Šiltnamio efektas

Šiltnamio efektas – procesas, kurio metu atmosferos sugeriamas infraraudonasis spinduliavimas šildo planetą.

1824 m. efektą atrado prancūzų matematikas ir fizikas Joseph Fourier, vėliau 1896 m. buvo smulkiau ištirtas švedų chemiko Svante Arrhenius. Pavadinimas kilęs nuo sąlyginės analogijos su šilumos sulaikymu šiltnamiuose.

Proceso aprašymas 
Žemė gauna energiją iš Saulės spindulių. Energija, kuri nesugeriama Žemės atmosferos ir paviršiaus, grįžta į kosmosą. Tai vyksta dviem būdais – atsispindint Saulės spinduliams ir Žemės paviršiui išspinduliuojant infraraudonąją spinduliuotę (šiluma).

Pirmuoju būdu Žemė atspindi apie 30 % gaunamo Saulės spindulių srauto, likę apie 70 % yra sugeriama, šildo žemę, atmosferą, vandenynus bei yra energijos šaltinis procesams Žemėje (įskaitant gyvybinius).

Žemės paviršiaus sugerta ir nepanaudota šiluma išspinduliuojama atgal į atmosferą. Atmosfera, dėl joje esančių infraraudonąjį spinduliavimą sulaikančių šiltnamio dujų, į kosmosą išskiria tik dalį šios energijos. Likusi dalis grąžinama Žemės paviršiui.

Šiltnamio dujos 
Šiltnamio dujomis vadinamos atmosferoje esančios dujos, sugeriančios dalį į atmosferą patekusių infraraudonųjų spindulių. Kai kurios jų įeina į atmosferos sudėtį, kai kurios į ją patenka dėl žmonių veiklos. Prie jų priskiriami vandens garai (didžiausias kiekis), ozonas (O3), anglies dioksidas (CO2), metanas (CH4), diazoto monoksidas (N2O), halogeniniai anglies junginiai (chlorfluorangliavandeniliai CFC). Šių dujų šaltiniai yra įvairus – nuo natūralių gamtos procesų iki pačių žmonių. Po industrinės revoliucijos žmonija tampa vis labiau atsakinga už anglies dioksido bekylantį lygį atmosferoje. Žmonijai reikia vis daugiau ir daugiau energijos resursų. Nors alternatyvūs resursai vis labiau plinta, kol kas jie sudaro vos kelis procentus pasaulinės energijos resursų. Daugelis aplinkosauginių organizacijų kaltina JAV, kad jos nepasirašė Kioto protokolo. Nors JAV prezidentas B. Obama turi kitokį požiūrį į ekologiją, konkretaus susitarimo dar nepriimta su kitomis valstybėmis. Kinija, kuri vis plečia savo vėjo varomos energijos infrastruktūrą, kol kas nesutinka įsipareigoti mažinti šiltnamio efektą, prašydama ekonominės paramos iš kitų šalių. Lėtai beatsikuriančių, ir ribotų bei neekologiškų energijos resursų, tokių kaip anglys, nafta, didėjantis vartojimas tampa vis daugiau problematišku ne tik dėl poveikio klimatui, bet žmogaus ir kitų gyvūnų sveikatai bei ekosistemoms. Didėjant anglies dioksidui atmosferoje, vyksta įvairūs neigiami procesai: kyla vandenynų rūgštingumas (nuo 1751 m. iki 1994 m. vandenynų pH nukrito nuo 8.179 iki 8.104), neigiamai paveikiamas tampa anglies ciklas.

Šiltnamio efekto reikšmė 
Jei Žemė neturėtų atmosferos, jos paviršius vidutiniškai įšiltų tik iki -18 °C temperatūros, tuo tarpu reali vidutinė paviršiaus temperatūra yra apie 15 °C. Todėl natūralus šiltnamio efektas yra svarbus Žemės procesams ir klimatui. Tačiau per paskutinį šimtmetį, paspartėjus industrializacijai, į atmosferą išskiriamas anglies dioksidas, metanas, diazoto monoksidas ir kitos dujos veikia nusistovėjusią pusiausvyrą, tuo sukeldamos visuotinio atšilimo grėsmę.

Šiltnamio efektas pasireiškia ir kituose atmosferas turinčiuose dangaus kūnuose – Marse, Veneroje, Titane.

Žmonijos įtaka šiltnamio efektui 
Didėjant žmonių populiacijai, didėja ir jos įtaka šiltnamio efektui. Gyventojai naudojasi transportu, elektros energija. Vis dėlto, dar yra įmanoma sumažinti neigiamą įtaką šiltnamio efektui ir pristabdyti jo keliamas problemas.

Šiltnamio dujų šaltinių apskaitos grupės ir pogrupiai, kuriems turi įtakos žmonių veikla:

 Visa energetika:
 Kuro deginimas
 Lakiosios kuro emisijos
 Pramonės procesai:
 Neorganinės cheminės medžiagos
 Organinės cheminės medžiagos
 Cemento, kalkių gamyba
 Kitos sritys
 Tirpikliai ir kitos naudojamos medžiagos:
 Dažai
 Nuriebalinimas ir sausasis valymas
 Cheminių medžiagų gamyba, naudojimas
 Kitos sritys
 Žemės ūkis:
 Skrandžio dujų išsiskyrimas
 Gyvulių mėšlas
 Žemės ūkio naudmenos
 Žemės naudmenų paskirties keitimas ir miškininkystė:
 Kitų miško biomasės išteklių pokyčiai
 Miško, pievų, ganyklų pasikeitimas
 Apleistos žemės
 Atliekos:
 Sąvartynai
 Nuotekos

Taip pat skaitykite 
 Smogas
 Rūgštusis lietus
 Ozono skylė

Nuorodos 
 Šiltnamio efektas žaliesiems
 Animacija 
 Apie šiltnamio efektą

Visuotinis atšilimas
Aplinkotyra