SEMINARSKI RAD
Tema: Klimatske promene i Kjoto Protokol
Mentor: Prof. Darko Nadić Studenti: Bojana Paunović
Anđela Sudimac 387/11
Klimatske promene i Kjoto Protokol
Opšti pojmovi
"Klima u užem smislu je uobičajeno definisana kao "prosečno vreme", statistički opis srednjih
vrednosti i varijabilnosti značajnih količina preko perioda vremena u opsegu od nekoliko meseci
do nekoliko hiljada ili miliona godina. Klasični period je 30 godina, po definiciji Svjetske
Meteorološke Organizacije (World Meteorological Organisation – WMO). Ove količine su
najčešće površinske promenljive kao što su temperatura, padavine i vetar. Klima u širem smislu
je stanje, uključujući statistički opis ,klimatskog sistema."
Sama reč klima potiče od
starogrčke reči
κλίμα
(klima), koja ima isto značenje u kojem se i
danas koristi. Definicija koju je 1952. godine dao Rubinstein (Rubinštajn) glasi: Klima je
"prosek karakteristika vrijemenskih procesa, koji su prouzrokovani sunčevim zračenjem,
osobinama podloge i atmosferskom cirkulacijom koja je zavisna od njih".
Po biološkoj definiciji, klima je je kompleks klimatskih uslova koji sa drugim činiocima neke
određene sredine određuju postojanje, razvitak, razmnožavanje i premeštanje živih organizama.
Po geografskoj definiciji, klima je skup atmosferskih stanja koja vladaju na određenoj površini
Zemlje. Klima se proučava preko posmatranja njenih elemenata, činilaca i modifikatora.
Klimatologija
je nauka koja proučava proces formiranja klime i ograničena je na proučavanje
Zemljine klime.
Egzoklimatologija
je nauka o klimama drugih nebeskih tela (npr. Mars ili Jupiter),a njima se
bavi i astronomija.
Meteorologija i klimatologija, mada su dosta slične, ipak se razlikuju.
Meterologija
analizira atmosferske prilike u kraćim vremenskim periodima (obično
nekoliko nedelja).
Klimatologija
se bavi izučavanjem klime u dužim vremenskim periodima i studijom i
analizom učestalosti određenih klimatskih uslova u dalekoj i bliskoj prošlosti.
Klimatologija se deli na opštu klimatologiju i klimatografiju. Opšta klimatologija
proučava fizičke osnove klime kao prosečnog stanja atmosfere, a klimatografija je prikaz
klima pojedinih regija ili meteoroloških stanica. Savremena klimatologija je kompleksna
nauka jer osim pojedinačnih klimatskih elemenata istražuje i njihove međusobne odnose
kako bi se došlo do što pouzdanijih podataka.
Efekat staklene bašte
Efekt staklene bašte je izraz za zagrijavanje planete Zemlje nastalo poremećajem energetske
ravnoteže između količine zračenja koje od Sunca prima i u svemir zrači Zemljina površina.
Ovaj efekat predstavlja rezultat povećanja količine zračenja koje ne može od površine Zemlje da
bude emitovano u svemir, već ga atmosfera upija i postaje toplija. Atmosfera Zemlje odbija deo
(37-39%) energije koju Sunce direktno emituje (pojam pod nazivom albedo ), dok ostatak
(zračenje manjih talasnih dužina) pada na tlo i zagreva ga, a tlo potom emituje infracrvene zrake
(manjih talasnih dužina) koji, u normalnim okolnostima, uglavnom odlaze u svemir. Međutim
ukoliko u atmosferi postoje gasovi koji upijaju ovakvo zračenje, doći će do povećanja
temperature atmosfere. To se dogodilo sa atmosferom Zemlje u poslednjem veku. Ukratko,
Sunce emituje energiju raznih talasnih dužina, dobar deo toga stigne do Zemljine površine,
doprinosi stvaranju i održavanju života na Zemlji, a deo tog zračenja potom biva emitovan u
svemir i priroda je u ravnoteži. Ako nešto zadrži deo tog zračenja, ravnoteža se kvari i nastaju
problemi. Ono što zadrži zračenje je poznato pod nazivom gasovi staklene bašte, a problemi koji
nastaju su poznati pod nazivom globalno zagrevanje. Efekat nastaje na sličan način kao u
stakleniku, gde Sunčevi zraci vidljivog i ultraljubičastog dela spektra prodiru kroz staklo i greju
tlo ispod stakla. Tlo potom emituje infracrveno zračenje koje ne može proći kroz staklo,
zadržava se unutra i tlo ostaje zagrejano. Usled toga je u staklenicima mnogo toplije nego izvan
njih. Na isti način se ponaša i planeta Zemlja ukoliko postoji neka materija koja će se ponašati
kao stakleni krov. Prilikom izbacivanja iz fabričkih dimnjaka i auspuha automobila ugljenik(IV)-
oksid (poznatiji kao ugljen-dioksid) i ostali štetni gasovi formiraju omotač oko Zemlje koji
propušta toplotu da prodre do površine ali ne i da se vrati u vasionu. Na ovaj način površina
Zemlje postaje sve toplija i iz godine u godinu temperature su sve više. Razlog koji dovodi do
efekta staklene bašte, usled kog dolazi do zagrevanja površine Zemlje drugačiji je od onog u
staklenoj bašti, gde do zagrevanja dolazi usled smanjene cirkulacije vazduha i mešanja
zagrejanog vazduha, a ne zbog same apsorbcije Sunčevog zračenja. Ipak, ovaj pojam je široko
rasprostranjen i opšte prihvaćen.
Posledice
:
• Porast tempreature za 1,5 — 4,5 °C na 100 — 150 godina
• Topljenje polarnog leda
• Porast nivoa mora
• Povećanje isparavanja mora i usto i povećanje oblačnosti
Kisela kiša
je padavina zagađena sumpor- dioksidom, amonijakom i drugim hemijskim
spojevima. Dok se normalna pH vrednost kiše nalazi otprilike oko 5,5, pH vrednost kisele kiše
iznosi u proseku 4 do 4,5. To otprilike odgovara 40 puta većoj količini kiseline u odnosu na
neopterećenu kišnicu. Smanjenje pH vrednosti za jednu meru znači prirast kiselosti za
desetostruko. Glavnu odgovornost za opterećenja uzrokovana kiselim kišama snose
termoelektrane, dim iz domaćinstava i izduvni gasovi. Štete nastale delovanjem kiselih kiša
obično nastaju sasvim daleko od stvarnih štetnih izvora. Ako pH vrednost u inače jako čistim
brdskim potocima i jezerima pređe u kiselo područje, može doći do izumiranja riba i drugih
organizama. Dospe li kisela kiša u tlo, oslobađaju se teški metali koji mogu opteretiti podzemne
vode, a time i pitku vodu. Na taj način se čovek izlaže pojačanom unošenju teških metala u
organizam. Ispitivanja pokazuju da sumporna kiselina snosi najveću odgovornost za kiselost
kiše. 1980-ih godina prošlog stoleća se brujalo o "kiseloj kiši". U međuvremenu se činilo da se ta
tema zaboravila, no kisele kiše i dalje postoje. Iako je većina mrtvih stabala posečena i šume
ponovo pošumljene, ipak uzroci još dugo nisu odstranjeni. U procesima sagorevanja u industriji i
sagorevanju izduvnih gasova motornih vozila i dalje nastaju gasovi kao što su sumpor-dioksid i
drugi koji tim putem dospevaju u okolinu. S vodom iz kišnih kapi ovi gasovi reaguju stvarajući
kiseline. PH vrednost kišnih kapi se prebacuje u kiselo područje. Stručnjaci predviđaju da će se u
godini 2020. za trećinu manje sumpor-oksida ispuštati u vazduh nego u 1980.-oj, ali da će se u
području Azije njihova emisija u tom vremenskom periodu više nego udvostručiti. Opasnost od
kiselih kiša još nije prošla. Štaviše, brzi razvoj industrije će kišu i na drugim kontinentima učiniti
kiselom. Teško je i zamisliti koji učinak bi kisele kiše imale na tropske šume.
Proces nastajanja kiselih kiša
Pri procesima sagorijevanja nastaju sumpor-dioksidi i drugi gasovi koji pospešuju nastajanje
kiselina. Takvi slobodni nemetalni oksidi oksidiraju u vlažnoj atmosferi sa vodenom parom u
sumpornu i druge kiseline. One se nalaze u vazduhu, tako da onda na zemlju padaju sa
padavinama. Pošto ovi proizvodi sagorevanja nastaju u povećanoj količini u gradovima i
industrijskim zonama, i pH vrijednost je većinom tamo niža nego na selu. Ugljen- dioksid spada
u gasove koji zagađuju i uništavaju atmosferu i na taj način utiču na promenu klime. Pripada
takozvanim stakleničnimgasovima, odnosno gasovima koji izazivajuefekat staklene bašte.
Delovanja stakleničnih gasova u slojevima atmosfere dovodi do toga da se površina Zemlje
neprirodno zagreva. Promene osećamo svi, na svakom delu planete. Kako smanjiti količinu
ugljen-dioksida u atmosferi koji nastaje sagorevanjem gofosilnih goriva (uglja i nafte) pitanje je
koje se već duže vreme postavlja u javnosti, ali i svim stanovnicima Zemlje. Međunarodne
konvencije takođe ograničavaju emisiju ugljen-dioksida u atmosferu .Proces kako iz ugljičnog-
dioksida u reakciji s vodom nastaje ugljična kiselina
(H2CO3):
CO2
+
H2O
—>
H2CO3
Pod pojmom azotovih oksida, podrazumevaju se azot-monoksid (NO) i azot- dioksid (NO2). Ovi
gasovi nastaju pre svega pri sagorevanju fosilnih goriva. Pri svakom sagorevanju nastaju azot-
oksidi kao spoj azota i vazduha. Što je veća temperatura sagorevanja, to je brže nastajanje azot
oksida. Kod svakog procesa sagorevanja se pre svega oslobađa azot-monoksid koji kasnije u
vazduhu oksidira u štetni azot-dioksid. Iz azot-dioksida se u reakciji sa vlagom stvara azotna
kiselina koja je odgovorna za trećinu nastanka kiselih kiša. Ako se dnevna vrednost
koncentracije azot-dioksida u vazduhu nalazi preko 150 ug po m3, nastupaju akutna oboljenja
disajnih organa. Pokazatelji hroničnog trovanja su: glavobolja, nesanica, čirevi sluznice.
Sumpor-dioksid je daleko najštetniji u vazduhu. Radi se o gasu bez boje, ali jakog i neugodnog
mirisa koji kod ljudi pre svega deluje na disajne organe. U zimskim mesecima visoka
koncentracija sumpor-dioksida u vazduhu, zajedno sa prašinom koja se nalazi u vazduhu, čini
smog. Sagorevanjem fosilnih goriva se atmosfera jako zagađuje sumpor-dioksidom. On se
pretvara u sumpornu kiselinu i u spoju s vodom čini kiselu kišu, koja je jedan od glavnih uzroka
izumiranja šuma. Ugradnjom uređaja za prečišćavanje na termoelektranama, bila bi smanjena
emisija sumpor-dioksida Dugotrajno delovanje sumpor-dioksida na čoveka rezultira crvenilom
