Uppvärmningen av jordens yta och atmosfär underlättas av ett naturfenomen som kallas växthuseffekten. När solljuset värmer jordens yta absorberar atmosfären den stigande värmen, vilket skapar en obalans i energiflödet. Gaserna i jordens atmosfär påverkar växthuseffekten, vilken i sin tur påverkar flera viktiga aspekter av jordens klimat.
När solenergi tränger igenom jordens atmosfär reflekterar moln och partiklar en del av energin tillbaka ut i rymden. Den solenergi som når ytan värmer marken och bidrar till att vatten avdunstar. Sollyset som träffar ytan alstrar värme som stiger upp i atmosfären, där större delen av den absorberas av atmosfärens gaser. När dessa gaser blir varmare fungerar de som en sköld som reflekterar ytterligare värme från ytan tillbaka mot jorden.
Växthuseffekten fortsätter i en cykel som tillför mer värme till atmosfären. Denna cykel, och mängden värme den alstrar, styrs av hur mycket solenergi som når jordytan samt av koncentrationen av olika gaser i atmosfären.
Kemiska föreningar i jordens atmosfär som absorberar värme strålad från ytan kallas växthusgaser, och många av dem förekommer naturligt. Vattenånga är den vanligaste växthusgasen. När temperaturen i atmosfären stiger ökar avdunstningen från ytan, luften blir varmare och kan då hålla mer vattenånga. Detta innebär att vattenånga kan absorbera ännu mer värme från jordytan, vilket i sin tur höjer atmosfärens totala temperatur.
Koldioxid som bildas naturligt – huvudsakligen genom växters fotosyntes, djurs andning och havens växelverkan med atmosfären – varierar beroende på årstid och bidrar till växthuseffekten. Dessutom är metan, som släpps ut i atmosfären vid vissa biologiska processer, en växthusgas.
Bland andra naturliga växthusgaser återfinns ozon, som bildas när solljus reagerar med syre, samt lustgas (dikväveoxid), som produceras när jord och vatten interagerar med mikroorganismer.
Klorfluorkarboner förekommer inte naturligt i atmosfären. Även om användningen av denna typ av gas har minskat kraftigt sedan man upptäckte dess skadliga effekter på ozonskiktet, finns fortfarande kvarvarande koncentrationer som verkar som en människoskapad växthusgas.
Utöver det som bildas naturligt ökar koldioxidhalterna genom förbränning av kol, olja, naturgas och ved, vilket förstärker växthuseffekten. Metannivåerna i atmosfären har också stigit på grund av kolbrytning, uppfödning av nötkreatur och risodling.
Jordbruket, genom användning av kvävehaltiga gödningsmedel, samt vissa industriella processer – exempelvis kraftverk som eldas med fossila bränslen – bidrar till mängden lustgas i atmosfären. Kolmonoxid, som bildas vid ofullständig förbränning av fossila bränslen, räknas visserligen inte som en växthusgas, men den påverkar halterna av metan och ozon och bidrar därmed indirekt till växthuseffekten.
Vissa forskare förutspår att jordens klimat kommer att bli varmare i takt med att halterna av växthusgaser ökar. Med hjälp av datormodeller har vissa prognoser visat att den globala medeltemperaturen kan komma att stiga med cirka 2 till 5 grader. En högre atmosfärstemperatur skulle dock leda till kraftigare avdunstning från haven, vilket i sin tur bildar fler moln. Datormodellerna tar inte hänsyn till hur ett ökat molntäcke kan påverka växthuseffekten genom att minska mängden solenergi som når jordens yta – en faktor som potentiellt skulle kunna dämpa uppvärmningen.
Växthuseffekten är i grunden en naturlig och livsnödvändig process – utan den skulle jordens medeltemperatur ligga runt 18 minusgrader istället för dagens ungefär plus 15 grader. Problemet uppstår när mänskliga utsläpp förstärker effekten och får atmosfären att lagra allt mer värme, vilket driver på de pågående klimatförändringarna. Att förstå både de naturliga och de människoskapade orsakerna är därför avgörande för att kunna bedöma klimatets framtida utveckling.
Hälsa och Sjukdom © https://www.sjukdom.online