.
280 x 10 -6 0,8 x 10 -6 275 x 10 -9 0 0 0 nepoznati broj nepoznati broj Koncentracija 1992.
355 x 10 -6 1,72 x 10 -6 310 x 10 -9 280 x 10 -12 484 x 10 -12 nepoznati broj promjenjiva 300 DU
-
antropogena emisija CO 2 1985.
26 Gt, 1995. 29 Gt.
1900. iznosila je 3,7 Gt, 1940. 7 Gt, 1960. 15 Gt, spaljivanjem fosilnih goriva godišnje se otpušta 20 Gt CO 2 , a uništavanjem šuma 6 Gt
-
oceani i mora apsorbiraju 7,3 Gt ili 28%, a kopnena vegetacija 4,4 Gt ili 17%. prije industrijske revolucije atmosfera je sadržavala 2,2 Tt CO 2 narasla je na 2,8 Tt , a do 1980.
Slika 100. Porast temperature pri daljnjem povišenju CO 2
-
Metan (CH
4
)
u troposferi je zastupljen s 4,9 Gt, prosječne koncentracije od 1,75 x 10 -6
apsorbira infracrvene zrake od 3 i 6-9
m
Metan
iz prirodnih izvora (močvare) u atmosferu dospijeva 160 Mt godišnje, što iznosi oko 30% ukupne emisije, iz antropogenih izvora (rižina polja, farme goveda, deponiji smeća, fosilna energija) 375 Mt, što iznosi oko 70%
razgrađuje se u troposferi fotokemijski u atmosferi i obitava oko 12 godina
godišnja razgradnja se procjenjuje na 490 Mt
KONCENTRACIJA METANA POVEĆANJE KONCENTRACIJE METANA U USPOREDBI SA RASTOM SVJETSKOG STANOVNIŠTVA POPULACIJA KONCENTRACIJA METANA Slika 101. Porast koncentracija metana od 1840. do 1995.
GODINA
Slika 102. Porast koncentracije metana od 1983. do 1994.
CFC spojevi (fluoroklorougljici): CFC 11 (CFCl 3 ), CFC 12 (CF 2 Cl 2 ), CFC 13 (CF 3 Cl), CFC 113 (C 2 F 3 Cl 3 ), CFC 114 (C 2 F 4 Cl 2 ), CFC 115 (C 2 F 5 Cl), HCFC 22 (CHF 2 Cl), CCl 4 CH 3 Cl.
s vjetska produkcija 1989. iznosila je 1,14 milijuna tona
razgrađuju ozonski omotač
apsorpcijski spektar nalazi im se između stakleničkom učinku iznosi 17 % 7 i 18
m, a doprinos
haloni CF 2 ClBr, CF 3 Br, CH 3 Br - gašenje požara
godišnja svjetska produkcija do 400.000 tona se procjenjuje da je između 240.000
GODINA
Slika 103
.
Smanjivanje svjetske proizvodnje CFC -a
GODINA
Slika 104. Brojnost CFC-a, halona i metil bromida u atmosferi
Ozon troposfere
–
doprinosi zatopljavanju sa 7% prosječne vrijednosti troposferskog ozona kreću se od 30 do 50 x 10 -9 , toksičan je u gradskom smogu u koncentracijama većim od 100 x 10 -9 reakcija tvorbe troposferskog ozona iz CO: CO + OH H + O 2 HO NO 2 2 O + O 2
+ M + NO
+ h
CO 2
+ H HO 2 + M OH + NO 2 NO + O (
+ M
O 3 + M CO + 2O 2
CO 2 + O 3 400 nm)
godišnja produkcija troposferskog ozona iznosi 8 Gt
apsorbira infracrvene zrake valne dužine oko 9,6
m
Dušični suboksid (N
2
O)
emitiran je aktivnošću nitrificirajućih i denitrificirajućih bakterija iz pregnojenih tala moderne poljoprivrede, spaljivanjem tropskih šuma
obitava u atmosferi oko 120 godina, staklenički učinak 220
od CO 2
koncentracija je porasla od 275 na 375 x 10 -9
1995., 1998., 2003., 2007. i 2011. najtoplije su godine otkad se mjere temperature zraka
1992. održana je prva okvirna konvencija UN -a o klimatskim promjenama u Rio de Janieru
1993. konvenciju je prihvatila Europska zajednica i 165 zemalja potpisnica
1997. u Kyoto-u se okupilo 155 predstavnika zemalja potpisnica, 6 zemalja promatrača i 278 organizacija za zaštitu okoliša
38 industrijskih zemalja obvezalo se na redukciju stakleničkih plinova do 2012. za prosječno 5,2% u odnosu na 1990.
SAD – kao najveći zagađivač atmosfere s udjelom od 30% sporazum nije prihvatio
GLOBALNA PROMJENA KLIME
promjena klime uzrokovana ljudskom djelatnošću
prosječne temperature u prizemnim slojevima atmosfere porasle su od 0,3 do 0,6 °C
1995 ., 1998 ., 2003. i 2007. , izmjerene su najviše prosječne globalne temperature usporedba vremenskih razdoblja od 1955. - 1974. i 1975. - 1994., pokazuje:
a)
veću zagrijanost atmosfere iznad kontinenta, nego iznad oceana
b
) veće zagrijavanje u višim i srednjim zemljopisnim širinama
c
) zahlađenje iznad sjeverozapadnih dijelova Atlantika i srednjih zemljopisnih širina Pacifika
porast koncentracije stakleničkih plinova povišenje razine morske vode u 20 st. za oko 15 cm smanjenje površine alpskih glečera u posljednjih 150 godina za 50% učestalost vremenskih nepogoda do 2100. porast globalne temperature za 2 0 C jače isparavanje vodenih površina, veća količina padalina razina mora i oceana narast će do 2100. za oko 35 cm promjena klime i razine mora rezultirat će ogromnim promjenama u biosferi
Literatura:
Glavač V. 1999. Uvod u globalnu ekologiju. Duzpo i Hrvatske šume. Zagreb. 211pp.
Aloisi de Larderel J. 2002. Svatko može učiniti nešto za spas ozonskog omotača. Words and publications, 47pp.
http://images.google.hr
/(30.9.2012.).
http://www.theozonehole.com
/(30.9.2012.).