Skleníkový efekt
Texty v kapitole:
>Role vodní páry – nedoceněná, či přeceňovaná?
>Oxid uhličitý – sloučenina 21.století?
Skleníkový efekt
Nejpravděpodobnější vysvětlení současné klimatické změny na Zemi vychází ze změny v koncentracích skleníkových plynů a atmosféře. Jedná se o plyny, které vykazují schopnost vytvářet tzv. skleníkový efekt. Ten funguje na jednoduchém principu: Skleníkové plyny jsou sloučeniny, které díky svým fyzikálním vlastnostem propouštějí krátkovlnné záření horkých těles a naopak pohlcují dlouhovlnné záření těles chladnějších, čímž sebe a okolí zahřívají. V praxi tedy propouštějí záření Slunce směrem k Zemi, které tak dopadne až na zemský povrch. Zpětné záření chladnějšího povrchu Země již molekuly CO2 dokáží pohltit a zahřívají tak okolní vzduch.
Logicky tedy vyvozujeme, že se atmosféra zahřívá tím více, čím vyšší je v ní množství skleníkových plynů. Odhaduje se, že v současnosti skleníkové plyny zvyšují pozemskou teplotu asi o 33 °C oproti stavu, kdyby nebyly žádné. To je pro nás pozitivní, neboť bez nich by celá Země byla zamrzlá. Je však také jasné, že vyšší množství těchto plynů by teoreticky mělo přinést další zvyšování teploty.
Skleníkové plyny seřazené podle důležitosti jsou: vodní pára, oxid uhličitý, methan, oxid dusný, freony a různé vzácné plyny.
Vliv těchto plynů na oteplování atmosféry se vyjadřuje ukazatelem „radiační účinnost“, který ukazuje, o kolik více energie ze Slunce se díky jednotlivým plynům zadrží ve srovnání se stavem na začátku průmyslové revoluce, tj. rokem 1750. Tím je do indexu zahrnuta jak síla plynu, tak i jeho množství. Vyjadřuje se v jednotkách W/m2. Podíl jednotlivých plynů na radiační účinnosti je v závěru této kapitoly vyjádřen graficky.
Nahoře: Koncentrace CO2 (počet částic z milionu), N2O a methanu (částic z miliardy) a některých vzácných skleníkových plynů (částic z bilionu) v letech 1979 – 2008. Zdroj: NOAA
Podíl jednotlivých skleníkových plynů na zesílení absorpce slunečního záření vyjádřen radiační účinností (W/m2, levá stupnice). Výchozím bodem je rok 1750, pro který je radiační účinnost stanovena jako 0. Oxid uhličitý má podíl kolem 60 %, methan 20 % a o zbylou pětinu se dělí ostatní plyny. Na pravé stupnici index radiační účinnosti, kde rok 1990 je roven hodnotě 1 a je vyznačen. Zdroj: NOAA