Schimbarea climei, rezultatul fenomenului de incalzire globala, afecteaza deja grav civilizatia umana. Constientizarea pericolului
tot mai evident a generat intrebari la care savantii au incercat sa gaseasca raspunsuri. Se poate face ceva pentru a tempera sau stopa acest fenomen? Exista solutii aplicabile si cu efecte rapide de redresare a climei? Ce ajuta mai mult: plantarea pomilor sau folosirea tehnologiilor moderne?

Schimbarea climei este anuntata de fenomene meteo deosebite, ce se manifesta in ultimii ani cu amplitudine sporita si frecventa crescuta. In buletinele de stiri sunt tot mai frecvente reportajele despre seceta sau inundatii insotite de alunecari de teren, uragane sau tornade, viscol si "frig de crapa pietrele" sau caldura de "lichefiaza asfaltul". Savantii sustin ca responsabil de exacerbarea acestor manifestari extreme este fenomenul de incalzire globala.


EXPERTI. Organismul mondial in sarcina caruia cade studierea acestui fenomen si gasirea solutiilor care sa-l stopeze este IPCC (Grupul Interguvernamental pentru Schimbarea Climatului). Format din 500 de oameni de stiinta din toata lumea, grupul s-a reunit la Paris la inceputul anului, pentru a formula si publica un raport asupra incalzirii globale si a efectului de sera ce are rol de catalizator al acestui fenomen.

Ei au identificat cativa factori cu rol major in producerea fenomenului de incalzire globala: prezenta in atmosfera a unor cantitati din ce in ce mai mari de dioxid de carbon, metan, precum si a altor gaze cu efect de sera si subtierea stratului de ozon din stratosfera. Subtierea stratului de ozon a produs de la inceput efecte foarte vizibile: cresterea numarului de persoane cu arsuri severe dupa o expunere moderata la soare si sporirea dramatica a numarului  persoanelor ce sufera de cancer de piele.


STRATUL DE OZON. Ozonul se gaseste in partea superioara a atmosferei (stratosfera), la limita spatiului cosmic, si actioneaza ca un scut, absorbind UVB (radiatiile ultraviolete de tipul B) din energia venita de la soare. UVB sunt foarte periculoase pentru oameni si vegetatie, producand arsuri de piele si distrugand clorofila plantelor. Problema subtierii acestui strat isi gaseste o rezolvare prin inlocuirea agentului termic din frigidere si instalatii de aer conditionat, precum si a gazului sub presiune din tuburile cu aerosoli (spray-uri) cu gaze mai putin daunatoare.

Substantele din grupa clorofluorcarbonului (CFC), care se foloseau in acest scop pana nu demult (mai cunoscute sub denumirea de freon), sunt responsabile pentru distrugerea stratului de ozon si au un pronuntat efect de sera, iar folosirea acestora este restrictionata sau interzisa in multe tari. Din pacate, CFC ramane in stratosfera mult timp (are durata de existenta de 50-100 ani), deci refacerea stratului de ozon (a carui distrugere este deocamdata incetinita) se estimeaza ca se va produce abia spre sfarsitul secolului. Daca subtierea stratului de ozon este responsabila pentru o parte a fenomenului de incalzire globala, lasand mai multa energie solara sa ajunga pe Pamant, cresterea cantitatilor de oxid de azot, metan si dioxid de carbon din atmosfera amplifica acest fenomen prin producerea accelerata a efectului de sera.


EFECTE SOLARE. In esenta, acest efect are loc astfel: lumina solara (partea vizibila a spectrului) trece nemodificata prin atmosfera transparenta, loveste Pamantul si este absorbita partial de acesta, o alta parte fiind reflectata inapoi in spatiul cosmic. Absorbind lumina solara, Pamantul emite la randul sau radiatie infrarosie, numita si radiatie termica. Atmosfera este, in parte, opaca pentru radiatia infrarosie si absoarbe un anumit procent, incalzindu-se suficient pentru sustinerea vietii pe Pamant (fara radiatia termica, Pamantul ar fi cu 30 grade C mai rece, viata nemaifiind posibila). Dar echilibrul este usor de stricat.

Daca in atmosfera se acumuleaza cantitati mari de gaz cu efect de sera, absorbtia de radiatie infrarosie creste, iar temperatura aerului creste proportional. Acest proces este foarte important, dar totodata si foarte sensibil, clima planetei putand fi schimbata major printr-o variatie minora a compozitiei atmosferei.


ABSORBTIA ENERGIEI SOLARE. Din totalul radiatiei venite de la Soare, doar 51% este disponibila la nivelul solului. Aceasta energie este folosita pentru incalzirea suprafetei Pamantului si a atmosferei inconjuratoare, pentru topirea zapezii, a ghetii si evaporarea apei, precum si pentru procesul de fotosinteza al plantelor. Din restul de 49%, un procent de 4% din energie este direct reflectata inapoi in spatiu de catre suprafata Pamantului, 26% este reflectata in afara planetei de catre nori si particulele aflate in suspensie in atmosfera, iar 19% este absorbita de gazele din atmosfera si de catre particulele de apa din nori. Din gazele care compun atmosfera, azotul (N2 - 78.1%) si oxigenul (O2 - 21%) nu contribuie la incalzirea globala pentru ca nu absorb radiatia infrarosie, spre deosebire de oxidul de azot (N2O - 0,00005%), metan (CH4 - 0,000174%) si dioxidul de carbon (CO2 - 0,035%).


UNITATE DE MASURA. Efectul de sera produs de aceste trei gaze se masoara cu ajutorul indicatorului GWP (potential de incalzire globala), care include atat gradul de interactiune cu radiatia infrarosie, cat si perioada de stationare in atmosfera pana la disipare.

Spre exemplu, CO2 are estimata o durata de existenta in atmosfera variabila (in functie de cantitatea eliberata) de 250-400 de ani pentru cantitati mici, dar mult mai mare (10.000-100.000 de ani) pentru cantitati semnificative, metanul - 8-12 ani, iar oxidul de azot, de aproximativ 120 de ani. In schimb, potentialul de incalzire globala pentru o perioada de 100 de ani si la aceeasi cantitate de gaz (de exemplu o tona) este de 296 pentru oxidul de azot, de 23 pentru metan si de 1 pentru dioxidul de carbon. Aceste proportii sunt date de gradul diferit de absorbtie a radiatiei infrarosii.


Dioxidul de carbonDesi nu absoarbe la fel de eficient radiatia infrarosie, dioxidul de carbon se gaseste in atmosfera in cantitati de 201 ori mai mari decat metanul si de 700 de ori mai mari decat oxidul de azot, avand astfel cel mai important rol in fenomenul de incalzire globala. Din anul 1750 (inceputul revolutiei industriale) pana in anul 2005 cantitatea de CO2 din atmosfera a crescut de la 280 ppm (parti la un milion) pana la 379 ppm, ajungand la cel mai ridicat nivel din ultimii 650.000 de ani. In ultimii ani, cantitatea de CO2 prezenta in atmosfera a crescut alarmant. Numai din 1970 pana in 2005 a fost eliberata in atmosfera o cantitate de CO2 egalacu cea eliberata de la inceputul erei industriale pana in 1970.