Globalno zagrevanje

S Vikipedije, slobodne enciklopedije
The global map shows sea temperature rises of 0.5 to 1 degree Celsius; land temperature rises of 1 to 2 degree Celsius; and Arctic temperature rises of up to 4 degrees Celsius.
Prosečne temperature vazduha od 2011. do 2020. u poređenju s prosekom od 1951. do 1980. godine
The graph from 1880 to 2020 shows natural drivers exhibiting fluctuations of about 0.3 degrees Celsius. Human drivers steadily increase by 0.3 degrees over 100 years to 1980, then steeply by 0.8 degrees more over the past 40 years.
Promena prosečne globalne temperature od predindustrijskog doba. Ljudska aktivnost je glavni uzrok zagrevanja tokom industrijske ere. Prirodni činioci srazmerno malo doprinose klimatskoj promeni.[1]:SPM–7

Globalno zagrevanje je antropogena klimatska promena i fenomen dugotrajnog postepenog povećanja prosečne temperature vazduha na Zemlji uzrokovan ljudskim delatnostima.[2][3][4] Fenomen brže menja klimu od svih poznatih prethodnih klimatskih promena u istoriji planete.[5] Glavni uzrok je emisija gasova staklene bašte, većinom ugljen-dioksida () i metana, koji nastaju sagorevanjem fosilnih goriva u energetske svrhe.[6] Ostali izvori emisije su: poljoprivreda, proizvodnja čelika i cementa te krčenje šuma.[7] Porastu temperature doprinosi i gubitak snežnog pokrivača koji odbija sunčevu svetlost i emisija ugljen-dioksida iz šuma pogođenih sušama. Sve to ubrzava proces zatopljenja.[8]

Temperature su na tlu porasle dvostruko brže od globalnog proseka. Pustinje se proširuju,[9] a sve su učestaliji toplotni talasi i šumski požari.[10] Povećano zagrevanje na Arktiku doprinelo je otapanju permafrosta i morskog leda te povlačenju lednika.[11] Povećane temperature uzrokuju i snažnije oluje i druge vremenske ekstreme.[12] Zbog promena životne sredine, mnoge vrste su primorane da se presele iz svojih staništa — koralnih grebena, planina, Arktika i drugih sličnih mesta — dok drugima preti opasnost od izumiranja.[13] Ljudima prete nestašica hrane i vode, snažnije i češće poplave, ekstremne vrućine, bolesti i ekonomski gubici. Globalno zagrevanje može podstaći i seobu stanovništva.[14] Svetska zdravstvena organizacija (SZO) smatra fenomen kao najveću pretnju globalnom zdravlju u 21. veku.[15] Čak i ako ljudi uspeju ublažiti buduće zagrevanje, pojedine posledice — poput porasta nivoa mora, zagrevanja i zakiseljenja okeana — potrajaće vekovima.[16]

Već su primetne mnoge posledice sadašnjeg nivoa zagrevanja, koji je otprilike 1,2°C. Međuvladin panel o klimatskim promenama (MPKP) predviđa veće posledice kada taj broj pređe 1,5°C.[17] Dodatno zagrevanje povećava rizik od prekoračenja klimatskih prekretnica, od kojih je jedna otapanje Grenlandske ledene ploče.[18] Rešenje problema obuhvata preduzimanje određenih mera kojima bi se ograničila količina zagrevanja te prilagodilo sadašnjim i predstojećim klimatskim promenama.[19] Daljnje zagrevanje se može ublažiti smanjenjem emisije stakleničkih gasova i njihovim uklanjanjem iz atmosfere.[19] Biće potrebno preći s uglja na energiju vetra i sunca te povećati energetsku delotvornost.[20] Emisije će se dodatno smanjiti prelaskom na električna vozila i toplotne pumpe.[21] Predupređivanje krčenja šuma i pošumljavanje mogu pomoći apsorpciji .[22]

Bobcat Fire in Monrovia, CA, September 10, 2020
Bleaching damage to the Great Barrier Reef
Primeri posledica globalnog zagrevanja, odozgo nadole u smeru kazaljke na satu: Šumski požar nastao zbog vrućine i suše, izbeljeni korali zbog zagrevanja i zakiseljavanja okeana, suša koja uzrokuje nestašicu vode i priobalne poplave kojima su doprineli oluje i porast nivoa svetskog mora

Protokolom iz Kjota 1997. zemlje potpisnice su se obavezale da će smanjiti emisiju stakleničkih gasova. Države potpisnice Pariskog sporazuma dogovorile su se 2015. da će zadržati zagrevanje ispod 2°C preduzimanjem različitih mera ublažavanja. Međutim, i kad se uzmu u obzir obaveze propisane sporazumom, temperatura bi do kraja veka mogla porasti za približno 2,7°C.[23] Da bi se porast zaustavio na 1,5°C, ljudi moraju prepoloviti emisije do 2030. i postići nulte neto stope do 2050.[24]

Temperaturne promene[uredi | uredi izvor]

Direktna instrumentalna merenja temperature na globalnom nivou vrše se od sredine 20. veka, a na osnovu paleoklimatskih rekonstrukcija ( analizom sedimenata, stena, leda iz glečera, korala i dr.) pokušavaju se utvrditi klimatske promene na skalama hiljada i miliona godina. Od 19. veka došlo je do povećanja prosečne površinske i okeanske temperature Zemlje, i to za 0,85°C u periodu 1880-2012, a 0,72°C u periodu od 1951. do 2012. godine, na osnovu tri nezavisna seta merenja.[25] Svaka od prethodne tri decenije je toplija u proseku od bilo koje od decenija u toku ere instrumentalnog merenja globalnih temperatura, dok je prva decenija 21. veka najtoplija od svih. Nije smisleno o temperaturnim promenama uzrokovanim globalnim zagrevanjem govoriti na suviše malim skalama vremena, jer postoji varijabilnost klime, kao što je sezonska ili decenijska, čiji uticaji na rezultate merenja nestaju tek kada se usrednje merenja na dovoljno velikim vremenskim skalama.

Temperatura najnižeg sloja Zemljine atmosfere (troposfere) je postala viša od sredine 20. veka, dok se temperatura stratosfere smanjila, na osnovu merenja vršenim radio-sondama i satelitskim senzorima. Na osnovu merenja od 1971. godine do 2011. zabeležen je porast i temperature površinskog sloja okeana do dubine od 700 m.

Uzroci[uredi | uredi izvor]

Klimatske promene mogu biti uzrokovane različitim faktorima: efekat staklene bašte, promene luminoznosti Sunca, vulkanske erupcije, Milankovićevi ciklusi koji su posledica složenijih razmatranja kretanja Zemlje i dešavaju se u periodima većim od onih relevantnih za razmatranja globalnog zagrevanja.

Efekat staklene bašte[uredi | uredi izvor]

Efekat staklene bašte prvi je predložio Žozef Furije,[26] a otkrio ga je 1860. Džon Tindal.

Kada Sunčevo zračenje pada na Zemlju, deo njega biva apsorbovan i na taj način zagreva Zemlju, dok deo biva emitovan u spoljašnji svemir. Da bi se ostvarila energetska ravnoteža, neophodno je da energija koju Zemlja primi sa Sunca bude jednaka energiji koju Zemlja izgubi u svemiru. Kada ne bi bilo atmosfere, prosečna temperatura na Zemlji bi bila -18°C, tj. na ovoj temperaturi bila bi uspostavljena ravnoteža. Efekat staklene bašte naziv je za proces kojim atmosferski gasovi, emisijom i apsorpcijom infracrvenog zračenja, dovode do povećanja temperature u nižim slojevima atmosfere i na površini Zemlje. Jedan deo Sunčeve svetlosti nikada ne stigne do površine Zemlje jer se npr. reflektuje od oblake. Drugi deo dolazi do površine, od čega se jedan deo te svetlosti opet odbija i zrači pretežno u infracrvenom domenu u atmosferu. U atmosferi ova svetlost intereaguje elektromagnetno sa atmosferskim gasovima, od kojih su najznačajniji oni sa tri ili više atoma, koji su u prethodnih nekoliko milenijuma održavali prosečnu temperaturu Zemlje na oko 15°C, a to su: ugljen-dioksid, metan, vodena para i dr. i nazivaju se gasovima staklene bašte. Svetlost u interakciji sa njima biva apsorbovana i emitovana u svim pravcima, što znači da jedan deo završava u spoljnjem svemiru, tj. Zemlja gubi energiju, dok drugi deo emitovan u smeru Zemlje utiče na pomeranje energetske ravnoteže, tj. do povećanja temperature Zemlje.[27] Ovaj mehanizam zaslužan je za ostvarivanje temperature koja omogućava život na Zemlji kakvim ga danas poznajemo. Od doba industrijske revolucije ljudskim delovanjem su povećane koncentracije nekih gasova staklene bašte, koje su uzrokovale promene u atmosferi i izazvale fenomen koji nazivamo globalnim zagrevanjem.

Slojeviti model[uredi | uredi izvor]

Iako su atmosfera Zemlje kao i Svetski okean komplikovani neravnotežni sistemi sa složenim interakcijama između različitih komponenti tog sistema, osnovni mehanizmi koji određuju klimatske parametre kao što je prosečna temperatura Zemlje mogu biti objašnjeni uprošćenim modelima. Treba imati u vidu da su realistični klimatski modeli koji se koriste za predviđanje klime složene numeričke simulacije koje uključuju mnoštvo komplikacija koje nisu obuhvaćene prostim modelima. Najprostiji analitički model klime jeste model sa slojevima, gde se različite komponente klimatskog sistema Zemlje redukuju na homogene slojeve koji imaju jednu temperaturu. Na taj način, Zemlja može biti prikazana kao sloj koji ima temperaturu TZemlja. Za razumevanje elementarne energetike klimatskog sistema neophodno je uzeti u obzir dve stvari: zakon očuvanja energije i zakon zračenja apsolutno crnog tela.

Najprostiji klimatski model. Zemlja nema atmosferu, svo zračenje koje dolazi sa Sunca Zemlja izrači kao crno telo.

Zemlja dobija energiju od Sunca u vidu elektromagnetnog zračenja, i po zakonu očuvanja energije ta energija mora biti očuvana nakon što pristignuto zračenje intereaguje sa Zemljom. Postoje dve stvari koje se dešavaju sa pristignutim zračenjem. Deo zračenja je reflektovan u Svemir, dok je drugi deo apsorbovan. Za potrebe slojevitog modela reflektovani deo zračenja može biti obuhvaćen jednom konstantom koja se zove albedo (α) i uzima vrednosti između 0 i 1. Relevantna fizička veličina za energetsku analizu je intenzitet zračenja koji ima jedinicu u SI sistemu, i mera je energije elektromagnetnih talasa koja po jedinici vremena prođe kroz jedinicu površine, gde je energija po jedinici vremena snaga (izražena u vatima). Ukoliko je intenzitet zračenja koji pristiže na Zemlju sa Sunca Isunce, onda je intenzitet reflektovanog zračenja α·Isunce, a intenzitet apsorbovanog zračenja (1-α)·Isunce. Jasno je da je zbir ova dva člana zbog zakona očuvanja jednak ukupnom intenzitetu pristignutog zračenja. Zračenje koje dolazi na Zemlju može se posmatrati samo kroz apsorbovano zračenje, jer se reflektovano zračenje može tretirati kao da nije ni stiglo na Zemlju. Dakle, intenzitet zračenja koje dolazi na Zemlju je Idolazno=(1-α)·Isunce. Albedo za različite planete je drastično drugačiji, npr. Venera zbog gustih oblaka koji dobro reflektuju svetlost ima visok albedo, dok je albedo Zemlje oko 0,3.

Drugi aspekt energetske analize jeste pitanje strukture zračenja kako Sunca tako i Zemlje, tj. pitanje vrednosti intenziteta Sunčevog zračenja, kao i spektralnih karakteristika tog zračenja, tj. pitanje toga koji deo zračenja je izračen sa kojom frekvencom. Ispostavlja se da je model apsolutno crnog tela veoma dobar model zračenja objekata kao što su Sunce ili Zemlja. Budući da su zvezde i planete izuzetno komplikovani sistemi, njihova dinamika omogućava emisiju i apsorbciju svetlosti proizvoljne frekvence, tako da apsolutno crno telo postaje relativno dobar model. Pod pretpostavkom termodinamičke ravnoteže, jedini parametar koji određuje zračenje takvog tela je temperatura. Apsolutno crno telo zrači na svim frekvencama, s tim da je udeo zračenja na svakoj frekvenci funkcija temperature tela. Viša temperatura znači ubrzanije slučajno kretanje unutar tela i procese koji se odvijaju na prosečno višim energijama, tako da će apsolutna crna tela na višoj temperaturi zračiti elektromagnetne talase viših energija. Energija elektromagnetnog talasa proporcionalna je frekvenciji talasa i obrnuto proporcionalna talasnoj dužini. Stoga Sunce čija površina ima temperaturu od oko 5800 K najviše emituje zelenu svetlost talasne dužine oko 500 nm, dok površina Zemlje budući da je na nižoj temperaturi uglavnom emituje infracrvenu svetlost koja ima značajno višu talasnu dužinu i nižu frekvencu. Ukoliko se sumira zračenje svetlosti po svim frekvencama dobija se ukupni intenzitet zračenja, koji se zove Štefan-Bolcmanov zakon i po kome je ukupni intenzitet izračenog zračenja proporcionalan četvrtom stepenu temperature. Iz ovog zakona možemo dobiti da je intenzitet zračenja koje pada na Zemlju približno jednak .

Ali, za energetsku analizu neophodno je da posmatramo ne intenzitet već fluks zračenja, tj. da pomnožimo zračenje sa površinom na koju pada. Površina koja je relevantna jeste površina preseka Zemlje, tj. površina senke Zemlje. Ovo je jasno ukoliko posmatramo Zemlju kao da zauzima deo prostornog ugla oko Sunca. Sunce zrači svetlost ravnomerno u svim pravcima i deo prostora na kom se nalazi Zemlja jednak je preseku zemlje tj. , gde je radijus Zemlje. Ukupni fluks koji pada na zemlju jednak je proizvodu intenziteta dolaznog zračenja i površine senke Zemlje. Zbog zakona očuvanja energije taj upadni fluks mora biti jednak izračenom fluksu sa površine Zemlje. Budući da Zemlja u ovom modelu zrači kao apsolutno crno telo, izračena svetlost po Štefan-Bolcmanovom zakonu jednaka je , gdje je emisivnost, a Štefan-Bolcmanova konstanta. Zemlja zrači sa cele svoje površine, tako da je izračeni fluks jednak proizvodu ovog intenziteta i površine zemlje . Kako su sve ostale veličine poznate, temperatura površine Zemlje može biti određena izjednačavanjem upadnog i izlaznog fluksa.

Iz ove proste analize jasno je da je dobijena temperatura od približno -18°C preniska u odnosu na stvarnu temperaturu od oko 15°C. Razlog za ovu razliku je efekat staklene bašte, što je mehanizam kojim postojanje određenih gasova u atmosferi (gasovi staklene bašte), od kojih najznačajniju ulogu igra ugljen-dioksid, uzrokuje povećanje temperature i omogućava postojanje biosfere i života na Zemlji kakav danas poznajemo. Povećanje koncentracije ugljen-dioksida uzrokovane antropogenom emisijom uzrokuje dodatno povećanje temperature u odnosu na ovo ravnotežno stanje i sa sobom nosi niz posledica kako po klimu Zemlje, tako i po biosferu i ljudsko društvo.

Model klime sa jednim slojem koji je najprostiji model koji pokazuje efekat staklene bašte. Sloj propušta solarno zračenje u vidljivom delu spektra, ali apsorbuje infracrveno zračenje koje dolazi sa Zemlje. Deo zračenja se vraća na Zemlju, pri čemu je krajnji efekat povećanje temperature površine Zemlje.

U slojevitom modelu, efekat staklene bašte modelira se kroz jedan sloj koji se nalazi iznad površine Zemlje i ima sopstvenu temperaturu. U stvarnosti svi ovi gasovi imaju određenu raspodelu po visinama, gde koncentracija gasova zavisi od visina, ali u prvoj aprokscimaciji možemo tretirati ovaj sloj gasova kao sfernu ljusku na određenoj temperaturi. Za efekat staklene bašte ključni su detalji interakcije svetlosti sa gasovima u atmosferi. Verovatnoća da će elektromagnetno zračenje određene talasne dužine apsorbovati ugljen-dioksid zavisi od energetske razlike između zračenja i energetskih razlika unutar gasa, kao što su energije elektronskih prelaza, vibracija, rotacija i sl. Za talasne dužine koje su najprisutnije u zračenju sa Sunca i Zemlje najrelevantnije su vibracione mode ugljen-dioksida, specifično savijajuća moda gde dva kiseonika stvaraju određen ugao u odnosu na CO2. Ove mode oscilovanja su značajne jer u zračenju koje dolazi sa Zemlje najviše ima zračenja u infracrvenom domenu što je upravo energija potrebna za aktivaciju ovih vibracionih moda. S druge strane, svetlost koja dolazi sa Sunca ima mnogo višu frekvencu budući da Sunce ima mnogo višu temperaturu. Za svetlost koja dolazi sa Sunca ovaj omotač je proziran, tj. svetlost prolazi slobodno kroz njega.

U ovom modelu sa jednim slojem, postoje dva načina na koja svetlost dospeva na Zemlju - deo svetlosti dospeva direktno na Zemlju kao i u prethodnom računu bez slojeva, ali dodatni deo svetlosti takođe dolazi i od svetlosti koju sloj CO2 apsorbuje i izrači nazad ka Zemlji. Ukoliko primenimo zakon održanja energije na spoljašnjost atmosfere, upadni intenzitet Idolazno kao u prošlom primeru treba izjednačiti sa izlaznim intenzitetom, ali ovaj put sa zračenjem crnog tela na temperaturi sloja sa gasovima staklene bašte. S druge strane intenzitet svetlosti koju zrači površina Zemlje treba izjednačiti sa zbirom svetlosti koja prolazi kroz omotač i zračenja koje sloj izrači nazad ka Zemlji. Rezultat ove analize jeste da je temperatura Zemljinog tla oko , što je više nego realnih , ali kvalitativni proces je relativno dobro obuhvaćen ovom analizom, imajući u vidu jednostavnost modela.

Složeniji modeli i povratne sprege[uredi | uredi izvor]

U ovom modelu svi parametri su tretirani kroz srednje vrednosti, dok u stvarnosti postoje značajne prostorne razlike u temperaturi između različitih regiona, kao i vremenske razlike koje se npr. pokazuju kroz promenu godišnjih doba. Dalje, neophodno je uzeti u obzir složenu atmosfersku i okeansku dinamiku, kao i nehomogenu raspodelu gasova staklene bašte i njihove spektre apsorbcije. Unutar klime takođe su značajne povratne sprege koje postoje u klimi - fenomen gde menjanje jednog parametra sistema kao što je temperatura, može da pokrene neki drugi proces, pri čemu taj novi proces može uzrokovati dodatnu promenu parametra. Jedan od tih efekata koji je bitan za razumevanja efekta staklene bašte jeste uloga vodene pare u klimi. Iako nije praktično moguće kao u slučaju CO2 ili metana trajno izmeniti količinu vode u atmosferi emisijom, zbog ciklusa vode na Zemlji koji održava koncentraciju vodene pare, voda učestvuje u jednoj takvoj povratnoj sprezi.

Ravnotežna koncentracija vodene pare određena je temperaturom Zemlje. Ukoliko je temperatura na Zemlji viša, kapacitet atmosfere da primi vodenu paru je takođe povećan. Povišenje temperature Zemljine površine usled povišenih antropogenih emisija gasova staklene bašte tako može da uzrokuje povećanje koncentracije vodene pare, a budući da je vodena para sam gas staklene bašte, to može da dovede do dodatnog povećanja temperature na Zemlji. Uključenje ove povratne sprege neophodno je za realistično predviđanje efekata povećanja emisija gasova staklene bašte.

Jedan efekat koji je isto neophodno uključiti u klimatsku analizu jeste pojava oblaka. Oblaci utiču na temperaturu Zemlje na dva načina - kroz refleksiju zračenja koje dolazi od sunca tako što povećavaju albedo, kao i tako što sami zrače i deo tog zračenja se vraća ka Zemlji. Prvi efekat snižava temperaturu na Zemlji, dok drugi efekat povišava temperaturu. U srednjem oblaci izazivaju hlađenje Zemlje, ali povećanje koncentracije ugljen-dioksida u svim bitnim klimatskim modelima smanjuje ovaj efekat hlađenja.

Način na koji se svi ovi fenomeni mogu uključiti u model sa slojevima jeste da se doda neograničeno veliki broj slojeva, tako da svaki sloj može da apsorbuje Plankov spektar zračenja sa Zemlje. Koliko neki sloj u spektru apsorbuje zavisilo bi od koncentracije apsorbujućih molekula kao što je ugljen-dioksid ili oblaka na toj visini, kao i od raspodele zračenja po frekvencama. Takva analiza gde je jedini transfer energije u atmosferi radijativni (ne obuhvata konvekciju) može da omogući rekonstrukciju temperaturnog profila atmosfere (visinske zavisnosti temperature).[28]

Posledice[uredi | uredi izvor]

Iako je direktni efekat globalnog zagrevanja povećanje temperature na Zemlji, promena temperature posredno izaziva i niz drugih efekata uticajem na složenu atmosfersku i okeansku dinamiku.

Povećanje temperature[uredi | uredi izvor]

Direktni efekat globalnog zagrevanja je povećanje temperature. Uticaj promene na temperaturu zavisi od geografske lokacije. Uticaj je generalno viši na višim geografskim širinama, zbog povratne sprege u vezi sa promenom albeda. Zbog toga što temperaturnu povećanje menja strukturu zemljišta, npr. topljenjem leda, menja se albedo zemljišta. Različite površine reflektuju različite udele elektromagnetnog zračenja; ledeni pokrivači koji postoje na Grenlandu i Antarktiku reflektuju mnogo više svetlosti od kopna, a kopno više od okeana. Početno zagrevanje na taj način biva povećano povratnom spregom kroz smanjenje albeda koje uzrokuje da se više svetlosti apsorbuje i na taj način temperature dodatno povećaju. Povećanje temperature će da dovede do povećanja broja i intenziteta ekstremnih vremenskih fenomena kao što su toplotni talasi.

Povećanje nivoa vode u okeanima[uredi | uredi izvor]

Do povećanja nivoa vode u okeanima sa porastom temperature dolazi na dva osnovna načina: kroz termalno širenje i kroz topljenje leda koji se nalazi na kopnu. Udeo ova dva mehanizma u porastu nivoa vode je porediv i zavisi od perioda u kom je temperaturni rast posmatran u prošlosti i projekcija klimatskih modela u budućnosti. U prošlosti je veći deo porasta nivoa vode bio uzrokovan termalnim širenjem, ali se očekuje da će u budućnosti veći udeo da ima topljenje kopnenog leda. Na osnovu šestog izveštaja Međunarodnog panela o klimatskim promenama između 1971. i 2018. termalno širenje objašnjava 50% povećanja nivoa mora, dok je glavni faktor između 2006. i 2018. topljenje ledenih glečera i ledenih ploča.[29]

Termalno širenje je osobina materijala da menjaju zapreminu sa promenom temperature.

S druge strane, led koji se nalazi na Zemlji može da bude na kopnu i na vodi. Na osnovu argumenta baziranog na Arhimedovom principu, led koji pluta na vodi ne dovodi do povećanja nivoa okeana. Ovaj argument ne važi u potpunosti za led na Zemlji zbog toga što je on sačinjen od slatke vode koja ima drugačiju gustinu od slane vode u Svetskom okeanu[30]. Bez obzira na to osnovni uticaj na povećanje nivoa mora dolazi od kopnenog leda.

Kopneni led se nalazi u različitim formama na Zemlji. Trenutno efekat topljenja glečera, ledenih masa na vrhovima planina koji nastaju od neotopljenog snega, najviše doprinosi povećanju nivoa mora. Međutim, mnogo veća zapremina leda se nalazi u ledenim pločama (kontinentalnim glečerima), što su ledeni pokrivači koji se nalaze na Grenlandu i Antarktiku. Ukoliko bi se sav ovaj led otopio površina nivoa vode bi porasla za 70 metara[31]. Led na Grenlandu i na zapadnom Antarktiku je najnestabilniji u odnosu na promene temperature. Topljenje ledenih ploča je teško predvideti. Između ostalog, mogući su događaji eksponencijalnog topljenja ovih površina, za šta postoje neki dokazi iz geološke prošlosti (Hajnrihovi događaji).

Na ivici ledenih ploča nalaze se ledene police koje plutaju u moru. 2002. došlo je do nepredviđenog kolapsa ledene police Larsen B na Antarktiku. Iako ovaj led pluta na vodi i nema bitan direktan uticaj na povećanje nivoa mora, nakon što se njegovim otkidanjem formiraju ledeni bregovi, ledena ploča je zbog specifične konfiguracije terena izložena većoj površini mora koje se zagreva. To povećava brzinu tokova leda na ledenoj ploči i postoji mogućnost da ovo može pokrenuti ubrzani proces topljenja ovih struktura, koji je mnogo veći od konzervativnih procena baziranih na predvidljivijim procesima.

Izmene obrazaca u vremenu[uredi | uredi izvor]

Zbog globalnog zagrevanja očekuju se promene u meteorološkim fenomenima na Zemlji, koje obuhvataju promenu količine padavina u različitim regionima Zemlje, prirode vetrova, broja i intenziteta tropskih ciklona, i sl.

Iako više temperature generalno znače, zbog povećanja ravnotežnog napona pare, veću količinu padavina, ovaj efekat je veoma osetljiv u zavisnosti od regiona. Npr, u okolini ekvatora količina padavina je primarno određena Hadlijevom cirkulacijom, gde se ekvator najviše zagrejava zbog geometrije Zemlje. Topli vazduh na ekvatoru se konvektivno diže, hladi i ispušta u vidu kiše u okolini ekvatora, i taj vazduh koji je isušen završava oko 30 stepena geografske širine, gde se zbog suvog vazduha nalaze pustinje. Smatra se da je Hadlijeva cirkulacija osetljiva na promenu temperature, i da će efekat na klimu biti veća količina kiše oko ekvatora, ali i više suša u okolini povratnika. Promena temperature će isto uzrokovati promenu u prirodi monsuna.

Uticaj na biosferu[uredi | uredi izvor]

Uticaj promene u temperaturi i koncentracija ugljen-dioksida zavisi od tipa bioma. Očekuje se da će globalno zagrevanje dovesti do smanjenja tundri. S druge strane, povećanje nivoa ugljen-dioksida može imati efekat pospešenja poljoprivredne proizvodnje usled efekta CO2 fertilizacije.

Jedna od posledica globalnog zagrevanja je postepeno uništavanje koralnih grebena, koji su izuzetno osetljivi na promene temperature. Korali predstavljaju kolonije genetski identičnih životinja koje se nazivaju polipima. Tokom vekova, njihovi skeletoni izgrađuju grebene, koji su stanište raznih životnih formi. Veliki broj korala dolazi do hrane kroz simbiotski odnos sa zooksantelama, a to su jednoćelijski organizmi koji energiju dobijaju od Sunca. Oni im takođe daju i boju. Povećanje temperature uzrokuje da zooksantele napuštaju korale, i tada korali bivaju izbeljeni. Zbog prekidanja simbiotskog odnosa korali postepeno umiru.

Veruje se da je oko 80% severnog (ujedno i najvećeg) dela Velikog koralnog grebena obuhvaćeno ovim efektom. Ovo je naročito bilo naglašeno zbog dodatnog doprinosa temperaturi zbog efekta El Ninjo 2016. godine.[32]

Ekonomska i politička debata[uredi | uredi izvor]

Sve veća prisutnost naučnih spoznaja o globalnom otopljenju u javnosti je rezultirala mnogim političkim i ekonomskim raspravama i debatama.[33] Siromašne regije, posebno u Africi, izložene su najvećem riziku od očekivanih efekata globalnog otopljenja, a njihove emisije stakleničkih gasova su izrazito male u odnosu na razvijeni svet.[34] Pitanje klimatskih promena je podstaklo raspravu o koristima ograničavanja industrijske emisije stakleničkih gasova s obzirom na troškove koje bi takve promene donele. Bilo je rasprava u nekoliko zemalja o troškovima i prednostima pronalaženja i korištenja alternativnih izvora energije u cilju smanjenja emisije ugljenika.[35] Neki ekonomisti su pokušali proceniti ukupne neto ekonomske troškove šteta od klimatskih promena širom sveta. Takve procene su do sada bile bez konačnih zaključaka, neke procene vrednosti su se kretale od -10 US$ po toni ugljenika (tC) (-3 US$ po toni ugljen-dioksida) do 350 US$/tC (95 US$ po toni ugljen-dioksida), dok prosek iznosi 43 US$ po toni ugljenika (12 US$ po toni CO2).[36] Novije studije pokazale su da tzv. „zeleni“ pristupi energiji, poput biogoriva (npr. kukuruznog etanola), takođe rezultiraju u ispuštanju CO2 u atmosferu[37]. Istovremeno, podaci Svetske Banke govore da je promena namene za zemljišta koja su do sada korištena za proizvodnju hrane, u proizvodnju biogoriva, udvostručilo cenu hrane u svetu od 2005-2008, povećavajući glad naročito u najsiromašnijim delovima sveta.[38]

Pariski klimatski sporazum[uredi | uredi izvor]

196 zemalja je pregovaralo i zaključno sa 2021. 191 zemlja su potpisnice Pariskog klimatskog sporazuma, koji je postignut u okviru Ujedinjenih Nacija. Cilj ovog sporazuma je smanjenje i ublaženje efekata globalnog zagrevanja, kao i regulisanje finansija u cilju smanjenja globalnih emisija gasova staklene bašte. Plan je da se globalni porast temperature održi ispod 2°C u odnosu nad pred-industrijski nivo. Mnogi su kritikovali plan kao nedovoljno obavezujući sa stranke potpisnice.

Naučni konsenzus i društvo[uredi | uredi izvor]

Naučni konsenzus[uredi | uredi izvor]

Akademske studije naučne saglasnosti o tome da li je globalno zagrevanje uzrokovano ljudskim aktivnostima među klimatskih stručnjacima pokazuje gotovo jednoglasan konsenzus.[39][40] Studije takođe pokazuju da je stepen konsenzusa u uzajamnoj vezi s ekspertizom u klimatologiji.[41]

Postoji gotovo jednoglasan naučni konsenzus da se klima zagreva i da je to uzrokovano ljudskim delatnostima. Saglasnost je u novijoj literaturi dostigla više od 99%.[40][42] Starija istraživanja su pokazala da se od 90% do 100% klimatologa slaže oko toga da čovečanstvo igra ulogu u uzrokovanju klimatskih promena. Podaci tih istraživanja prikupljeni su na osnovu konkretnog pitanja i odgovora.[43] Sva naučna tela nacionalnog ili međunarodnog položaja slažu se s onim mišljenjem.[44] Dostignut je i konsenzus da treba preduzeti odgovarajuće mere radi zaštite ljudi od uticaja klimatskih promena. Nacionalne akademije nauka pozvale su svetske lidere da smanje ispuštanje štetnih gasova.[45]

Naučna rasprava se odvija u člancima iz časopisa koji se stručno recenziraju. Naučnici ih procenjuju svakih nekoliko godina u izveštajima Međuvladinog panela o klimatskim promenama.[46] Izveštaj panela o proceni za 2021. navodi da ljudi „nedvosmisleno uzrokuju klimatske promene”.[40]

Poricanje i dezinformacije[uredi | uredi izvor]

Podaci su pažljivo izabrani i izdvojeni iz kratkih razdoblja kako bi se lažno tvrdilo da se globalna temperatura ne povisuje. Plave linije trenda pokazuju kratka razdoblja koja se upotrebljavaju za prikrivanje dugoročnih trendova zagrevanja (crvene linije). Plave tačke predstavljaju pauzu globalnog zagrevanja.[47]

Na javnu raspravu o klimatskim promenama snažno su uticali njihovo poricanje i dezinformacije. Nastali su u Sjedinjenim Američkim Državama i otad su se proširili na druge zemlje, naročito na Kanadu i Australiju. Akteri koji stoje iza poricanja klimatskih promena oblikuju dobro finansiranu i relativno usklađenu koaliciju kompanija za fosilna goriva, industrijskih grupa, konzervativnih analitičkih centara i disidentskih naučnika.[48] Kao i prethodno kod duvanske industrije, glavna strategija tih grupa bila je stvaranje sumnje u naučne podatke i rezultate.[49] Mnogi koji poriču, odbacuju ili drže neopravdanu sumnju u naučni konsenzus o antropogenim klimatskim promenama označeni su kao „skeptici u pogledu klimatskih promena”. Nekoliko naučnika je primetilo da je to pogrešan naziv.[50]

Postoje različite varijante poricanja: neki poriču da se zagrevanje uopšte događa; neki priznaju zagrevanje, ali ga pripisuju prirodnim činiocima; neki umanjuju negativne uticaje klimatskih promena.[51] Proizvodnja nesigurnosti u vezi s naukom kasnije je dovela do proizvedene kontroverze — stvaranja uverenja da postoji značajna nesigurnost u vezi s klimatskim promenama u naučnoj zajednici da bi se odgodile promene politike.[52] Strategije za promovisanje tih zamisli jesu prigovaranje naučnim institucijama i preispitivanje pobuda pojedinačnih naučnika.[51][53] Nerazumevanje klimatskih promena dodatno je podstakla soba odjeka blogova i medija koji ih poriču.[54]

Javna svest i mišljenje[uredi | uredi izvor]

Klimatske promene su privukle pažnju međunarodne javnosti krajem osamdesetih godina 20. veka.[55] Zbog zbunjujućeg medijskog izveštavanja početkom devedesetih, ljudi su često mešali klimatske promene s drugim ekološkim problemima, poput oštećenja ozonskog omotača.[56] U popularnoj kulturi, prvi film koji je dospeo do masovne javnosti o ovoj temi bio je Dan posle sutra 2004. godine, a posle nekoliko godina premijerno je prikazan dokumentarni film Neprijatna istina Ala Gora. Knjige, priče i filmovi o klimatskim promenama pripadaju žanru klimatske fantastike.[55]

Postoje značajna regionalna, polna, starosna i politička razilaženja kako u zabrinutosti javnosti za klimatske promene, tako i u njihovom shvatanju. Obrazovanije osobe, a u nekim zemljama žene i mlađe osobe, češće vide klimatske promene kao ozbiljnu pretnju.[57] Postoji i jaz među pobornicima u mnogim zemljama,[58] a države s visokim emisijama ugljen-dioksida () obično su manje zabrinute.[59] Stavovi o uzrocima klimatskih promena uveliko se razlikuju među zemljama.[60] S vremenom je zabrinutost porasla do tačke u kojoj većina građana u mnogim zemljama sad izražava visok nivo zabrinutosti zbog klimatskih promena ili ih posmatra kao globalno vanredno stanje.[58][61] Viši stepen zabrinutosti povezan je sa snažnijom javnom podrškom politikama koje se bave klimatskim promenama.[62]

Protesti i tužbe[uredi | uredi izvor]

Protesti dece u Torontu, u Kanadi, protiv globalnog zagrevanja

Popularnost klimatskih protesta porasla je desetih godina 21. veka. Demonstranti zahtevaju od političkih vođa da preduzmu mere za sprečavanje klimatskih promena. Protesti mogu biti u obliku javnih demonstracija, divesticije fosilnih goriva, tužbi i drugih aktivnosti.[63] U značajne demonstracije spada Školski štrajk za klimu. U toj inicijativi, mladi ljudi širom sveta protestuju od 2018. tako što petkom izostaju iz škole, nadahnuti švedskom tinejdžerkom Gretom Tunberg.[64] Ogromne akcije građanske neposlušnosti grupa poput Pobune protiv istrebljenja protestovale su ometanjem saobraćaja i javnog prevoza.[65] Parnice se sve više upotrebljavaju kao sredstvo za jačanje klimatskih akcija javnih ustanova i kompanija. Aktivisti pokreću i tužbe koje ciljaju na vlade i zahtevaju od njih da preduzmu ambiciozne mere ili sprovode postojeće zakone o klimatskim promenama.[66] Tužbe protiv kompanija koje sagorevaju fosilna goriva uglavnom traže nadoknadu za gubitak i štetu.[67]

Reference[uredi | uredi izvor]

  1. ^ IPCC AR6 WG1 2021
  2. ^ Shaftel, Holly. „Overview: Weather, Global Warming and Climate Change”. NASA. Pristupljeno 26. 12. 2021. 
  3. ^ Selin, Henrik. „global warming | Definition, Causes, Effects, Solutions, & Facts”. Britannica (na jeziku: engleski). Pristupljeno 26. 12. 2021. 
  4. ^ America's Climate Choices: Panel on Advancing the Science of Climate Change; National Research Council (2010). Advancing the Science of Climate Change. Washington, D.C.: The National Academies Press. ISBN 978-0-309-14588-6. 
  5. ^ IPCC SR15 Ch1 2018, str. 54: These global-level rates of human-driven change far exceed the rates of change driven by geophysical or biosphere forces that have altered the Earth System trajectory in the past…
  6. ^ „Joint Science Academies' Statement” (PDF). Pristupljeno 9. 8. 2010. 
  7. ^ Our World in Data, 18 September 2020
  8. ^ IPCC AR6 WG1 Technical Summary 2021, str. 59: The combined effect of all climate feedback processes is to amplify the climate response to forcing...
  9. ^ Lu, Jian; Gabriel A. Vecchi, Thomas Reichler (2007). Expansion of the Hadley cell under global warming, Geophysical Research Letters 34: L06805.
  10. ^ IPCC SRCCL 2019, str. 7: Since the pre-industrial period, the land surface air temperature has risen nearly twice as much as the global average temperature (high confidence). Climate change... contributed to desertification and land degradation in many regions (high confidence).; IPCC SRCCL 2019, str. 45: Climate change is playing an increasing role in determining wildfire regimes alongside human activity (medium confidence), with future climate variability expected to enhance the risk and severity of wildfires in many biomes such as tropical rainforests (high confidence).
  11. ^ IPCC SROCC 2019, str. 16: Over the last decades, global warming has led to widespread shrinking of the cryosphere, with mass loss from ice sheets and glaciers (very high confidence), reductions in snow cover (high confidence) and Arctic sea ice extent and thickness (very high confidence), and increased permafrost temperature (very high confidence).
  12. ^ USGCRP Chapter 9 2017, str. 260
  13. ^ EPA (19. 1. 2017). „Climate Impacts on Ecosystems”. Arhivirano iz originala na datum 27. 1. 2018. Pristupljeno 5. 2. 2019. »Mountain and arctic ecosystems and species are particularly sensitive to climate change... As ocean temperatures warm and the acidity of the ocean increases, bleaching and coral die-offs are likely to become more frequent.« 
  14. ^ Cattaneo et al. 2019; UN Environment, 25 October 2018.
  15. ^ IPCC AR5 SYR 2014, str. 13–16; WHO, Nov 2015: "Climate change is the greatest threat to global health in the 21st century. Health professionals have a duty of care to current and future generations. You are on the front line in protecting people from climate impacts – from more heat-waves and other extreme weather events; from outbreaks of infectious diseases such as malaria, dengue and cholera; from the effects of malnutrition; as well as treating people that are affected by cancer, respiratory, cardiovascular and other non-communicable diseases caused by environmental pollution."
  16. ^ IPCC SR15 Ch1 2018, str. 64: Sustained net zero anthropogenic emissions of and declining net anthropogenic non- radiative forcing over a multi-decade period would halt anthropogenic global warming over that period, although it would not halt sea level rise or many other aspects of climate system adjustment.
  17. ^ IPCC SR15 Summary for Policymakers 2018, str. 7
  18. ^ IPCC AR6 WG1 Technical Summary 2021, str. 71
  19. ^ a b NASA, Mitigation and Adaptation 2020
  20. ^ United Nations Environment Programme 2019, str. xxiii, Table ES.3; Teske, ed. 2019, str. xxvii, Fig.5.
  21. ^ United Nations Environment Programme 2019, Table ES.3 & p. 49; NREL 2017, str. vi, 12
  22. ^ IPCC SRCCL Summary for Policymakers 2019, str. 18
  23. ^ United Nations Environment Programme 2021, str. 36: "A continuation of the effort implied by the latest unconditional NDCs and announced pledges is at present estimated to result in warming of about 2.7 °C (range: 2.2–3.2 °C) with a 66 per cent chance."
  24. ^ IPCC SR15 Ch2 2018, str. 95–96: In model pathways with no or limited overshoot of 1.5 °C, global net anthropogenic emissions decline by about 45% from 2010 levels by 2030 (40–60% interquartile range), reaching net zero around 2050 (2045–2055 interquartile range); IPCC SR15 2018, str. 17, SPM C.3:All pathways that limit global warming to 1.5 °C with limited or no overshoot project the use of carbon dioxide removal (CDR) on the order of 100–1000 GtCO2 over the 21st century. CDR would be used to compensate for residual emissions and, in most cases, achieve net negative emissions to return global warming to 1.5 °C following a peak (high confidence). CDR deployment of several hundreds of GtCO2 is subject to multiple feasibility and sustainability constraints (high confidence).; Rogelj et al. 2015; Hilaire et al. 2019
  25. ^ Stocker, T.F.; Qin, D.; Plattner, G.-K.; Tignor, M.; Allen, S.K.; Nauels, A.; Boschung, J.; Xia, Y.; Bex, V.; Midgley, P.M. IPCC, 2013: Climate Change 2013: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA: Cambridge University Press. str. 1535pp. 
  26. ^ Wogan, David (16. 5. 2013). „Why we know about the greenhouse gas effect”. Scientific American. Springer Nature. Pristupljeno 24. 4. 2016. 
  27. ^ „What Is the Greenhouse Effect?”. www.acs.org. American Chemical Society. Pristupljeno 24. 4. 2016. 
  28. ^ Marshall, John (2008). Atmosphere, ocean, and climate dynamics : an introductory text. R. Alan Plumb. Amsterdam: Elsevier Academic Press. ISBN 978-0-08-055670-3. OCLC 662453156. 
  29. ^ „Sixth Assessment Report — IPCC”. Pristupljeno 2021-08-27. 
  30. ^ Noerdlinger, Peter D.; Brower, Kay R. (2007-07-01). „The melting of floating ice raises the ocean level”. Geophysical Journal International. 170 (1): 145—150. ISSN 0956-540X. doi:10.1111/j.1365-246X.2007.03472.x. 
  31. ^ Archer, David (2012). Global warming : understanding the forecast (2nd ed izd.). Hoboken, N.J.: John Wiley & Sons. ISBN 978-0-470-94341-0. OCLC 703208226. 
  32. ^ Baez, John (22. 4. 2016). „Bleaching of the Great Barrier Reef”. johncarlosbaez.wordpress.com. Pristupljeno 24. 4. 2016. 
  33. ^ Weart, Spencer (2006), The Public and Climate Change u Weart, Spencer: The Discovery of Global Warming, American Institute of Physics
  34. ^ Revkin, Andrew, (2007), Poor Nations to Bear Brunt as World Warms, The New York Times
  35. ^ EU agrees on carbon dioxide cuts, BBC, 9. mart 2007
  36. ^ Summary for Policymakers, Climate Change 2007: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change
  37. ^ „Tallying Biofuels' Real Environmental Cost”. Arhivirano iz originala na datum 26. 08. 2013. Pristupljeno 26. 02. 2017. 
  38. ^ „World Bank Chief: Biofuels Boosting Food Prices”. Arhivirano iz originala na datum 26. 02. 2017. Pristupljeno 26. 02. 2017. 
  39. ^ Powell, James Lawrence (20. 11. 2019). „Scientists Reach 100% Consensus on Anthropogenic Global Warming”. Bulletin of Science, Technology & Society. 37 (4): 183—184. S2CID 213454806. doi:10.1177/0270467619886266. Pristupljeno 15. 11. 2020. 
  40. ^ a b v Lynas, Mark; Houlton, Benjamin Z; Perry, Simon (2021). „Greater than 99% consensus on human caused climate change in the peer-reviewed scientific literature”. Environmental Research Letters. 16 (11): 114005. Bibcode:2021ERL....16k4005L. ISSN 1748-9326. S2CID 239032360 Check |s2cid= value (pomoć). doi:10.1088/1748-9326/ac2966. 
  41. ^ Cook et al. 2016
  42. ^ Powell, James (20. 11. 2019). „Scientists Reach 100% Consensus on Anthropogenic Global Warming”. Bulletin of Science, Technology & Society. 37 (4): 183—184. S2CID 213454806. doi:10.1177/0270467619886266. Pristupljeno 15. 11. 2020. 
  43. ^ Cook et al. 2016; NASA, Scientific Consensus 2020
  44. ^ NRC 2008, str. 2; Oreskes 2007, str. 68; Gleick, 7 January 2017
  45. ^ Joint statement of the G8+5 Academies (2009); Gleick, 7 January 2017.
  46. ^ Royal Society 2005.
  47. ^ Stover 2014.
  48. ^ Dunlap & McCright 2011, str. 144, 155; Björnberg et al. 2017
  49. ^ Oreskes & Conway 2010; Björnberg et al. 2017
  50. ^ O’Neill & Boykoff 2010; Björnberg et al. 2017
  51. ^ a b Björnberg et al. 2017
  52. ^ Dunlap & McCright 2015, str. 308.
  53. ^ Dunlap & McCright 2011, str. 146.
  54. ^ Harvey et al. 2018
  55. ^ a b Weart "The Public and Climate Change (since 1980)"
  56. ^ Newell 2006, str. 80; Yale Climate Connections, 2 November 2010
  57. ^ Pew 2015, str. 10.
  58. ^ a b Pew 2020.
  59. ^ Pew 2015, str. 15.
  60. ^ Yale 2021, str. 7.
  61. ^ Yale 2021, str. 9; UNDP 2021, str. 15.
  62. ^ Smith & Leiserowitz 2013, str. 943.
  63. ^ Gunningham 2018.
  64. ^ The Guardian, 19 March 2019; Boulianne, Lalancette & Ilkiw 2020.
  65. ^ Deutsche Welle, 22 June 2019.
  66. ^ Connolly, Kate (29. 4. 2021). „'Historic' German ruling says climate goals not tough enough”. The Guardian. Pristupljeno 1. 5. 2021. 
  67. ^ Setzer & Byrnes 2019.

Literatura[uredi | uredi izvor]

Izveštaji MPKP-a[uredi | uredi izvor]

Prvi izveštaj radne grupe AR4[uredi | uredi izvor]

Drugi izveštaj radne grupe AR4[uredi | uredi izvor]

Treći izveštaj radne grupe AR4[uredi | uredi izvor]


Prvi izveštaj radne grupe AR5[uredi | uredi izvor]

Drugi izveštaj radne grupe AR5


Treći izveštaj radne grupe AR5[uredi | uredi izvor]

Objedinjeni izveštaji radne grupe AR5[uredi | uredi izvor]


Poseban izveštaj: Globalno zagrevanje od 1,5°C[uredi | uredi izvor]


Poseban izveštaj: Klimatske promene i tlo[uredi | uredi izvor]


Poseban izveštaj: Okean i kritosfera u doba klimatskih promena[uredi | uredi izvor]

Prvi izveštaj radne grupe AR6[uredi | uredi izvor]

Drugi stručno recenzirani izvori[uredi | uredi izvor]

Knjige, izveštaji i pravni dokumenti[uredi | uredi izvor]

Netehnički izvori[uredi | uredi izvor]

Spoljašnje veze[uredi | uredi izvor]

Naučne
Obrazovne