Klimato kaita

Klimato kaita – žymus, neįprastas tam tikro regiono klimato pokytis. Į šią sąvoką gali įeiti vidutinės temperatūros, kritulių kiekio, vėjuotumo pokyčiai. Klimato kaita gali apimti įvairios trukmės laikotarpius, nuo dešimtmečių iki milijonų metų. Dabar terminas „klimato kaita“ dažniausiai vartojamas kalbant apie pastarojo meto visuotinį atšilimą.

Priežastys

Klimato kaita yra daugybės faktorių rezultatas, atspindintis pokyčius atmosferoje, procesus kitose Žemės dalyse – vandenynuose, ledynuose, o pastaruoju metu ir žmogaus veiklos padarinius. Klimatą taip pat veikia išoriniai veiksniai, pavyzdžiui, tokie kaip Saulės radiacija, nežymūs Žemės orbitos nukrypimai ar šiltnamio efektą sukeliančių dujų koncentracijos lygmuo.

Apledėjimas

Ledynai – vienas jautriausių indikatorių, parodančių, jog klimatas keičiasi. Pavyzdžiui, XVII amžiaus viduryje planetoje ėmė augti ledynų skaičius, klimatas atšalo. Šis reiškinys žinomas Mažojo ledynmečio pavadinimu. Vėliau ledynai ėmė tirpti – iš to buvo galima spręsti, kad klimatas šyla.
Žemės paviršių dengiančių ledynų skaičių bandyta apibrėžti dar 1970 m. Apskaičiavimai rėmėsi iš oro darytomis nuotraukomis ir žemėlapiais. Buvo atrasta daugiau kaip 100 000 ledynų, iš viso apimančių daugiau kaip 240 000 km² teritoriją. Preliminariais paskaičiavimais ledynai gali apimti iki 445 000 km² plotą. Ledynai susiformuoja ir tirpsta – visa tai susiję su natūraliais gamtos pokyčiais, tačiau pastaraisiais metais tokie pokyčiai ima gąsdinti savo pagreičiu. Pagal Jungtinių Tautų organizacijos 2008 m. kovo 16 d. ataskaitą, ledynai tirpsta greičiau nei per praėjusius 5000 metų. Vidutinis tirpimo greitis 1980–1999 m. laikotarpyje buvęs apie 0,3 m per metus, iki 2006 m. pabaigos beveik dvigubai padidėjo. Po keleto dešimtmečių daug ledynų gali visiškai pranykti.
Ledyniniai ir tarpledyniniai dabartinio amžiaus ciklai yra reikšmingiausi praėjusių kelių milijonų metų klimato procesai.

Paskutinis apledėjimas truko apie 10 000 metų. Tuo laikotarpiu įvykę svarbūs pakitimai ir padėjo susiformuoti dabartiniam klimatui.

Pokyčiai vandenynuose

Bėgant laikui, atliekant įvairius tyrimus pastebėta, kad klimato pokyčiams daro įtaką ir sąveika tarp atmosferos sluoksnių bei vandenynų. Šylant vandenynams, stiprėja audros, sausumą dažniau ima siaubti stipresni uraganai. Pasak Al’o Gore’o knygos apie globalinį atšilimą ir jo pasekmes : „Vis daugiau mokslinių tyrimų patvirtina, kad šiltesnis viršutinio vandenyno sluoksnio vanduo gali išskirti daugiau konvekcinės energijos, sukeliančios galingesnius uraganus“ .

Histerezė

Histerezė  – tai fizikinis terminas, kuris reiškia, jog priežastis veikia daug anksčiau, o padariniai išryškėja pavėluotai.

Šis terminas tinka apibūdinti klimato kitimą. Situacija klimato kaitos sistemoje atitinka būtent histerezę, nes dabartinė padėtis planetoje yra daug anksčiau veikusių faktorių pasekmė. Kadangi Žemės klimato sistema yra labai plati, ji ne iš karto sureaguoja į priežastis keičiančias klimatą, esminiai padariniai išryškėja tik po kurio laiko. Tokius pokyčius dabar ir stebime.

CO2 dujos

CO₂ dujos (anglies dvideginis) laikomos pagrindiniu šiltnamio efektą sukeliančiu veiksniu. Dėl atmosferoje gausėjančio CO₂ kiekio visoje Žemėje kyla temperatūra. Mažas šiltnamio efektą sukeliančių dujų kiekis yra naudingas, nes padeda palaikyti gyvenimui tinkamą Žemės paviršiaus temperatūrą, tačiau per didelis jų kiekis kelia grėsmę žmonijos išlikimui – tirpsta ledynai, kyla vandenyno lygis ir t.t Žmogaus veikla – pagrindinis gausėjančio CO₂ kiekio šaltinis. Didžiausią anglies dvideginio kiekį sudaro visos išmetamosios dujos, išsiskiriančios iškasamojo kuro deginimo metu.
Atmosferos gebėjimas sulaikyti ir pakartotinai „panaudoti“ energiją, kuri išsiskiria nuo Žemės paviršiaus, yra labai svarbus stabiliam klimatui planetoje palaikyti. Temperatūros kilimas gali destabilizuoti oro struktūrą ir sudaryti sąlygas ilgalaikiam klimato pasikeitimui.

Žmogaus veiklos įtaka klimato pokyčiams

Žmogaus veikla stipriai keičia aplinką pvz., irigacinė žemdirbystė paveikia drėgmės pusiausvyrą dirvožemyje, žmogaus veiklos produktas, atsirandantis gamyklose, automobiliuose deginamo kuro procese, naudojant aerozolius – CO₂, skatina temperatūros kilimą planetoje, kertant miškus, mažinami „Žemės plaučiai“, todėl ne taip efektyviai sugeriamas CO₂ perteklius. Mokslininkai ilgus dešimtmečius diskutavo ar žmogus iš tikrųjų turi tokią didelę įtaką klimato pasikeitimams. Šiuo metu tuo jau neabejojama ir debatai pasisuko kita linkme – ieškoma būdų, kaip sumažinti žmogaus veiklos padarinius ir kaip žmonijai prisitaikyti prie pasikeitimų, kurie jau įvyko mūsų planetoje.

Cemento gamyba

Gaminant cementą į atmosferą patenka didelis CO₂ kiekis. Kuomet kalcio karbonatas yra įkaitinamas išsiskiria kalkės ir anglies dvideginis. Manoma, kad cemento pramonė išmeta apytiksliai 5 % globalinės dirbtinės CO₂ emisijos, iš kurių 50 % anglies dvideginio savaime išsiskiria cheminio proceso metu, ir 40 % degant kurui. Iškastinis kuras deginamas cemento gaminimo procesui palaikyti.
Kaskart proceso metu į aplinką patenka 900 kg CO₂ kiekvienam 1000 kg pagaminto cemento.

Žemdirbystė

Po iškastinio kuro deginimo, dar vienas vietinio klimato pokyčius skatinantis veiksnys yra žemės ūkio plėtojimas. Irigacija, miško iškirtimas ir žemės ūkio plėtra dideliais mastais gali iš esmės pakeisti aplinką. Pavyzdžiui, sudarkyti požeminių vandens srovių tekėjimo kryptis, sunaikinti laukinių gyvūnų natūralią gyvenamąją apinką. Žemės ūkis taip pat gali pakeisti vietinį albedą, naikindamas dirvožemio viršutinį sluoksnį ir, todėl, keisdamas įprastą saulės šviesos sugėrimą ar atspindėjimą.
Pvz., yra įrodymų, jog Graikijos ir kitų Viduržemio jūros šalių klimatas ilgainiui pasikeitė dėl plačiai paplitusio miškų kirtimo 700 m. pr. m. e. ir pirmaisias Kristaus eros metais (mediena, panaudota laivų, namų statybai ir kurui). Dabar klimatas šiame regione yra žymiai karštesnis ir sausesnis, medžių rūšys, kurios buvo panaudotos laivų statybai senoviniame pasaulyje, yra išnykę.

Galvijų auginimas

Pagal 2006 m. Jungtinių Tautų pranešimą, galvijų auginimas sąlygoja apytiksliai 18 % pasaulinės šiltnamio efektą sukeliančių dujų emisijos. Visgi, į šį kiekį įeina ir gryno miško iškirtimo padariniai bei galvijų natūraliai išskiriamas metanas.

Klimato kaitos įrodymai

Klimatas keičiasi – tą galime matyti iš įvairių šaltinių, kurie parodo, koks jis buvo prieš kelis šimtmečius. Pokyčius įrodo į klimato kaitą reaguojantys indikatoriai: augmenija, jūros lygio pasikeitimas, ledynų geologija, dendrochronologija.

Klimato kaitos pavyzdžiai

Klimatas keičiasi visą Žemės egzistavimo laikotarpį. Paleoklimatologijos mokslas mums leidžia stebėti klimato pokyčius vykusius daugybę metų atgal. Vienas iš svarbiausių šaltinių, leidžiantis sužinoti apie klimato ypatumus praeityje yra ledas. Antarktidoje – amžinas įšalas, čia ledo sluoksnis siekia beveik 4 km. Lede išliko svarbūs duomenys apie Žemės klimatą praeityje. Šie duomenys labai svarbūs, norint suprasti dabar vykstančius klimato pokyčius bei numatyti galimas jų pasekmes. Imdami amžino įšalo ledo pavyzdžius ir tirdami juose įstrigusius oro burbuliukus, mokslininkai gali nustatyti ryšį tarp praeityje buvusio anglies dioksido (CO₂) dujų kiekio (būtent padidėjęs dėl žmonių veiklos šių dujų kiekis yra pagrindinis klimato kaitos veiksnys) ir šimtmečiais vykusios temperatūros kaitos. (Europos Komisija)
Vienas iš ryškiausių klimato kaitos pavyzdžių buvo 2002-aisiais netikėtai atskilęs 3 000 km² ploto Antarktidos ledyno gabalas.
Visgi tuo pačiu šis įvykis leido mokslininkams prieiti prie vandenyno ploto, kuris buvo po ledu ištisus 12 000 metų. 2002 – ieji vadinami „nuliniais metais“ – tai klimato kaitos padarinių pradžia.
Kai kuriose šalyse klimato kaitos pavyzdžiai itin aiškūs ir konkretūs: pvz., Grenlandijoje. Visa tai pasako paprasti pavyzdžiai: ten, kur anksčiau buvo upė – dabar išdžiūvus vaga, sniego, kuris dengdavo šalyje esančius kalnus – nebėra.