Šiltnamio efektas yra biologinis procesas Žemės atmosferoje, kurio metu tam tikros dujos susijungia ir sudaro iš esmės izoliacijos sluoksnį. Ši izoliacija sulaiko šilumą ir saulės spinduliuotę. Tai natūralus procesas, kuris, kaip manoma, yra būtinas gyvybei planetoje, nes be jo saulės šiluma pasišalintų ir planeta galėtų atšalti. Lygiai taip pat kai kurios „šiltnamio efektą sukeliančios dujos“ pastaraisiais metais susilaukė blogos reputacijos dėl neigiamų sąveikos su procesu būdų. Pavyzdžiui, dėl cheminių medžiagų išmetimo ir taršos izoliacija gali būti storesnė arba plonesnė nei įprasta, ir netgi gali atsirasti skylių ar perforacijų. Šiltnamio efektą sukeliančios dujos dažnai kaltinamos dėl reiškinio, žinomo kaip „pasaulinis atšilimas“, o šiltnamio efektas, be abejo, yra šio reiškinio dalis, tačiau pats procesas paprastai nelaikomas problema.
Pagrindinė koncepcija
Žemės atmosfera yra sudėtingesnė, nei daugelis žmonių įsivaizduoja. Cheminių medžiagų ir kietųjų dalelių sudėtis keičiasi, kai daiktai kyla nuo paviršiaus, o viršutinis atmosferos kraštas iš esmės veikia kaip tankus barjeras, leidžiantis prasiskverbti saulės šviesai ir sulaikyti šilumą. Tam tikrais atžvilgiais sluoksnis veikia kaip apsauginė šiltnamio danga, kuri izoliuoja augalus ir išlaiko šilumą bei drėgmę viduje, todėl jis ir gavo savo pavadinimą.
Dienos metu žemė sugeria šilumą tiesiai iš saulės ir atspindi ją į erdvę. Be atmosferos su šiltnamį primenančia izoliacija ši šiluma naktį išeitų, nesant tiesioginių saulės spindulių, o temperatūra greitai nukristų. Vietoj to, dujinės molekulės sugeria planetos skleidžiamą šilumą ir iš naujo ją išspinduliuoja visomis kryptimis, iš esmės sugerdamos ir vėl ir vėl paskirstydamos. Dėl to paviršius yra gana šiltas, o vidutinė temperatūra patogi, o šis reiškinys yra būtinas gyvybei. Netgi tos vietos, kuriose žiemos įkarštyje matomos šaltos naktys, nepalyginama su tuo, kaip kartūs būtų be atmosferos ekrano.
Šiltnamio efektą sukeliančių dujų supratimas
Dujos, sudarančios šį sluoksnį, paprastai žinomos kaip „šiltnamio efektą sukeliančios dujos“. Tai daugiausia vandens garų, anglies dioksido, metano, ozono ir azoto oksido pėdsakų dujos. Svarbu pažymėti, kad Žemės atmosferą daugiausia sudaro azotas ir deguonis, tačiau tai nėra konkrečiai šiltnamio efektą sukeliančios dujos ir jos neprisideda prie bendro poveikio.
Galimos emisijos problemos
Mokslininkai terminą „šiltnamio efektas“ pradėjo vartoti 1800-aisiais. Tuo metu tai neturėjo neigiamos reikšmės. XX amžiaus šeštojo dešimtmečio viduryje šis terminas buvo pradėtas sieti su visuotiniu atšilimu, taip pat su neigiamais šiuolaikinio pramonės amžiaus padariniais. Šis sustiprintas efektas, kaip kartais žinoma, yra iškastinio kuro deginimo rezultatas. Daugelio mokslininkų teigimu, deginant degalus anglies dioksidas (CO1950) į atmosferą išskiriamas maždaug 2 gigatonų (3 milijardų metrinių tonų) greičiu per metus. Tai papildo dujos, kurios jau natūraliai egzistuoja atmosferoje, o dirbtinė infliacija yra tai, kas kelia nerimą daugeliui žmonių.
CO2 sugeria šilumą, o žymiai padidėjus atmosferos CO2 kiekiui, kils pasaulinė temperatūra, o tai galbūt prisidės prie to, kas daugumoje literatūros vadinama visuotiniu atšilimu. Paprasčiau tariant, jei šiltnamio efektą sukeliančios dujos veikia kaip antklodė, kad mūsų planeta būtų šilta, žmonės storina tą antklodę ir dėl to turėtų tikėtis aukštesnės temperatūros ir didesnės santykinės drėgmės.
Kiti planetų pavyzdžiai
Žvilgsnis į kaimynines Veneros ir Marso planetas gali būti geras būdas iliustruoti, kas nutinka, kai šiltnamio sluoksnis tampa per storas arba per plonas. Temperatūra Veneroje kyla dėl labai storo atmosferos tankio, o gyvybė iš esmės negali būti išlaikyta dėl to, kad didžiąją dienos dalį paviršius yra labai karštas. Kita vertus, Marso atmosfera tokia plona, kad planetoje labai šalta. Beveik visa šiluma, pasiekianti Marsą, išbėga dar nespėjus padaryti tokių dalykų kaip palaikyti augalų gyvybę. Santykinis atstumas nuo saulės, be abejo, turi įtakos pasaulinei vidinių planetų temperatūrai, tačiau šiltnamio efektas arba jo nebuvimas yra vienas didžiausių klimato veiksnių visur.