Globālā sasilšana: definīcija, cēloņi, sekas un risinājumi
Globālā sasilšana: definīcija, cēloņi, sekas un risinājumi — lasi par CO2 ietekmi, jūras līmeņa celšanos, ekstrēmiem laikapstākļiem un praktiskiem risinājumiem nākotnei.
Globālā sasilšana ir Zemes virsmas, okeānu un atmosfēras temperatūras paaugstināšanās vairāku desmitu gadu laikā. Mūsdienās globālā vidējā temperatūra ir par aptuveni 1–1,2 °C augstāka nekā pirms industriālās revolūcijas, kas sākās ap 1750. gadu. Šīs izmaiņas nav vienmērīgas — dažos reģionos sasilšana ir spēcīgāka, citos — vājāka. Lielākā daļa zinātnieku paredz, ka bez būtiskām emisiju samazināšanas līdz 2100. gadam temperatūra var paaugstināties par apmēram 1,5 °C līdz 5 °C salīdzinājumā ar pirmsindustrijas laikmetu, atkarībā no emisiju scenārija un klimata jutības. Visredzamākās pazīmes ir ledus kupolu un ledāju kušana, kas veicina jūras līmeņa paaugstināšanos un palielina plūdu risku piekrastes teritorijās.
Cēloņi
Galvenais cilvēka darbības izraisītais sasilšanas iemesls ir atjaunojamo un dabas līdzsvaru traucējošo siltumnīcefekta gāzu koncentrācijas pieaugums atmosfērā. No siltumnīcefekta gāzēm oglekļa dioksīda pieaugums atmosfērā ir viens no svarīgākajiem faktoriem — to jau pirms simts gadiem paredzēja Svante Arrēniuss, balstoties uz Žozefa Furjē teorijām. Liela daļa antropogēnā oglekļa dioksīda rodas, kad cilvēki sadedzina fosilo kurināmo, piemēram, akmeņogles, naftu un dabasgāzi. Fosilais kurināmais satur oglekli, kas sadegšanas procesā savienojas ar skābekli un nonāk atmosfērā kā CO2. Papildus tam atmežošana), intensīva lauksaimniecība un zemes lietojuma maiņa samazina dabisko oglekļa uzkrāšanos augsnēs un augos.
Bez CO2 svarīgas ir arī citas siltumnīcefekta gāzes, piemēram, metāns (CH4) — no lauksaimniecības (piemēram, govju gremošanas procesa) un ar kūdrām saistītiem avotiem — un slāpekļa oksīdi (N2O). Daļu klimatu ietekmējošo procesu pastiprina atgriezeniskās saites: kūstoša permafrosts atbrīvo papildu siltumnīcefekta gāzes, mazinās sniega un ledus atstarošanas spējas (albedosamazināšanās), un siltāki okeāni absorbē mazāk CO2.
Sekas un ietekme
Līdz ar Zemes virsmas temperatūras paaugstināšanos jūras līmenis kļūst augstāks. Tas notiek divos galvenajos veidos: siltāks ūdens izplešas termiskās ekspansijas rezultātā, un ledāji un ledus cepures kūst, pievienojot vairāk ūdens okeānos. Jūras līmeņa celšanās palielina piekrastes teritoriju applūšanas risku un sāļūdens iekļūšanu gruntsūdeņos, apdraudot dzīvokļu, infrastruktūras un lauksaimniecības zonas.
Klimata pārmaiņas maina laikapstākļu modeļus — kur un cik daudz līst un snigt, kā arī cik biežas un spēcīgas ir vētras un ekstremāli laikapstākļi. Var pieaugt sausuma un tuksnešu izplatība, lauksaimniecības ražība var samazināties atkarībā no reģiona, un pieaugs pārtikas drošības un ūdens trūkuma riski. Aukstākie apgabali sasilst ātrāk nekā siltie, kas noved pie mainīgām ekosistēmām, biotopu zuduma un sugu izmiršanas. Okeānu sasilšana un skābēšana ietekmē jūras ekosistēmas, korāļus un zveju.
Sekas nav tikai vides — tās ir arī sociālas un ekonomiskas: palielinās veselības riski (siltuma viļņi, izplatītāki slimību izraisītāji), pieaug ieguldījumu nepieciešamība infrastruktūrā un katastrofu pārbūvē, kā arī iespējamie migrācijas viļņi no visvairāk ietekmētajām teritorijām.
Prognozes un neskaidrības
Prognozes par nākotnes sasilšanu balstās uz dažādiem emisiju scenārijiem (piem., STARPOVALSTISKI sauktie RCP/SSP ceļi). Zinātniskie modeļi sniedz diapazonu, jo pastāv neskaidrība par klimata jutību, cilvēku uzvedību, tehnoloģiju attīstību un iespējamiem atgriezeniskās saites efektiem (piem., permafrosts). Tāpēc precīzs katras vietas klimats un lokalizētās sekas nav pilnībā prognozējamas.
Risinājumi — mazināšana (mitigācija) un pielāgošanās (adaptācija)
Ir divas galvenās pieejas, lai rīkoties ar globālo sasilšanu: mazināt (samazināt emisijas un gāzu koncentrācijas) un pielāgoties jau notiekošajām izmaiņām.
- Mazināšana: samazināt fosilā kurināmā patēriņu, pāriet uz atjaunojamiem energoresursiem (vēja, saules, ūdens un ģeotermā), uzlabot energoefektivitāti, elektrificēt transportu, attīstīt sabiedrisko transportu un vietējo infrastruktūru, veicināt zemu emisiju lauksaimniecību un rūpniecību, palielināt mežu platības un saglabāt dabiskos oglekļa sūkņus, kā arī attīstīt oglekļa uztveršanas un glabāšanas tehnoloģijas (piem., CCS). Tāpat ir svarīgi samazināt metāna un citu spēcīgu siltumnīcefekta gāzu emisijas.
- Pielāgošanās: būvēt aizsargbarjeras piekrastēs, uzlabot ūdens pārvaldību, pielāgot lauksaimniecības praksi (sausumizturīgas kultūras, lauka diversifikācija), izstrādāt brīdināšanas sistēmas ekstrēmiem laikapstākļiem, modernizēt infrastruktūru un veselības aprūpes sistēmas, kā arī plānot pilsētu attīstību, ņemot vērā klimata riskus.
- Ģeotehnika: Zemes aizsegšana no daļas saules staru (sauktā ģeotehnika) var teorētiski samazināt temperatūru, taču šīs metodes rada lielas zinātniskas, ētiskas un politiskas neskaidrības par blakusefektiem un tiešu ietekmi uz globāliem laikapstākļiem.
Kādi soļi tiek veikti un ko var darīt katrs
Valdības, starptautiskas organizācijas un uzņēmumi diskutē par politiku un pasākumiem samazināšanai. Piemēram, Kioto protokols un Parīzes nolīgums ir starptautiski līgumi, kas cenšas ierobežot emisijas un koordinēt pasākumus. Lielākā daļa valdību ir piekritušas Parīzes principiem, tomēr atsevišķas valdības un politiskie spēki uzskata, ka jāveic mazāk izmaiņu vai jāpieiet citādi.
Uzņēmumi var samazināt darbības emisijas, ieviest zaļākus procesus un tehnoloģijas, un investēt emisiju samazināšanā. Privātpersonas var:
- samazināt enerģijas patēriņu mājās;
- izvēlēties ilgtspējīgāku transportu (pastaigas, velosipēdi, sabiedriskais transports, elektromobiļi);
- rediģēt uzturu, samazinot sarkanās gaļas patēriņu;
- atbalstīt vietējos atjaunojamās enerģijas projektus un mežsaimniecības atjaunošanu;
- veicināt atkritumu samazināšanu un pārstrādi.
Papildu svarīgi aspekti
Globālā sasilšana ir sarežģīts starpdisciplinārs izaicinājums, kura risināšana ietver zinātni, ekonomiku, politiku un sabiedrības rīcību. Metāns, kas izdalās, piemēram, govs gremošanas procesā, ir spēcīga siltumnīcefekta gāze un tā samazināšana var palīdzēt ātrāk samazināt sasilšanas tempu. Ilgtspējīgas pilsētplānošanas, dabas aizsardzības un sociāli taisnīgu politiku iekļaušana ir svarīgi, lai risinājumi būtu efektīvi un pieņemami visām iedzīvotāju grupām.
Kopumā globālā sasilšana prasa gan tūlītējus, gan ilgtermiņa pasākumus — ātru emisiju samazināšanu, investīcijas tehnoloģijās un infrastruktūrā, kā arī sabiedrības un starptautisku sadarbību, lai mazinātu riskus un nodrošinātu drošāku, noturīgāku nākotni.


Vidējās globālās virsmas temperatūras izmaiņas no 1880. līdz 2019. gadam

Atskaņot multivides Vienkāršs video skaidrojums par globālo sasilšanu


Vietas, kurās 2015. gadā bija siltāks (sarkanā krāsā) un vēsāks (zilā krāsā) nekā iepriekšējā vidējā rādītājā


Saskaņā ar Hansen et al. (2012) globālās sasilšanas dēļ ziemeļu puslodē neparasti karstas vasaras ir kļuvušas biežākas (salīdzinot ar 1951-1980. gada vidējo rādītāju).
Temperatūras izmaiņas
Klimata pārmaiņas Zemes vēsturē ir notikušas daudzas reizes, tostarp ledus laikmetu iestāšanās un izzušana. Taču mūsdienu klimata pārmaiņas ir atšķirīgas, jo cilvēki atmosfērā ļoti strauji iepludina oglekļa dioksīdu.
Kopš 19. gadsimta 19. gadsimta sākuma cilvēki ir reģistrējuši diennakts temperatūru. Aptuveni 1850. gadā bija pietiekami daudz vietu, kur mērīja temperatūru, lai zinātnieki varētu noteikt vidējo temperatūru pasaulē. Salīdzinot ar laiku pirms cilvēki sāka dedzināt daudz ogļu rūpniecības vajadzībām, temperatūra ir paaugstinājusies par aptuveni 1 °C. Sākot ar 1979. gadu, Zemes temperatūru sāka mērīt satelīti.
Pirms 1850. gada nebija pietiekami daudz temperatūras mērījumu, lai zinātu, cik silts vai auksts bija laiks. Klimatologi izmanto aizstājējmērījumus, lai mēģinātu noskaidrot temperatūru pagātnē pirms termometru ieviešanas. Tas nozīmē, ka mēra lietas, kas mainās, kad kļūst aukstāks vai siltāks. Viens no veidiem ir iegriezt kokā un izmērīt, cik tālu viens no otra atrodas augšanas gredzeni. Koki, kas dzīvo ilgi, var sniegt priekšstatu par to, kā mainījusies temperatūra un lietus, kamēr tie bija dzīvi.
Lielāko daļu no pēdējiem 2000 gadiem temperatūra daudz nemainījās. Bija atsevišķi periodi, kad temperatūra bija nedaudz augstāka vai zemāka. Viens no slavenākajiem siltajiem periodiem bija viduslaiku siltais periods, bet viens no slavenākajiem vēsajiem periodiem bija mazais ledus laikmets. Citi starpposma mērījumi, piemēram, dziļajos urbumos izmērītā temperatūra, lielākoties sakrīt ar koku gredzeniem. Koku gredzeni un dziļurbumi var palīdzēt zinātniekiem noteikt temperatūru tikai aptuveni 1000 gadus atpakaļ. Ledus kodolus izmanto arī, lai noteiktu temperatūru aptuveni pirms pusmiljona gadu.
Siltumnīcas efekts
Ogles dedzinošās spēkstacijas, automašīnu izplūdes gāzes, rūpnīcu dūmvadi un citas cilvēka radītas izplūdes gāzu izplūdes atveres katru gadu Zemes atmosfērā izdala aptuveni 23 miljardus tonnu oglekļa dioksīda un citu siltumnīcefekta gāzu. CO2 daudzums gaisā ir par 31 % lielāks nekā aptuveni 1750. gadā. Aptuveni trīs ceturtdaļas no CO2, ko cilvēki pēdējo 20 gadu laikā ir iekļāvuši gaisā, rodas, sadedzinot fosilo kurināmo, piemēram, ogles vai naftu. Pārējo lielākoties rada izmaiņas zemes izmantošanā, piemēram, koku izciršana.
The Sun
Ik pēc 11 gadiem saule kļūst nedaudz karstāka un vēsāka. To sauc par 11 gadu Saules plankumu ciklu. Izmaiņas ir tik nelielas, ka zinātnieki tik tikko var izmērīt, kā tās ietekmē Zemes temperatūru. Ja Saule izraisītu Zemes sasilšanu, tā sasildītu gan zemes virsmu, gan augstu gaisā. Taču gaiss augšējā stratosfērā patiesībā kļūst aukstāks, tāpēc zinātnieki nedomā, ka Saules izmaiņas būtiski ietekmē.
Putekļi un netīrumi
Putekļi un netīrumi gaisā var rasties no dabiskiem avotiem, piemēram, vulkāniem, erozijas un meteoriskajiem putekļiem. Daži no šiem netīrumiem izkūst dažu stundu laikā. Daļa ir aerosols, kas ir tik mazs, ka var palikt gaisā gadiem ilgi. Aerosola daļiņas atmosfērā padara zemi aukstāku. Tādējādi putekļu ietekme mazina daļu siltumnīcefekta gāzu ietekmes. Lai gan cilvēki, sadedzinot ogles vai naftu, arī izplata gaisā aerosolus, tie tikai uz mazāk nekā 20 gadiem mazina siltumnīcefekta efektu, ko rada degvielas sadegšana: oglekļa dioksīds atmosfērā saglabājas daudz ilgāk un turpina sasilt zemi.


Diagramma, kurā attēlotas pēdējo divu tūkstošu gadu temperatūras, kas iegūtas, izmantojot dažādas proxy rekonstrukcijas.


Ar fosilo kurināmo saistītās CO2 emisijas salīdzinājumā ar pieciem IPCC scenārijiem. Kritumi ir saistīti ar globālo lejupslīdi.
Dažas atbildes
Daži cilvēki cenšas apturēt globālo sasilšanu, parasti, sadedzinot mazāk fosilā kurināmā. Daudzi cilvēki ir mēģinājuši panākt, lai valstis emitē mazāk siltumnīcefekta gāzu. Kioto protokols tika parakstīts 1997. gadā. Tā mērķis bija samazināt siltumnīcefekta gāzu daudzumu atmosfērā zem 1990. gada līmeņa. Tomēr oglekļa dioksīda līmenis ir turpinājis pieaugt.
Enerģijas taupīšana tiek izmantota, lai sadedzinātu mazāk fosilā kurināmā. Cilvēki var izmantot arī tādus enerģijas avotus, kas nesadedzina fosilo kurināmo, piemēram, ūdeņradi, saules paneļus vai elektroenerģiju, ko iegūst no kodolenerģijas vai vēja enerģijas. Vai arī viņi var novērst oglekļa dioksīda nokļūšanu atmosfērā, ko sauc par oglekļa uztveršanu un uzglabāšanu (CCS).
Globālās sasilšanas izraisīto pārmaiņu dēļ cilvēki var mainīt arī savu dzīvesveidu. Piemēram, viņi var pārcelties uz vietām, kur ir labāki laikapstākļi, vai ap pilsētām uzbūvēt sienas, lai aizturētu plūdu ūdeņus. Tāpat kā preventīvie pasākumi, arī šīs lietas maksā naudu, un bagāti cilvēki un bagātas valstis varēs veikt izmaiņas vieglāk nekā nabadzīgie. Daži uzskata, ka arī ģeotehniskā inženierija ir viens no klimata pārmaiņu mazināšanas pasākumiem. Piemēram, ir atklāts process, kurā, izmantojot nanotehnoloģijas, no gaisa tiek atdalīts oglekļa dioksīds, lai ražotu etanolu.
Termins "globālā sasilšana"
Termins "globālā sasilšana" tā pašreizējā nozīmē pirmo reizi tika lietots 1975. gada 8. augustā žurnālā Science publicētajā Vollesa Smita Broekera (Wallace Smith Broecker) rakstā "Klimata pārmaiņas: Vai mēs atrodamies uz izteiktas globālās sasilšanas sliekšņa?". Broekera izvēlētais vārds bija jauns un nozīmēja lielu paziņojumu, ka klimats sasilst; pirms tam zinātnieku lietotais vārds bija "netīša klimata modifikācija", jo, lai gan tika atzīts, ka cilvēki var mainīt klimatu, neviens nebija pārliecināts, kurā virzienā tas mainās. Nacionālā zinātņu akadēmija pirmo reizi terminu "globālā sasilšana" lietoja 1979. gada dokumentā, ko nosauca par Čārnija ziņojumu, tajā bija teikts: "Globālā sasilšana: "Ja oglekļa dioksīda daudzums turpinās palielināties, nav iemesla apšaubīt, ka klimata pārmaiņas radīsies, un nav iemesla uzskatīt, ka šīs pārmaiņas būs nenozīmīgas". Dokumentā bija parādītas globālās sasilšanas un klimata pārmaiņu izmaiņas. Globālā sasilšana nozīmē virsmas temperatūras izmaiņas, savukārt klimata pārmaiņas nozīmē arī citas izmaiņas, ko izraisa CO2 pieaugums atmosfērā.
Globālā sasilšana kļuva plašāk pazīstama pēc 1988. gada, kad NASA klimata zinātnieks Džeimss Hansens Kongresā lietoja šo terminu. Viņš teica: Viņš teica: "Globālā sasilšana ir sasniegusi tādu līmeni, ka mēs varam ar lielu ticamības pakāpi apgalvot, ka pastāv cēloņsakarība starp siltumnīcas efektu un novēroto sasilšanu". Viņa vārdi tika plaši atspoguļoti, un pēc tam globālā sasilšana tika plaši lietota presē un sabiedrībā.
Globālās sasilšanas ietekme uz jūras līmeni
Globālā sasilšana nozīmē, ka kūst Antarktīda un Grenlandes ledus sega un paplašinās okeānu krēsli. Nesenās klimata pārmaiņas joprojām izraisītu jūras līmeņa paaugstināšanos par 6 metriem (20 pēdām) pat tad, ja 2015. gadā tiktu samazinātas siltumnīcefekta gāzu emisijas, kā norādīts zinātniskajā rakstā Science.
Tādās zemās teritorijās kā Bangladeša, Florida, Nīderlande un citas valstis plūdi ir masveidā.
Pilsētas, kuras ietekmē pašreizējais jūras līmeņa celšanās
Daudzas pilsētas ir jūras ostas, un tām draud plūdi, ja pašreizējais jūras līmenis paaugstināsies.
Saskaņā ar uzticamiem avotiem šīs un citas pilsētas ir vai nu sākušas risināt jūras līmeņa celšanās un ar to saistīto vētras uzplūdumu problēmas, vai arī apspriež šo jautājumu.
- Londona
- Ņujorka
- Norfolka, Virdžīnijā, ASV, Hemptonroadsas apgabalā
- Southampton
- Crisfield, Merilenda, Amerikas Savienotās Valstis
- Čarlstona, Dienvidkarolīna
- Maiami, Floridas štats, ir atzīta par "visneaizsargātāko pilsētu pasaulē", ņemot vērā iespējamos postījumus, ko īpašumam var radīt vētras izraisīti plūdi un jūras līmeņa celšanās.
- Sanktpēterburga
- Sidneja, Austrālija
- Džakarta
- Thatta un Badina, Sindā, Pakistānā
- Malē, Maldīvu salas
- Mumbaja, Buenosairesa, Losandželosa, Riodežaneiro
Arī visas pārējās piekrastes pilsētas ir apdraudētas.


Vietas, kuras applūstu, jūras līmenim paaugstinoties par 6 metriem (20 pēdām).
Saistītās lapas
Jautājumi un atbildes
Jautājums: Kas ir globālā sasilšana?
A: Globālā sasilšana ir pašreizējā gaisa un okeānu temperatūras paaugstināšanās, ko izraisa cilvēki, dedzinot ogles, naftu un dabasgāzi, kā arī izcērtot mežus.
Q: Cik daudz ir paaugstinājusies vidējā temperatūra kopš 1750. gada?
A: Vidējā temperatūra mūsdienās ir aptuveni par 1°C augstāka nekā pirms tam, kad cilvēki ap 1750. gadu sāka dedzināt daudz ogļu.
J: Kādi ir galvenie globālās sasilšanas cēloņi?
A: Pašreizējā globālā sasilšana galvenokārt notiek tāpēc, ka cilvēki sadedzina, piemēram, benzīnu automašīnām un dabasgāzi, lai uzturētu siltumu mājās, kā arī tāpēc, ka atmosfērā izdalās oglekļa dioksīds, kas rodas šo darbību rezultātā. Globālo sasilšanu veicina arī dzīvnieki, kas ražo metānu.
Jautājums: Kurš paredzēja, ka oglekļa dioksīds izraisīs globālo sasilšanu?
A: Svante Arrēniuss to paredzēja vairāk nekā pirms simts gadiem, apstiprinot Žozefa Furjē darbu pirms 200 gadiem.
J: Ko var darīt, lai mazinātu globālo sasilšanu?
A: Lai samazinātu globālo sasilšanu, cilvēki varētu sadedzināt mazāk fosilā kurināmā, audzēt vairāk koku, ēst mazāk gaļas un noglabāt daļu oglekļa dioksīda atpakaļ zemē. Cilvēki varētu arī pielāgoties zināmām temperatūras izmaiņām.
J: Par ko Parīzes nolīgumā valdības vienojās attiecībā uz temperatūras paaugstināšanās ierobežošanu?
A.: Parīzes nolīgumā gandrīz visas valdības vienojās, ka temperatūras pieaugums nedrīkst pārsniegt 2°C (3,6°F).
J: Vai pašreizējie plāni ir pietiekami, lai ierobežotu globālo sasilšanu, kā uzskata klimata zinātnieki?
A: Nē, saskaņā ar vairuma klimata zinātnieku viedokli pašreizējie plāni nav pietiekami, lai tik ļoti ierobežotu globālo sasilšanu.
Meklēt