SADRŽAJ:
1.
Uvod ............................................................................................... 2
2.
Mehanizam delovanja efekta staklene bašte .................................. 4
3.
Gasovi staklene bašte ..................................................................... 4
3.1.
Vodena para .......................................................................... 5
3.2.
Ugljen-dioksid ........................................................................ 5
3.3.
Metan ..................................................................................... 6
3.4.
Azot(I)-oksid ........................................................................... 6
3.5.
Jedinjenja fluora ..................................................................... 7
3.6.
Neke druge sintetičke materije .............................................. 7
4.
Ostali faktori koji utiču na efekat staklene bašte ............................. 7
5.
Povratni mehanizmi unutar klimatskog sistema .............................. 8
6.
Klimatski modeli .............................................................................. 9
6.1.... Moguće klimatske promene usled povećanja koncentracije
ugljen-dioksida u atmosferi
7.
Izvod iz istorije proučavanja efekta staklene bašte ...................... 11
8.
Kontrola emisije gasova staklene bašte ....................................... 12
Literatura .......................................................................................... 13
1. Uvod
Atmosfera, slično staklu, uglavnom propušta Sunčevo zračenje, ali je
slabo propusna za zračenje Zemljine površine, pa deo energije koji uđe u
sistem Zemlja-atmosfera, kao i u staklenik, ostaje u njemu i pretvara se u
toplotnu energiju, zagrevajući Zemljinu površinu i niže slojeve atmosfere.
Ova prirodna pojava „greje“ Zemljinu površinu, što traje već četiri milijarde
godina. Međutim, danas su naučnici sve zabrinutiji da bi ljudska aktivnost
mogla, u određenoj meri, izmeniti ovaj posve prirodan proces sa, izvesno
je, veoma opasnim posledicama. Od industrijske revolucije, u XIII veku,
čovečanstvo je izumelo mnoge mašine i postrojenja koji koriste fosilna
goriva kao što su ugalj, nafta i prirodni gas. Sagorevanje ovih goriva, kao i
mnoge druge aktivnosti čoveka poput raščišćavanja zemljišta za potrebe
zemljoradnje ili izgradnje naselja, oslobađaju u atmosferu gasove koji
zadržavaju toplotu unutar nje, kao što su ugljen-dioksid (CO
2
), metan i
azot(I)-oksid (N
2
O). Količina ovih gasova u atmosferi sada je najviša u
proteklih 420 hiljada godina. Kako se ovi gasovi nakupljaju u atmosferi,
zadržavaju sve više i više toplote pri Zemljinoj površini, uzrokujući
otopljavanje Zemljine klime koje za posledicu ima promene koje će biti
navedene u daljem tekstu.
Sam termin
efekat staklene bašte
, već ustaljen u naučnoj literaturi, ne
odgovara u potpunosti svojim značenjem pojavi koju opisuje. Naime,
povišena temperatura unutar staklenika ima za uzrok, pre svega,
nemogućnost mešanja vazduha u stakleniku sa okolnim vazduhom, a u
mnogo manjoj meri potiče od upijanja dugotalasnog zračenja u staklu
1
protok toplotnog zračenja stvara ravnotežu između ukupne količine toplote
koja dolazi od Sunca i količine toplote koja se otpusti u svemir. Ova
ravnoteža ili energetski balans između Zemljine površine, atmosfere i
svemira od velikog je značaja za održavanje klime koja omogućava
opstanak života na Zemlji.
Slika 1.
Ilustracija efekta staklene bašte
Pomenuti gasovi, koji zadržavaju toplotu u atmosferi, nazivaju se
gasovima staklene bašte. Bez ovih gasova, toplotna energija apsorbovana i
odbijena od Zemljine površine lako bi se vratila nazad u svemir, pa bi
prosečna temperatura na Zemljinoj površini bila oko -19°C, za razliku od
sadašnjih 15°C.
3
Da bi bilo moguće ceniti značaj gasova staklene bašte u procesima
stvaranja klime koja omogućava opstanak velikog broja živih bića,
interesantno je uporediti Zemlju sa Marsom i Venerom. Mars ima tanku
atmosferu koja sadrži niske koncentracije gasova koji bi mogli zadržavati
toplotu unutar nje. Usled toga, Mars ima slab efekat staklene bašte što ima
za posledicu većinom smrznutu površinu koja ne pokazuje tragove života.
Kao suprotnost, Venera ima atmosferu koja sadrži visoku koncentraciju
ugljen-dioksida. Ovaj gas sprečava toplotu koja dolazi od površine planete
da napusti atmosferu, pa je prosečna temperatura površine Venere oko
462°C, što je previše za opstanak bilo kog poznatog oblika života.
3. Gasovi staklene bašte
Zemljina atmosfera se sastoji, uglavnom, od azota (78%) i kiseonika
(21%). Ova dva najzastupljenija atmosferska gasa imaju hemijske strukture
koje ograničavaju apsorbciju infracrvenog zračenja, što ne važi za gasove
staklene bašte. Ovi gasovi se stvaraju prirodnim putem ili veštački
(antropogeno). Najzastupljeniji prirodno nastali gas staklene bašte jeste
vodena para, zatim je slede ugljen-dioksid, metan i azot-suboksid.
Supstance nastale čovekovom aktivnošću koje se ponašaju kao gasovi
staklene bašte uključuju hlorofluorokarbonate, hidrohlorofluorokarbonate i
hidrofluorokarbonate.
Od 1700-ih, aktivnosti čoveka su se znatno povećale, pri tom značajno
povećavajući koncentraciju gasova staklene bašte u atmosferi. Naučnici
predviđaju da će očekivano povećanje količine gasova staklene bašte u
atmosferi snažno povećati količinu infracrvenog zračenja zadržanog u
atmosferi, što će dovesti do dodatnog, veštačkog, zagrevanja Zemljine
površine.
3.1.
Vodena para
4
