A Föld melegebb éghajlata a levegőben lévő több szén-dioxidnak köszönhető (1956)

Az éghajlat általános felmelegedését, amely az elmúlt hatvan évben következett be, többféleképpen magyarázzák. A magyarázatok között szerepel a Napból érkező energia mennyiségének ingadozása, a légkörben lévő vulkáni por mennyiségének változása és a kontinensek átlagos tengerszint feletti magasságának változása.

Egy fél évszázaddal ezelőtti elmélet szerint a légkör szén-dioxid-tartalmának változása magyarázhatja az éghajlati változásokat. Az elméletet általában nem megfelelőnek ítélték. Dr. Gilbert Plass újra megvizsgálja azt egy tanulmányban, amelyet az American Scientistben tesz közzé, és amelyben összefoglalja azokat a következtetéseket, amelyekre egy, a Haditengerészeti Kutatási Hivatal támogatásával készült tanulmány után jutott, Számára a szén-dioxid elmélet megállja a helyét, bár lehet, hogy még egy évszázadnyi megfigyelés és hőmérsékletmérés kell ahhoz, hogy megerősítsék.

Bőséges gázok

Az elméletet vizsgálva Dr. Plass emlékeztet bennünket arra, hogy a légkörben a legnagyobb mennyiségben előforduló gázok a nitrogén és az oxigén. Van még egy kevés argon is. Ezek nem tudnak sokat elnyelni a Föld által kisugárzott hőből, miután a Nap felmelegítette. Ha képesek lennének rá, az éghajlat sokkal hidegebb lenne, mint ma, mert a hőnek a világűrbe való átjutását nem lehetne megállítani.

A hősugárzást három másik gáz is képes megfékezni. Ezek a szén-dioxid (a gyömbérsörben pezsgő gáz), a vízgőz és az ózon. Ezek mindegyike viszonylag ritka.

A történtek magyarázatához Dr. Plass a jól ismert üvegház-analógiához folyamodik. A napsugarak áthatolnak az átlátszó üvegen, de az üvegházban lévő növények által kibocsátott energia (hő) nem tud átjutni. A hő csapdába esik az üvegházban, aminek következtében bent melegebb van, mint kint.

A légkör úgy viselkedik, mint az üvegház üvege. A napsugárzás elég könnyen átjut a földre, de a föld által kisugárzott hőt legalább részben visszatartja. Ezért van az, hogy a földfelszín viszonylag meleg. A szén-dioxid, a vízgőz és az ózon mind fékezi a hősugárzást.

A három sugárzást fékező gáz közül a szén-dioxid különösen fontos, annak ellenére, hogy a légkör mindössze 0,03 térfogatszázalékot tartalmaz belőle. A szén-dioxid mennyiségének növekedésével a Föld hője hatékonyabban csapdába esik, így a hőmérséklet emelkedik.

Mindezekre először Tyndall hívta fel a tudósok figyelmét 1861-ben. Az ő idejében a légkör tanulmányozására és a hőmérséklet mérésére szolgáló eszközök kezdetlegesek voltak. Ma már nagyon kifinomultak. Dr. Plass szerint a legújabb számítások azt mutatják, hogy ha a Föld szén-dioxid-tartalmát megdupláznánk, a felszíni hőmérséklet 3,6 °C-kal emelkedne, ha pedig a felére csökkentenénk, a felszíni hőmérséklet 3,8 °C-kal csökkenne.

Szembetűnő változások

Egy ilyen viszonylag kis ingadozás nem tűnik jelentősnek. Ennek ellenére szembetűnő változásokat hozhat az éghajlatban. Ha az átlaghőmérséklet csak néhány Celsius-fokkal csökkenne, a gleccserek a Föld felszínének nagy részét beborítanák. Hasonlóképpen, ha az átlaghőmérséklet csak 4 Celsius-fokkal emelkedne, a sarkvidékek trópusi sivatagokká és dzsungelokká változnának, ahol tigrisek kószálnának, és rikító papagájok rikoltoznának a fákon.

Dr. Plass megvizsgálja azokat a különböző tényezőket, amelyek az úgynevezett "széndioxid-egyensúly" kialakulásában szerepet játszanak, beleértve az óceánok és a légkör közötti széndioxid-cserét. Ezt az egyensúlyt meg kell őrizni. A fotoszintézis (az a folyamat, amelynek során a növények a napfény segítségével szén-dioxidot kötnek meg, hogy cukrot és keményítőt állítsanak elő) nagy szén-dioxid-veszteséget okoz, de az egyensúlyt a növények és állatok légzési és bomlási folyamatai állítják helyre.

Annak ellenére, hogy a természet így tartja fenn a gázok egyensúlyát, a légkörben lévő szén-dioxid mennyisége mesterségesen növekszik, mivel ipari célokra szenet, olajat és fát égetünk. Erre először Dr. G. S. Callendar mutatott rá körülbelül hét évvel ezelőtt. Dr. Plass kifejti a következményeket.

Ember által generált

Napjainkban több szén-dioxid keletkezik az ember technológiai folyamatai által, mint a vulkánok, gejzírek és forró források által. Az ember minden évszázadban 30 százalékkal növeli a légkör szén-dioxid-tartalmát - azaz évszázadonként 1,1 C-kal. Talán véletlen egybeesés, hogy a Föld átlaghőmérséklete 1900 óta körülbelül ilyen mértékben emelkedett. De nem lehet figyelmen kívül hagyni annak lehetőségét, hogy az ember is hozzájárult az emelkedéshez.

Bármi legyen is a Föld felmelegedésének oka, Dr. Plass szerint nem kétséges, hogy egyre több és több iparilag előállított szén-dioxiddal kell számolnunk. "Néhány évszázad múlva" - figyelmeztet - "a légkörbe jutó szén-dioxid mennyisége olyan nagy lesz, hogy mélyreható hatással lesz az éghajlatunkra".

Még ha szén- és olajtartalékainkat 1000 év alatt el is használjuk, a jelenlegi szén-dioxid-mennyiség tizenhétszeresével kell számolnunk a légkörben. Az atomenergia bevezetése nem sokat fog változtatni a helyzeten. A szén és az olaj még mindig bőséges és olcsó a világ számos részén, és minden okunk megvan azt hinni, hogy mindkettőt fogyasztani fogja az ipar mindaddig, amíg ez megéri.

https://www.nytimes.com/packages/pdf/weekinreview/warm1956.pdf