Published

Wed 21 May 2014

←Home

Što je globalno zatopljenje?

Nedavne poplave su najvjerojatnije rezultat globalnog zatopljenja, no postoji ogromna količina nerazumijevanja što se zapravo podrazumijeva pod tim terminom, među ostalim jer je stručna terminologija malo različita od svakodnevne. Pokušati ću približno u 5 koraka objasniti o čemu se radi i što će globalno zatopljenje najvjerojatnije značiti za klimu.

Namjerno pojednostavljujem.

Random slika klimatskog stanja

Za razumijevanje ovog teksta će biti potrebno nešto srednjoškolske fizike i zdravog razuma, ali nadam se da neće biti previše komplicirano i ići ću korak po korak.

1) Toplina je energija

Toplina je oblik energije s kojim se najčešće susrećemo, a riječ “temperatura” je najčešće korištena mjera za toplinu. Što je više topline, to znači da je više energije i temperatura je viša. Kad se šalica vode ugrije s manje na veću temperaturu, energija iz plamena ili drugog grijača je prešla u vodu i kažemo da se voda “zagrijala”.

2) Planet je osjetljiv na energiju

Zemlja kao planet je jedan sustav kojeg zagrijava Sunce. Energija Sunca je 100% odgovorna za nastanak i razvoj života na Zemlji: biljke i mikroorganizmi direktno uzimaju energiju Sunca, životinje ju uzimaju posredno.

Po noći je zapravo “normalno” stanje - energija (toplina) koju je Sunce odaslalo Zemlji odlazi izravno u Svemir. Da nije Sunca, planet bi se ohladio na temperaturu Svemira, daleko daleko ispod temperature smrzavanja vode. Noći u kojima je oblačno su toplije jer oblaci sprječavaju da dio topline izađe u Svemir.

Posebno se griju tlo odnosno kontinenti, voda odnosno oceani i zrak odnosno atmosfera. Oni se griju i hlade različitom brzinom.

3) Ljudi utječu na toplinu Zemlje

Ljudi svojim radom utječu na toplinu planeta. Manji dio toga je izravno zagrijavanje kada se pale vatre, gorivo za elektrane ili automobile i slični a veći dio što ljudske aktivnosti mijenjaju sastav atmosfere, te situaciju na tlu i oceanima.

Zbog toga što se u atmosferi povećava količina plinova koji zadržavaju toplinu bolje nego sam zrak bez njih, povećava se količina topline u atmosferi. Biljke koje rastu na tlu troše barem jedan od tih plinova (CO2) za život, no mnogo više CO2 troše mikroorganizmi i biljke u oceanima (mikroskopske i velike alge). Obje vrste su na udaru jer se sječom velikih šuma i zagađivanjem voda smanjuje količina ovih organizama koje bi mogle pomoći.

4) Planet je dinamičan

Da nemamo godišnja doba, cijele godine bi bila otprilike jednaka temperatura. Zadržavanje sve više energije Sunca u sustavu kao što je atmosfera Zemlje znači polagani rast prosječne temperature, no pogrešno je promatrati samo prosječnu temperaturu.

Da bi se zagrijala masa zraka veličine cijele atmosfere Zemlje za jedan stupanj celzija je potrebna ogromna količina energije jer je atmosfera tako velika (blizu 20 tisuća milijardi kubnih kilometara). Da bi se nešto tako veliko zagrijalo i za mali djelić stupnja je potrebno skoro nezamisliva količina topline.

Toplina je energija i ako smo izmjerili da temperatura atmosfere na Zemlji raste to znači da se količina energije u atmosferi povećava.

Energija u atmosferi je ono zbog čega postoje vjetrovi, zbog čega nastaju oblaci i zbog čega se događaju sve druge promjene u atmosferi. Povećanje energije u atmosferi znači ne samo da će takvih promjena biti češće, nego će one biti jače.

Sustavi kod kojih ne postoji promjena energije su stalno isti. Da ne postoji promjena energije na Zemlji, temperatura bi bila stalno ista, na primjer kao na ovoj slici:

Temperatura bez promjene energije

Ako se mijenja količina energije u nekom sustavu, sustav na tu promjenu nekako odgovara - mijenja svoje stanje. Kako se na Zemlji izmjenjuju godišnja doba, tako se mijenja količina energije koju dobivaju pojedina područja na planetu, te se periodički mijenja temperatura, na primjer kao na ovoj slici:

Umjerena periodička promjena temperature

Ako se količina energije u prosjeku povećava, i dalje će postojati promjene zbog godišnjih doba, ali će te promjene biti drugačije. Ovakvi sustavi na povećanje energije mogu odgovarati samo na jedan način: tako da se povećava naglost i iznos promjena. Vrhovi krivulje postaju sve višlji, dolovi sve niži.

Jača periodička promjena temperature

5) Globalno zatopljenje je povećanje “oštrine” klime

U našim područjima klima je uglavnom kontinentalna i povećanje energije u atmosferi uslijed globalnog zatopljenja će uzrokovati da, u razdobljima kada ima kiše, ima je više nego ranije, u razdobljima kada nema kiše je suša jača nego ranije, zime će biti oštrije a ljeta toplija. Prosjek svega će polagano rasti kao prosjek globalne temperature na Zemlji, ali će konkretna godišnja doba biti ekstremnija.

Pri tome je važno gledati dugoročno. Sasvim je moguće da jedne godine budu blage zime i ljeta a onda sljedeće godine budu strašni, ali kada se stanje prati kroz dugi niz godina, u prosjeku će se vidjeti opisane promjene klime - ne postoji drugi način na koji bi se ispoljio porast energije odnosno topline u atmosferi.

Zbog svega ovoga, potrebno je očekivati više vode u kišnim razdobljima i veće suše u sušnima! Tome se treba prilagoditi i planirati.

Dodatak - zašto dodavanje topline čini suše sušima, kiše obilnijima a zime oštrijima?

Energija koja se doda u sustav mora nešto napraviti - sustavi s puno energije koja ništa ne radi su osjetljivi na naglo puštanje spremljene energije. Zbog toga što je izmjena godišnjih doba “zadana” položajem i orjentacijom planeta (odnosno diktira ju Sunce koje je ipak puno puno jače od bilo čega na Zemlji), jedini način na koji se energija može ispoljiti je da ta godišnja doba čini izraženijima.

To se može ilustrirati primjerom s ljuljačkom. Energija je naravno drugačija no zapravo zakoni koji opisuju ponašanje energije u sustavu su vrlo slični.

Zamislite da ljuljate dijete na ljuljački koja je napravljena od dvije debele krute žice koje su obješene s gornje strane na neku cijev i koje na donjoj strani imaju klupicu za sjedenje. Svaki put kad ljuljačka dođe u maksimalni položaj najbliži vama, vi gurnete točno istom snagom. Otpor zraka i trenje djeluju suprotno: oni usporavaju ljuljačku.

Ako su otpor zraka i trenje metala gore na žicama koje drže ljuljačku točno takvi da “pokupe” energiju vašeg guranja ljuljačke, sustav je stabilan i ljuljačka se ponaša točno isto u svakom zamahu. Kao što vi dodajete energiju u sustav ljuljačke, Sunce dodaje energiju Zemlji. Ako je količina energije koju “pokupi” Svemir po noći točno jednaka onoj koje Sunce preko dana doda planetu, klima je stabilna i nepromjenjiva.

Zamislite onda da netko malo po malo dodaje ulje i tako podmazuje mjesta na kojima je ljuljačka obješena gore na cijev, a sve drugo je isto: još uvijek točno istom snagom gurnete ljuljačku kad dođe u maksimalni položaj najbliži vama. Ovaj put, zato što je trenje žice na cijevi manje, ljuljačka će imati više energije i na obje strane će ići sve višlje i višlje - a vi stalno dodajete energiju koja ne odlazi iz sustava. Ako je ljuljačka stvarno dobro podmazana dogoditi će se nešto katastrofalno - dijete će ispasti ili će se ljuljačka preokrenuti ili čak zavriti.

Najvažniji zaključak u ovom primjeru je da ljuljačka kojoj dodajete energiju jednako visoko ide na obje strane, bez obzira što ju gurate samo s jedne. Isto je i s globalnim zatopljenjem: dok se ne dogodi nešto zaista katastrofalno, nije samo da će vrijeme biti sve toplije i toplije, nego i zime sve hladnije i hladnije, suše sve jače a poplave sve češće. To je forsirana oscilacija sustava.

Go Top
<< Poplave Online | Manifest Drito Konja >>
comments powered by Disqus