Co je skleníkový efekt?
V atmosféře - plynném obalu naší planety Země, je velké množství různých plynů. Z celku (100%) tvoří cca 78% dusík (N2) a cca 21% nám známý kyslík (O2) a všechny ostatní plyny, včetně skleníkových plynů tvoří pouhé 1% atmosféry. Právě i tak malé množství je pro život na Zemi extrémně důležité. Skleníkový efekt, který díky těmto plynům probíhá, udržuje Zemi obyvatelnou, stabilní a teplou, což je klíčové pro existenci života na Zemi, tak, jak ho známe dnes.
Skleníkový efekt je skvělá věc a je přírodního původu. Od pradávna se v atmosféře zachycují skleníkové plyny, některé se zase uvolňují. Jeden ze skleníkových plynů - oxid uhličitý (CO2) zadržují rostliny při fotosyntéze. Tento koloběh v přírodě probíhal po tisíciletí v rovnováze.
Kde se v přírodě berou skleníkové plyny?
- Evaporace (= vypařování) a koloběh vody: Odpařování vody z oceánů a pevniny přirozeně vytváří největší podíl skleníkového efektu - vodní páru (H2O).
- Vulkanická činnost: Sopečné erupce a geotermální aktivita uvolňují do atmosféry velké množství oxidu uhličitého a vodní páry.
- Biologické procesy: Dýchání živočichů, rostlin a rozklad organické hmoty v půdě či oceánech přirozeně uvolňují uhlík zpět do oběhu. - oxid uhličitý (CO2) a metan (CH4)
Vlivem lidské činnosti dochází ke řadě změnám, které mění množství těchto plynů v atmosféře, jejich výrazné zvýšení má za následek porušení této křehké rovnováhy - můžeme mluvit o změně klimatu, která se už teď projevuje různě všude na světě.
Co se změnilo?
Skleníkové plyny v atmosféře už nejsou pouze přírodního původu, produkuje je také člověk svou činností. Lidská aktivita narušuje křehkou rovnováhu koloběhu plynů tím, že do atmosféry rychle uvolňuje uhlík, který byl miliony let uložen pod zemí a také v rostlinách. Jak?
- Tím, že spalujeme fosilní paliva (uhlí, ropu a zemní plyn), které pak využíváme v energetice, průmyslu a dopravě, což jsou zdroje drtivé většiny lidských emisí CO2.
- Významný podíl na tom má také zemědělství a odpadové hospodářství. Intenzivní chov hospodářských zvířat a pěstování rýže produkují obrovské množství metanu, vliv má také používání dusíkatých hnojiv zase uvolňuje oxid dusný.
- Změnou využívání krajiny a odlesňováním - masivní kácení a vypalování lesů (např. v tropických pralesech) snižuje přirozenou schopnost planety pohlcovat CO2.
Jaké je složení plynů v atmosféře a které jsou skleníkové?
- Dusík (N2)
- cca 78%
- Kyslík (O2)
- cca 21%
- Argon (Ar)
- cca 0,93%
- Oxid uhličitý (CO2)
- cca 0,042 %
- ostatní plyny (metan, neon, helium, krypton, xenon,...)
× do tohoto výčtu se nezapočítává vodní pára pouze tzv. "suchý vzduch", vodní pára je velmi proměnlivá, mění se podle počasí a teploty (na poušti je jí skoro 0 %, v pralese nebo nad oceánem až 4 %). Je-li ve vzduchu větší množství vodní páry trochu se překreslí tento atmosférický koláč, procentuálně tedy stoupne vodní pára a poklesnou dusík a kyslík.
Skleníkové plyny
Plyny, které se podílejí na skleníkovém efektu nazýváme skleníkové plyny, jaké to jsou?
- Vodní pára - cca 0,4% - Zdaleka nejvýznamnější přírodní skleníkový plyn, její množství se dost mění, záleží na teplotě. Do atmosféry se dostává vypařováním.
- CO2 – cca 0,042% (neboli cca 420 ppm ~ počet molekul na milion) to znamená, že z každého milionu molekul vzduchu je zhruba 420 molekul oxidu uhličitého. Věděl*a jsi, že před průmyslovou revolucí (to je asi 200 let zpátky), by bylo v milionu molekul pouze 280 molekul CO2?
- Metan (CH4) - cca 0,00019% (tj. 1,9 ppm), ikdyž je ho v atmosféře takhle málo, je jako skleníkový plyn účinnější než CO2
- Oxid dusný (N2O) a fluorované plyny - těch je strašlivě malinko, měří se v jednotkách ppb (částicích na miliardu), N20 je v atmosféře cca 335 ppb.
Jak se mění složení plynů v atmosféře v důsledku lidské činnosti?
Změna se odehrává v té nejmenší části za to velmi důležité - skleníkové plyny.
V důsledku lidské činnosti (hospodaření, zemědělské činnosti, energetice, průmyslu, ale také třeba kácením stromů či pralesů, které naopak umí některé skleníkové plyny, třeba CO2 zachytávat) - dochází k nárůstu skleníkových plynů v atmosféře.
Jaké skleníkové plyny rostou?
- Oxid uhličitý (CO2): Hlavní hybatel klimatických změn. Jeho koncentrace za cca 200 let vzrostla z 280 ppm na dnešních 420 ppm.
- Metan (CH4): I když je ho mnohem méně než oxidu uhličitého, má mnohonásobně vyšší schopnost zadržovat teplo.
- Oxid dusný (N2O) a ozon (O3): Další významné stopové plyny, jejichž koncentrace v atmosféře v důsledku lidských aktivit neustále rostou.
- Vodní pára (H2O): ta je trochu speciální, její koncentrace v atmosféře není přímo řízena lidmi, ale roste s rostoucí teplotou (zpětná vazba). Čím větší je teplo, tím víc vody se do atmosféry vypaří.
Ikdyž se může zdát, že změny množství skleníkových plynů v atmosféře je velmi malé a nemá moc význam, opak je pravdou. Představ si atmosféru to jako polévku, do které si dáš jednu vločku chilli a celá polévka je pak neskutečně pálivá. I malinkatá kapka má obrovský význam.
