Arrheniustól indult, és …

Arrhenius munkáiról 1896 óta éles vita folyik. Munkásságának vitatott elemei: az általa használt abszorpciós tényező és a földfelület minőségének értéke.

Ha az Arrhenius közleményében található adatokat kritika és változtatás nélkül egy diagramba visszük fel, a várt hőmérséklet-változást az 1. ábrán láthatjuk. Az ábrában a jelenlegi levegő-összetétel használata esetén megtalálható az összetartozó (nem korreláció) szén-dioxid-koncentráció és Arrhenius kiindulási feltételeihez képest a tényleges hőmérséklet-emelkedés. Arrhenius az általa nyert adatokból azt a következtetést vonta le, hogy "Így ha a szénsav mennyisége geometriai haladással növekszik, a hőmérséklet növekedése majdnem számtani haladással fog növekedni." (Arrhenius, 1896, 237.)

A tényleges érték kevesebb mint harmada a jósoltaknak.

1. ábra Arrhenius által számolt adatok és a valóság

Az utóbbi időben a klimatológusok véleménye már egyre inkább abba az irányba változik, hogy a CO2-növekedés miatti felmelegedés csak néhány tized fok lesz, annyi, amennyivel a légkör energiamegkötő képessége növekszik. Sokak szerint ez az energianövekedés elegendő lehet arra, hogy a kis légköri katasztrófák számának csökkenése mellett a nagyok száma növekedjék (Rádió 1, Mika János, 2012. 01. 03). A légkörről olyan részletes, régiónkénti energetikai számítások még nem ismeretesek, amelyek alátámasztanák ezt az elméletet. A légkörben végbemenő változások következményeit korábban már magam is kikövetkeztettem. Ha ez így van, akkor véleményem szerint ezt hatást a néhány tized fokos hosszabb távú átlagos hőmérséklet-emelkedés helyett a rövid idejű, (például éves) rövid ciklusú, a globálisnál lényegesen nagyobb mértékű (több fok is lehet) hőmérséklet-emelkedések (2. ábra) okozhatják.

2. ábra - A rövid távú oszcillációk szemléltetése

Jelenleg az csak feltevés, hogy a légköri katasztrófák, például a gyakoribb óriásciklonok okát és gyakoriságuk növekedését ezen hőmérséklet-változások okozta energiaváltozásokban kell keresni. A hőmérséklet-változások és az energetikai viszonyok kapcsolatának kutatása elsőrendű feladat lehet. A különböző paraméterekben a késleltetések, fáziseltolódások megismerése közelebb visz a jelenségek megmagyarázásához.

A világűrben a hőcserefolyamatok csak sugárzással történhetnek. A Föld légkörét elérő napsugárzás változik (a változás mértéke jelenleg élénk vita tárgya), de az egyensúly-számításoknál egy adott értéket (mért) fel kell venni.

A jégre történő sugárzásnál a beeső sugárzás egy része a jég olvadására fordítódik, a másik része a hőmérsékletnek megfelelően visszasugárzódik (visszaverődik és sugárzódik) a világűrbe. A visszasugárzást a jég hőmérséklete – határesetben megegyezik az olvadási hőmérséklettel (273 K) – és a tükröződés határozza meg. Olvadás akkor jöhet létre, ha a beeső sugárzás legalábbis meghaladja az olvadáshőt, és így a helyi egyensúlyi hőmérséklet legalább 273 K. Az energiamérlegben nincsen egyensúly, mert a visszasugárzás a beeső sugárzásnál az olvadási hővel kisebb. A példából jól érzékelhető az extenzív és intenzív mennyiség szerepe.

A globális felmelegedésnél (hőmérséklet-változás) egy intenzív mennyiség (hőmérséklet) megváltozásáról beszélünk, ez a folyamatok legfontosabb jellemzője. Bár a globális hőmérséklet egyértelmű, mérésekkel alátámasztott meghatározása is hiányzik, a kutatásokban a végeredményt a CO2 (vagy üvegházgázok) és a globális hőmérséklet közötti kapcsolattal szemléltetik. A CO2 a légkörnek egyik komponense, súlyos hiba ennek és a globális hőmérséklet-változás értékének ilyen függvényes ábrázolása. A rendkívül bonyolult számítógépes modellek nem átláthatóak (Ban Ki Mun ENSZ-főtitkár is ezt kifogásolta), a görbék rendkívüli mértékben szórnak. A nagy szórás a rendszer bonyolultsága miatt érthető lenne, csak nem szabad ezek alapján olyan intézkedésekre javaslatot tenni, amelyek eredményei óriási erőfeszítések mellett is több mint megkérdőjelezhetőek.

A CO2 szerepét ebben a bonyolult rendszerben megfelelően, a helyén kell kezelni. A földi légkör összetételéből adódó 33–35 ºC üvegházhatáshoz annak 20%-ával járul hozzá (igen széles, 10–20%-os tartományról is írnak az irodalomban). A 20%-nak kb. 10%-kal való változása (kb. 2%) nem hozható szoros kapcsolatba a CO2 30–35%-os növekedésével.

A ~34 foknak néhány tizeddel való változása (az elmúlt 150 évben 0,74 ºC) nem igazolhatja azt, hogy az emberiség lényegesen bele tudna avatkozni a földi folyamatok globális alakulásába.

Amióta az energetikát fő CO2-kibocsátóként súlyosan felelősnek nyilvánítják a klímaváltozásban, és súlyos terheket rónak rá, azóta próbálom bizonyítani hatásának eltúlzott voltát. Én azonban nem a klímához szólok hozzá, nem vitatom a CO2 fontos szerepét, csupán a fizika, kémia és biológia alapegyenleteiből az energetikát, hőtant, termodinamikát leírókat használva kísérelem meg a CO2-t a szennyező anyagok közül kimenteni, az igaztalan vádak alól felmenteni. A szén-dioxid nem szennyezőanyag. Ezt tudományos érvek alapján és alapegyenleteket használva próbálom elérni, és nem a számos, átgondolatlan, kudarcot vallott, teljesíthetetlen elképzelés „eredményeivel” példálózva.

http://www.matud.iif.hu/2012/10/04.htm