Антропогени влијанија врз климатските промени

Наведувањето на извори за сегашните климатски промени е напор научно да се утврди механизмот кој е одговорен за промените кои се набљудувани на Земјата. Овие напори се спроведувани практично последните 50-тина години, кога драстично се зголемени човечките активности, како и тоа дека набљудувањето на тропосферата стана возможно. Доминантниот механизам за климатските промени е резултат на човечките активности. Тука се: Зголемување во атмосферата на гасовите како што се СО2 , СН4 , N2O, O3, водената пара итн. Уништувањето на шумите, Атмосферско зголемување на аеросолите. Секако дека тука треба да се спомнат и природните механизми за тие промени како што се сезонските варирања, промени предизвикани од актиностите во Сончевиот Систем, варијации во Земјината орбита како и вулканските активности.

Антропогени фактори

Наведените извори за сегашните промени од антропогени фактори се засновани на следните факти:

• Набљудуваните промени не се во согласност со природните варијабилности,
• Познати природни фактори ќе бидат негативни во текот на одреден период,
• Познати антропогени фактори се во согласност со забележаните одговори,
• Моделот на набљудуваните промени е во согласност со антропогените фактори

Неодамнешниот извештај на Меѓународниот Самит за Климатски Промени содржи:

Повеќето од забележуваните покачувања на температурите во средината на 20 век се должат на покачувањето на концентрацијата на горенаведените гасови. Затоплувањето се случи и во океаните и атмосферата во време кога природните надворешни фактори најверојатно би предизвикале заладување,

Според најновите проценки од комбинирање на антропогените фактори со гасови, аеросоли, сечење шуми, крајно веројатно е дека човечките активности имаат влијание на затоплувањето уште од 1750 година,

Речиси е сигурно дека аеросолите продуцираат негативно радиоактивно дејство со голема магнитуда на Јужната и Северната Земјина Полутопка.

Факторите кои ги предизвикуваат климатските промени можат да се поделат на feedback механизми и надворешни сили. Кога се говори за надворешни сили пред се, се мисли на вулканските ерупции и движењето на Сонцето, но треба да се напомене и улогата на човекот во тие сили преку неговата способност за промена на составот во атмосферата. Радиоактивните сили се мерка како различни фактори можат да доведат до измена на енергетскиот баланс во атмосферата. Позитивните радиоактивни сили доведуваат до зголемување на енергетскиот баланс, преку затоплување во Земјиниот систем. Од индустриската револуција од 1750 г. до 2005 г. зголемувањето на концентрацијата на јаглерод диоксид (CO2) доведе до позитивни радиоактивни сили, просечно на Земјината површина е за 1,66 вати на метар квадратен. Има многу feedback механизми кои можат да го засилат ( позитивен feedback) или намалат ( негативен feedback) ефектот климатските промени. Во отсуство на надворешните сили, климатскиот систем ќе покажува внатрешна променливост, која е резултат на интеракциите на компонентите во системот како што се атмосферата и океанот. Пример за внатрешна променливост е El Niño-Јужно осцилирање.

Гасовите во стаклената градина

Научната јавност го дефинира јаглерод диоксидот како доминантен гас во стаклената градина. Треба да се напомене дека процентуално доминира водената пареа, но таа има краток атмосферски живот од околу 10 дена, таа е блиску до динамичка рамнотежа со атмосферата и не се смета како фактор во глобалното затоплување. Метанот и диазот оксид исто така се фактори кои соработуваат во ефектот на стаклената градина. Кјото протоколот ги потенцира и хидрофлуорокарбонатите, перфлуорокарбонатите и сулфурхексафлуоридите (сите вештачки) како гасови кои влијаат на радиоактивните сили во атмосферата. Човечкиот фактор исто така има влијание на стаклената градина преку централите во кои се гори јагленот или други фосилни горива, индустриското производство на цемент, транспортот на фосилни горива и земјоделството преку метанот од ферментациите и диазот оксидот од користењето ѓубриво.

Користењето на земјиштето

Две причини од користењето на земјиштето се наведени како важни кои влијаат на климатските промени. Првата причина е тоа што 66 % од емисијата на јаглерод диоксидот во последните 250 години е од човечкиот фактор преку користењето на фосилните горива, додека 33 % се однесува на користењето на земјиштето преку сечењето на шумите. Втората причина се однесува на зрачењето од површината на земјата која често се менува.

Сточарството и Користењето на земјиштето

Глобално 70% од производството му припаѓа на земјоделството. Проценките за сточарството се следните : 9 % од емисијата на СО2 35-40 % се однесуваат на метанот од ферментацијата 64 % се од диазот оксидот од користењето на ѓубривото

Аеросоли

Научниот свет ги потенцира аеросолите кои претставуваат мали честички или капки суспендирани во атмосферата како важни во глобалните промени, главно преку ефекти на ладење. Клучни извори кои ги наведуваат аеросолите како фактори во глобалните промени се следните : Горењето на биомасата како што е палењето на шумите. Аеросолите првенствено се продуцирани како црн јаглен. Индустриското загадување на воздухот, кое продуцира саѓи и воздушни сулфати, нитрати и амонијаци Прашината создадена од користење на земјиштето ефектира опустинување.

Климатските промени во 20. век

Во последните 150 години човечките активности квантитативно ги имаат зголемено концентрациите на гасовите во стаклената градина. Тоа доведува до зголемување на глобалната температура или т.н. глобално затоплување. Други човечки активности како на пример сулфатните аеросоли даваат ефект на ладење. Природните фактори исто така имаат влијание. Раководејќи се по историското менување на температурата во минатиот век, температурата на воздухот блиску до површината на Земјата се зголемила за 0,74 ± 0,18 степени Целзиусови. Човечките активности и зголемувањето на температурата која е произлезена од таквите активности може да се утврдува со набљудување на температурата на површината од Земјата, атмосферата како и океанот. Во последните пет декади на Земјата е регистрирано зголемување на температурата од околу 0,65 степени Целзиусови. Како можни фактори во глобалното затоплување се споменуваат внатрешната променливост во климатскиот систем, надворешните сили како и зголемување на концентрацијата на гасовите кои предизвикуваат стаклена градина или комбинација од нив. Неодамнешните студии покажуваат дека како најважен фактор се спомнува зголемувањето на концентрацијата на СО2. Овие заклучоци вклучуваат : Проценките за внатрешната променливост преку климатски модели и реконструкции на температурите од изминатиот период индицираат дека е невозможно тоа да биде потполно природна појава. Климатските модели форсирани со природни фактори и зголемените концентрации на гасовите од стаклената градина и аеросоли репродуцираат глобално затоплување. Двете форсирани од природни фактори, но сами не. Методите со „отпечаток“ покажуваат дека очекуваните промени во температурите се поблиску до промените поттикнати со зголемувањето на концентрацијата на гасовите, отколку преку природни промени. Платото на затоплување од 1940 г. до 1960 г. во голема мера му припишува важност на сулфатните аеросоли кои даваат

Откривање и наведување извори

Откривањето и наведувањето на извори за климатските промени според Меѓународниот панел за климатски промени имаат специфични дефиниции. Откривањето на сигнал за промените бара демонстрирање дека набљудуваните промени се статистички значително различни од тие што се објаснети преку природната внатрешна променливост. Наведувањето бара демонстрирање дека сигналот е : Невозможно целосно да се должи на внатрешната променливост. Во согласност со проценетите одговори на дадената комбинација од антропогени (човечки) фактори и природните сили. Не е во согласност со алтернативното, физички веродостојно објаснување за неодамнешните климатски промени кои исклучува важни елементи во дадената комбинација од сили.Откривањето не подразбира наведување и полесно е да се покаже од наведувањето. Недвосмислено наведување на извори би барало контролирани експерименти со повеќе копии од климатскиот систем, што е невозможно. Така да наведувањето како што е опишано погоре ќе има граници на грешки. На пример во Меѓународниот панел за климатски промени се вели : “ многу е веројатно дека човечките активности имаат извршено значително нето на затоплување од 1750 година “, каде што “ многу веројатно “ укажува на можност поголема од 95 %.“ Откривањето и наведувањето извори “ останале активен простор за истражување уште од Третиот Извештај од 2001 година. Еден од важните заклучоци на овој Извештај е дека повеќе независни реконструкции на покачување на температурата во изминатите 1000 години потврдуваат дека минатиот 20 век е најтоплиот период во тоа време.

Сончева активност

Улогата на Сонцето во климатските промени може да се види преку истражувањата на научниците. Од 1978 година, зрачењето од Сонцето е прецизно мерено од сателитите. Овие мерења укажуваат дека Сончевото зрачење не пораснало од 1978 година, што значи затоплувањето за време на изминатите 30 години не може да биде припишано на зголемување на сончевата енергија постигната на Земјата. Во трите декади од 1978 година комбинацијата од сончеви и вулкански активности можно е да имале влијание на мало заладување на климата. Климатските модели се користени да ја испитаат улогата на Сонцето во неодамнешните климатски промени. Моделите се неспособни така брзо да репродуцираат зголемување на климата во изминатите декади, бидејќи тие земаат само профил од сончевиот Систем и вулканските активности. Но како и да е моделите можат да ги симулираат промените во температурата набљудувани во 20 век кога во нив се вклучени сите најважни надворешни сили вклучувајќи, го човечкото влијание и природните сили. Како што Хегерл во 2007 година заклучил дека многу веројатно е дека гасовите од стаклената градина се предизвикувачи на затоплувањето во средината на 20 век. Во оваа изјава Хегерл дозволил да се потцени влијанието на сончевиот Систем во климатските промени. Улогата на сончевите активности во климатските активности долго време биле земани предвид користејќи прокси бази на податоци, како што се трите прстени. Моделите укажуваат дека сончевите и вулканските активности можат да ги објаснат периодите на релативна топлина и студ од 1000 до 1900 година, но силите предизвикани од човекот се потребни за да се репродуцира затоплувањето од 20 век. Друга линија на докази против Сонцето во климатските промени доаѓа од разгледувањето на температурата во различни нивоа во Земјината атмосфера. Набљудуваните модели покажуваат дека затоплувањето во стаклената градина дава затоплување во пониските делови од атмосферата која е наречена тропосфера, додека во повисокиот слој од атмосферата наречен стратосфера има заладување. Осиромашувањето на озонот со хемиски рефриганти дава заладување во стратосферата. Заклучукот е дека ако Сонцето имаше влијание во глобалното затоплување ќе имаше затоплување и во тропосферата и стратосферата.

Раните климатски промени

Освен зголемувањето на концентрацијата на СО2 и други фактори можат да предизвикаат емисии на затоплување и заладување. Во леденото доба се гледа дека во некои прилики може да се зголеми температурата, илјадници години пред зголемувањето на концентрацијата на СО2. Ваквите резултати потврдуваат за взаемните односи на климата со СО2 и тоа промени во СО2 влијаат на измена на климата, но и промените во климата влијаат на концентрацијата на СО2. Еден предложен механизам за ваквиот ефект е тоа што наглото зголемување на концентрацијата на СО2 од океаните е одговор на климатските промени. Шпекулативно и полемично е мислењето дека односот на зголемената температура и зголемената концентрација на СО2 е едностран и тоа дека зголемената концентрација на СО2 во атмосферата не е ништо друго освен производ на зголемената температура. Строго “ едностраниот ” преглед на односите помеѓу СО2 и температурата противречи на основните резултати во физиката кои укажуваат на фактот дека апсорпцијата и емисијата на инфрацрвено зрачење од СО2 се зголемува како што се зголемува и својата концентрација во атмосферата. Првиот принцип од емпириското набљудување укажува дека позитивниот feedback од концентрацијата на СО2 го засилува затоплувањето кое првично е предизвикано од други фактори. Сегашното ниво на СО2 го надминува опсегот најден во податоците од леденото доба. Изотопските анализи на атмосферскиот СО2 потврдуваат дека горењето на фосилните горива е најбитниот извор за зголемување на концентрацијата на СО2, за разликата од времето пред интерглацијалните периоди. Како што е погоре запишано, моделите кои го вклучуваат зголеменото СО2 ниво кога се симулираат неодамнешните климатски промени во набљудуваните податоци одат на подобро, за разлика од моделите во кои не е вклучено зголеменото СО2 ниво.