Skleníkový efekt: Rozdiel medzi revíziami

'''Skleníkový efekt''' je názov pre jav spočívajúci v ohriatí nižších vrstiev [[atmosféra (kozmického telesa)|atmosféry]] v dôsledku toho, že atmosféra cez deň prepúšťa krátkovlnné slnečné žiarenie k zemskému povrchu a v noci pomerne efektívne pohlcuje dlhovlnné žiarenie [[Zem|Zeme]] a otepľuje sa. Podobný úkaz možno pozorovať v skleníkoch, odtiaľ pochádza názov. Tepelné žiarenie s väčšou [[Vlnová dĺžka|vlnovou dĺžkou]] spätne vyžarované z povrchu planéty Zem účinne absorbuje a bráni tak jeho okamžitému úniku do priestoru [[Vesmír|vesmíru]]. Na ostatných nebeských telesách s atmosférou (napr. [[Titan (mesiac)|Titan]], [[Mars]], [[Venuša]]) tiež prebieha skleníkový efekt. Pre zjednodušenie sa však zvyšok tohto článku vzťahuje predovšetkým k Zemi.

Skleníkový efekt sa vyskytuje prirodzene na Zemi už od jej vzniku. Bez výskytu skleníkových plynov by priemerná teplota pri povrchu Zeme (určovaná len radiačnou bilanciou) bola −18 °C<ref>NÁTR, Lubomír. Země jako skleník: Proč se bát CO2?. Praha : Academia, 2006. (Průhledy) ISBN 80-200-1362-8. Kapitola Je Země také skleník?, s. 51–5251{{--}}52. </ref> a nie 14 °C koľko je globálny priemer dnes. Skleníkový efekt je teda nevyhnutným predpokladom života na Zemi.<ref> Fabian, P.: Leben im Treibhaus. Unser Klimasystem -– und was wir daraus machen. Springer-Verlag, New York 2002</ref>.

[[Antropogénna klimatická zmena|Antropogénny]] skleníkový efekt je označenie pre príspevok ľudskej činnosti k skleníkovému efektu. Je spôsobený spaľovaním [[Fosílne palivo|fosílnych palív]], výrubom [[Les|lesovles]]ov a globálnymi zmenami krajiny. Antropogénny skleníkový efekt prispieva ku [[Globálne otepľovanie|globálnemu otepľovaniu]]. Napriek tomu, že väčšina vedcov považuje vplyv ľudského konania na klímu za dokázaný. Predmetom sporu je miera tohto vplyvu.

Vlnové dĺžky svetla absorbovaného plynmi je možné určiť pomocou [[Kvantová mechanika|kvantovej mechaniky]], podľa vlastností [[Molekula|molekúl]] rôznych plynov. Je prakticky pravidlom, že heteronukleárne dva-, tri- a viacatómové molekuly plynov silne absorbujú v infračervenej oblasti, zatiaľ čo homonukleárne dvojatómové molekuly nie. To je dôvodom, prečo H₂O a CO₂ sú skleníkovými plynmi, zatiaľ čo hlavné zložky atmosféry (N₂ a O₂) nie.

Vodné pary najviac prispievajú k zemskému skleníkovému efektu. Vplyv vodných pár sa líši podľa miestnej koncentrácie, zmesi s inými plynmi, frekvencie svetla, odlišného chovania v rôznych vrstvách atmosféry a podľa toho, či sa uplatňuje pozitívna nebo negatívna [[spätná väzba (všeobecne)|spätná väzba]]. Vysoká vlhkosť spôsobuje formovanie oblačnosti, ktorá silno ovplyvňuje teplotu, ale odlišným spôsobom než vodné pary.

IPCC TAR (2001; kapitola 2.5.3) hovorí, že navzdory nerovnomerným vplyvom a rozdielom pri získavaní kvalitných dát je možné povedať, že obsah vodných pár sa v priebehu [[20. storočiastoročie|20. storočia]] všeobecne zvýšil.

* 60{{--}}70 %<ref> http://www.pbs.org/wgbh/nova/ice/greenhouse.html -– Greenhouse -– Green Planet</ref>

Vrátane mrakov predpokladá tabuľka hore 50 %. V bezmračnom prípade predpokladá IPCC 1990, (strana 47{{--}}48) zhruba 60{{--}}70 %, zatiaľ čo Baliunas & Soon 88 %, uvažujúci len H₂O a CO₂. V teoretickom prípade, keby by sa v atmosfére nenachádzali iné skleníkové plyny, odhaduje Richard Lindzen 98 %.<ref> Global warming: the origin and nature of the alleged scientific consensus. nakladatelství Regulation, vydáno na jaře 1992, strana 87{{--}}98 http://eaps.mit.edu/faculty/lindzen/153_Regulation.pdf, anglicky</ref>.

Vodné pary v troposfére, na rozdiel od dobre známych skleníkových plynov ako CO₂, sú vzhľadom ku klíme v podstate pasívne: pobyt vodných pár v atmosfére je krátky (asi týždeň), takže výkyvy v obsahu vodných pár sa pomerne rýchlo vyrovnávajú. Oproti tomu, životné cykly CO₂, [[metán|metánu]], atď. sú dlhé (stovky rokov) a preto výkyvy oproti normálu pretrvávajú. Ak sa teda, v reakcii na teplotný výkyv spôsobený zvýšením obsahu [[CO2Oxid uhličitý|CO₂]], zvýši obsah [[Vodná para|vodných pár]], pozorujeme (limitovanú) pozitívnu spätnú väzbu a vyššie teploty. V reakcii na zvýšený výskyt vodných pár by malo dôjsť v atmosfére k novej rovnováhe vďaka zvýšenej tvorbe [[OblačnosťOblak|oblačnosti]], ktorá spôsobuje ochladenie vďaka zvýšenej odrazivosti a odstraňovaniu vodných pár z [[Atmosféra Zeme|atmosféry]] [[Dážď|dažďom]]. Zdá sa, že kondenzačné stopy vysoko letiacich [[Lietadlo|lietadiel]] občas spôsobujúce formovanie [[OblačnosťOblak|oblačnosti]] mierne ovplyvňujú miestne [[počasie]].

Pri vytváraní modelu skleníkového efektu atmosféry planéty je treba zobrať do úvahy tiež interakciu s ďalšími procesmi vytvárajúcimi spätnoväzbové cykly. Venuša je zohrievaná Slnkom tak silno, že jej voda zmizla a oxid uhličitý nie je znovu absorbovaný [[Planetárna kôra|planetárnou kôrou]]. Následkom toho skleníkový efekt výrazne zintenzívnel pozitívnou spätnou väzbou. Na Zemi existuje významná [[hydrosféra]] a [[biosféra]] reagujúca na vyššie teploty rýchlejším pohlcovaním [[Oxid uhličitý|oxidu uhličitého]] (v geologickom meradle - – časové meradlo, v ktorom oceán a biosféra odstraňujú výkyvy CO2CO₂, sa pohybuje v niekoľkých stovkách rokov). Prítomnosť tekutej vody limituje zvyšovanie skleníkového efektu negatívnou spätnou väzbou. Predpokladá sa, že tieto pomery trvajú už mnoho stoviek miliónov rokov, pretože inak ak by vplyvom zvyšovania teploty starnúceho Slnka došlo k prekonaniu tohto regulačného efektu, bol by život na Zemi už dávno zničený.

Atmosféra [[Venuša|Venuše]] bohatá na [[oxid uhličitý]] vytvára extrémne silný skleníkový efekt zdvíhajúci [[Teplota|teplotu]] povrchu až za bod [[Topenie|topenia]] [[olovo|olova]], zvyšovanie teploty povrchu atmosférou Zeme umožňuje jej obývateľnosť, v porovnaní s planétou [[Mars]] je skleníkový efekt riedkej [[Atmosféra|atmosféry]] len minimálny.

Už koncom [[19. storočie|19. storočia]] vypočítal švédsky bádateľ Swante Arrhenius, ktorý za svoje chemické objavy získal v roku [[1903]] [[Nobelova cena za chémiu|Nobelovu cenu]], že keby sa koncentrácia oxidu uhličitého v atmosfére zdvojnásobila, jej teplota by sa mohla zdvihnúť až o 5 °C a odvodil súvislosť medzi jeho poklesmi a výskytom [[DobaĽadová ľadovádoba|dôb ľadových]].<ref> Lundegårdh, H.: Der Kreislauf der Kohlensäure in der Natur. Gustav Fischer, Jena 1924</ref>. Podľa poslednej hodnotiacej správy Medzivládneho panelu pre zmenu klímy „väčšina pozorovaného nárastu priemernej globálnej teploty od polovice 20. storočia je veľmi pravdepodobne spôsobená nárastom koncentrácie antropogénnych skleníkových plynov.“<ref> http://www.ipcc.ch/pdf/assessment-report/ar4/syr/ar4_syr_spm.pdf</ref>

V priebehu posledných 650 000 rokov sa [[koncentrácia]] oxidu uhličitého pohybovala od 180 ppm do 270 ppm.<ref> Hileman, B.:Ice Core Record Extended. Chemical & Engineering News, 2010. http://pubs.acs.org/cen/news/83/i48/8348notw1.html</ref>. V roku [[1960]] dosiahla cca 313 ppm a v polovici roku [[2012]] asi 394 ppm.<ref> http://www.esrl.noaa.gov/gmd/ccgg/trends/co2_data_mlo.html</ref>.

* [[Skleníkový plyn|Skleníkové plyny]]