Schimbările climatice și încălzirea globală sunt termeni științifici folosiți interschimbabil pentru a descrie creșterea treptată a temperaturilor medii în atmosfera pământului. Oamenii de știință atribuie o mare parte din creșterea temperaturilor pământului la gazele cu efect de seră (GHG). Aceste gaze captează căldura în atmosfera pământului, ducând la creșterea temperaturilor Pământului.
Factorii contribuind la înrăutățirea schimbărilor climatice: natural și artificial
activitățile precum combustibilii fosili și arderea biomasei, utilizarea îngrășămintelor, procesele industriale, utilizarea energiei, gestionarea deșeurilor și defrișările contribuie la producerea de GES. Unele gaze cu efect de seră produse în astfel de activități includ dioxidul de carbon, metanul, oxidul de azot și gazele fluorurate conform Agenției SUA pentru Protecția Mediului (EPA). Potrivit EPA, dioxidul de carbon din procesele industriale și combustibilii fosili este cel mai mare contributor al GES, la 65%. Există, de asemenea, factori naturali care provoacă schimbări climatice prin ciclul carbonului, cum ar fi activitatea vulcanică, respirația plantelor și a animalelor, schimbul de ocean-atmosferă, orbita pământului în jurul soarelui și schimbările în activitatea solară, conform EPA.
Emisiile globale: observații anterioare și proiecții viitoare
Potrivit EPA, în 2010, emisiile globale de gaze cu efect de seră au fost de aproximativ 46 miliarde de tone metrice de dioxid de carbon echivalente. Aceste emisii reprezintă o creștere 35 procentuală față de 1990 și factorul efectelor utilizării terenurilor și silviculturii. În această perioadă, emisiile nete de dioxid de carbon care contribuie cu trei sferturi din totalul emisiilor globale au crescut cu 42%. Emisiile de oxid de azot au crescut cel mai puțin la 9 la sută, în timp ce emisiile de metan au crescut cu 15 la sută, iar emisiile de gaze fluorurate s-au dublat. Cele mai multe dintre aceste emisii de gaze cu efect de seră au provenit din Asia, Europa și Statele Unite, care au reprezentat procentul de 82 din totalul emisiilor globale în 2011, potrivit EPA. De la 1970, emisiile globale de dioxid de carbon au crescut cu aproximativ 90%, conform EPA. Combustia combustibililor fosili și procesele industriale au contribuit cu aproximativ 78 la sută din emisiile crescute de la 1970 la 2011. Pentru viitor, proiectele 2035 ale Statelor Unite ale Americii privind informațiile privind energia (EIA), emisiile de dioxid de carbon provenite de la arderea cărbunelui, gazelor naturale și petrolului, vor crește cu 43 la sută din 30.2 miliarde de tone în 2008.
Încălzirea tendințelor în deceniile recente
Deoarece înregistrarea modernă a înregistrărilor a început în 1880, temperatura medie globală a crescut cu 1.6 grade Fahrenheit în funcție de Climate Central. Creșterea se datorează încălzirii globale și creșterii emisiilor de dioxid de carbon induse de om. De când Ziua Pământului a fost prima dată sărbătorită în 1970, temperaturile medii globale au crescut cu aproximativ 0.3 grade Fahrenheit în fiecare deceniu. La decenii înainte de 1970, temperaturile au crescut cu aproximativ 0.1 grade Fahrenheit pe deceniu de la aproximativ 1940. Potrivit NASA, 2012 a fost cel mai cald an al anului 9 într-o analiză a temperaturilor globale care se întind pe 1880. Cele zece cele mai fierbinți ani de la 1880 la 2012 s-au produs de la 1998, iar nouă dintre cei zece ani au apărut de la 2002.
Scenarii de schimbare la temperaturi ridicate și joase
În timp ce emisiile de gaze cu efect de seră au ca rezultat temperaturi mai ridicate la nivel global, temperaturile scăzute apar datorită emisiilor de aerosoli umane, potrivit unui raport al NASA. Emisiile de aerosoli umane provoacă efectul de răcire atunci când particulele aerisite împrăștie și absorb absorbanța soarelui. Smoale și aerosoli sulfat de culoare deschisă produsă prin arderea combustibililor fosili; produce aceste emisii de aerosoli umane care cauzează temperaturi scăzute. James Hansen, profesor la Universitatea Columbia, considerat de asemenea tatăl informării privind schimbările climatice, a declarat că emisiile de aerosoli umane au cauzat temperaturi mai scăzute care au existat de la 1940 la 1970. În această perioadă, consumatorii europeni și americani au consumat în exces combustibilii fosili pentru industriile și centralele lor electrice. Cu toate acestea, atât emisiile de aerosoli din seră, cât și cele umane sunt cauzate de arderea unor cantități uriașe de combustibili fosili, cum ar fi cărbunele, petrolul și gazele naturale.
Opinia publică și negarea schimbărilor climatice
Schimbările climatice sunt un subiect controversat, există cei care sunt de acord că există și cei care nu. În 2015, cercetările realizate de studiile naționale privind energia și mediul, raportate în SUA, procentul de 16 de oameni nu crede că există dovezi care să demonstreze că schimbările climatice există. Potrivit unui studiu efectuat de un organism de cercetare Ipsos MORI, în 2014, SUA are cel mai mare număr de denieri în domeniul schimbărilor climatice din lume. Alte țări cu denieri considerabile privind schimbările climatice au fost Marea Britanie și Australia. Cu toate acestea, China, Argentina, Spania, Italia, Turcia, Franța și India au avut peste 80 la sută dintre cei care au fost incluși în eșantion, sunt de acord că schimbările climatice sunt induse de oameni.
Efectele negative ale schimbărilor climatice
În următorii ani, schimbările climatice, conform Grupului interguvernamental privind schimbările climatice (IPCC), prevăd că vor pune anumite specii în pericol de dispariție. Creșterea medie a temperaturilor 1.5 Celsius la temperaturi ar putea pune 20 la 30 la sută din speciile expuse riscului. Schimbările climatice au cauzat deja înghețarea, iar gheața pe râuri și lacuri se destramă prematur. Topirea ghețarilor eliberează mai multă apă în oceane, făcându-le să se înalțe și să amenințe așezările și insulele situate la mică distanță, mai ales cele din regiunile de coastă. De asemenea, copacii și plantele se înfloresc mai devreme, slăbind astfel sau distrugând mugurii în timpul iernii, conform unui raport al National Geographic (NG). Dăunătorii și bolile predominante în tropice, precum țânțarii care transportă malarie, se deplasează și în medii prea reci pentru a le locui. În Marea Arctică, distrugerea gheții afectează negativ urșii polari, oferindu-le mai puțin timp pentru a vâna în conformitate cu Convenția privind diversitatea biologică (CBD), se arată în raport. De la 1980 la 2004, greutatea medie a ursilor polari de sex feminin din Western Hudson Bay, Canada, a scăzut cu 143 lire. În Terre Adelie, în Antarctica, se consideră că gheața de mare a cauzat un declin 50 procentual al populațiilor pinguinilor împăratului, potrivit CBD.
Pierderea biodiversității
Creșterea temperaturilor și schimbarea tiparelor de ploaie și zăpadă au ca rezultat arbori și plante de pe planetă care se mișcă în regiuni polare și pante de munte, potrivit Conservatorului Natura (TNC). Această schimbare a vegetației amenință speciile indigene de animale care se hrănesc cu acestea. Acest lucru va face ca animalele să migreze ca noi variante de floră, să apară și cei care nu vor risca să se stingă. Potrivit unei școli Harvard TH Chan, prin schimbarea climei 2050 este de așteptat să se expună amenințarea de dispariție cu aproximativ un sfert sau mai mult, din toate speciile de pământ. Potrivit IPCC de către 2100, în cazul în care tendințele actuale de ardere a combustibililor fosili continuă, suprafața planetei se va încălzi în medie cu până la grade 6 grade Celsius. Potrivit CBD, pentru ultimii ani 8,000, aproximativ 45 procente din acoperișul original al pădurii pământului a fost transformat și, în cea mai mare parte, în secolul trecut.
Teroriile de căldură moarte
Anormal de vreme caldă are ca rezultat valuri de căldură persistente caracterizate de temperaturi ridicate în timpul nopții, care se întind de la câteva zile până la săptămâni. Temperaturile înalte de umiditate și de temperatură în timpul nopții sunt în mod special fatale pentru persoanele în vârstă. Conform comunicării climatice, undele de căldură produc anual mai multe decese decât fulgerul, uraganele, tornadele, inundațiile și cutremurele combinate. Au fost raportate afecțiuni legate de căldură și deces. Peste 20,000 decese în Europa și mai mult decât 1,500 în India de la 2003 din cauza valurilor de căldură. Oamenii de știință au legat moartea de schimbările climatice conform TNC. În India, valurile de căldură apar în perioada martie-iunie, dar se pot extinde până în iulie. Este proiectat de 2050; veriile medii din SUA vor avea mai multe zile de top cu grade 90 Fahrenheit, dacă încălzirea globală continuă așa cum este, potrivit Federației Naționale a Sălilor. Departamentul Meteorologic al Indiei clasifică un val de căldură ca atunci când temperaturile ajung la 40 grade Celsius pentru câmpii și cel puțin grade 30, pentru zonele deluroase.
Producția agricolă și securitatea alimentară
Temperaturile mai calde din cauza schimbărilor climatice sunt o sabie cu două tăișuri pentru agricultură; ele pot grăbi maturitatea culturilor sau pot reduce randamentele. Maturitatea mai rapidă pentru boabe reduce timpul necesar creșterii și maturării semințelor, reducând astfel randamentele, conform APE. Randamentele pentru grâu și soia pot crește cu 30% sau mai mult dacă concentrațiile de dioxid de carbon sunt dublate conform EPA. Dar pentru creșterea producției de porumb este mai mică decât procentul 10. Schimbările climatice provoacă, de asemenea, secetele care diminuează aprovizionarea cu apă necesară culturilor. Dăunătorii, buruienile și ciupercile care împiedică randamentele se dezvoltă și în temperaturi mai înalte, în medii umede cu niveluri ridicate de dioxid de carbon. În agricultorii din SUA cheltuiesc anual anual $ 11 miliarde pentru combaterea buruienilor.
Evenimente extreme meteorologice
În ultimele decenii, modelele climatice extreme au devenit predominante în întreaga lume. De la 2011 la 2013, SUA au experimentat evenimente meteorologice extreme 32 care au provocat pagube care au costat cel puțin un miliard de dolari, potrivit EPA. Dar stabilirea unei legături clare între vremea extremă și schimbările climatice este încă o activitate în curs de desfășurare pentru cercetătorii științifici. Cu toate acestea, ele concurează schimbările climatice cresc șansele unor evenimente meteorologice extreme. Astfel de evenimente includ valuri de căldură și rece, uragane, schimbări regionale în inundații, secetă și incendii, toate în concordanță cu o planetă încălzitoare. Schimbările climatice induse de om datorită utilizării combustibililor fosili au crescut, de asemenea, rezistența acestor fenomene meteorologice extreme, în conformitate cu Programul de cercetare privind schimbările globale din SUA. Comentând un raport al Academiei Naționale de Științe din SUA, care leagă schimbările climatice provocate de om de fenomenele meteorologice extreme, Adam Sobel, profesor de climă la Universitatea Columbia, a subliniat că valurile de căldură sunt cauzate de schimbările climatice.
Cresterea nivelului marii
Nivelul mării a crescut cu o rată de 0.14 de centimetri anual de la 1990, potrivit unui raport științific despre NG. Creșterea a fost atribuită schimbărilor climatice și expune orașe de coastă cum ar fi Veneția în Italia sau insule expuse riscului de a fi prăpădite de oceane. În 2008, Veneția a fost inundată de apele din Marea Adriatică. În secolul trecut, nivelul mediu al mării globale a crescut de la 4 la 8 inci, potrivit NG. Dar rata anuală de creștere a nivelului mării pentru ultimii ani 20 a fost de circa 0.13 inci anual, de două ori viteza medie a anilor 80 anteriori. Cercetătorii atribuie acest lucru arderii combustibililor fosili și a activităților umane și naturale care au ca rezultat eliberarea gazelor de captare a căldurii în atmosferă. Aceste emisii au ridicat temperatura pământului, din care oceanele absorb procentul 80 din căldură. Această căldură provoacă extinderea apei oceanice și afectarea acesteia pe continent. Creșterea nivelului mării este cauzată, de asemenea, de topirea ghețarilor și a capacelor de gheață polare care se termină în mare. Temperaturile de încălzire cauzează topirea accelerată a gheții în Groenlanda și Antarctica de Vest, cu fluxurile de apă care se termină în mare.
Soluții prospective pentru a inversa și atenua efectele
Dat fiind faptul că schimbările climatice și efectele acestora continuă să apară în lumea întreagă în ultimii ani, soluțiile sunt elaborate pentru atenuarea și inversarea lor. În lumea dezvoltată, soluțiile de energie regenerabilă, cum ar fi energia solară, sunt adoptate pentru a înlocui utilizarea combustibililor fosili. În 2015, Solar Power Europe a raportat că energia solară întâlnește peste procentul de 1 din cererea globală de energie electrică. Italia, Germania și Grecia sunt țările europene 3 în care celulele solare fotovoltaice furnizează peste 7 procente din cererea de energie electrică acolo. Eforturile de reîmpădurire asigură că emisiile de dioxid de carbon sunt izolate de arbori din atmosferă și sunt stocate ca carbon pentru a încetini schimbările climatice. Potrivit WeForest atunci când pădurile eliberează vaporii de apă și nucleele microscopice în atmosferă, se fac nori. Se estimează că 20 milioane de kilometri pătrați de pădure pot crea o acoperire suplimentară 2 a norului pe planetă. Vehiculele electrice și hibride eficiente din punct de vedere al consumului de combustibil devin, de asemenea, treptat populare ca înlocuitor pentru automobilele tradiționale cu combustibil fosil. Potrivit unui raport al Universității din Michigan, dacă fiecare american a condus un vehicul care primește 31 mile pe galon (MPG), în loc de media curentă a lui 21.4 mpg, emisiile totale s-ar reduce cu 5 la sută.
