Utjecaj ovjeka na atmosferu i globalnu klimu Prof

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 150 C vladala bi arktička hladnoća od -180 C - prirodnom stakleničkom učinku doprinosi vodena para s 20, 60 C, staklenički plinovi 12, 40 C - koncentracija stakleničkih plinova iznosi 0, 1% u troposferi - CO 2 uvjetuje povišenje temperature za 7, 2 0 C, troposferski ozon O 3 za 2, 40 C, N 2 O za 1, 4 0 C, CH 4 za 0, 80 C, ostali plinovi za 0, 60 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, 60 C u prizemnim slojevima atmosfere

Tablica 6. Promjene u koncentracijama stakleničkih plinova Staklenički plin Koncentracija 1750. Koncentracija 1992. CO 2 280 x 10 -6 355 x 10 -6 CH 4 0, 8 x 10 -6 1, 72 x 10 -6 N 2 O 275 x 10 -9 310 x 10 -9 CFC - 11 0 280 x 10 -12 CFC - 12 0 484 x 10 -12 HCFC/HFC 0 nepoznati broj O 3 troposfere nepoznati broj promjenjiva O 3 stratosfere nepoznati broj 300 DU

- antropogena emisija CO 2 1900. iznosila je 3, 7 Gt, 1940. 7 Gt, 1960. 15 Gt, 1985. 26 Gt, 1995. 29 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 , a do 1980. narasla je na 2, 8 Tt

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 i obitava oko 12 godina u atmosferi godišnja razgradnja se procjenjuje na 490 Mt

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. svjetska produkcija 1989. iznosila je 1, 14 milijuna tona razgrađuju ozonski omotač apsorpcijski spektar nalazi im se između 7 i 18 m, a doprinos stakleničkom učinku iznosi 17 % haloni CF 2 Cl. Br, CF 3 Br, CH 3 Br - gašenje požara godišnja svjetska produkcija se procjenjuje da je između 240. 000 do 400. 000 tona

Abundanca atmosfere (ppt) CFC PRODUKCIJA U TONAMA 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 CO 2 + H H + O 2 + M HO 2 + M HO 2 + NO OH + NO 2 + h NO + O ( 400 nm) O + O 2 + M O 3 + M CO + 2 O 2 CO 2 + O 3

$godišnja produkcija troposferskog ozona iznosi 8 Gt apsorbira infracrvene zrake valne dužine oko$

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 20 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. 211 pp. Aloisi de Larderel J. 2002. Svatko može učiniti nešto za spas ozonskog omotača. Words and publications, 47 pp. http: //images. google. hr/(30. 9. 2012. ). http: //www. theozonehole. com/(30. 9. 2012. ).