אפקט החממה ושינויי אקלים
כיצד האטמוספרה שומרת על חום כדור הארץ, ומה קורה כשהאיזון מופר?
אפקט החממה - המגן הטבעי
כיצד פועל אפקט החממה?
←
←
←
←
שלושת שלבי אפקט החממה
שלב 1: קרינת שמש נכנסת
אנרגיית השמש מגיעה לכדור הארץ
קרני השמש חודרות דרך האטמוספרה
הקרינה מחממת את פני כדור הארץ - קרקע, ימים ואוקיינוסים
שלב 2: חום נפלט מכדור הארץ
כדור הארץ משחרר חום
כדור הארץ החם פולט קרינת חום חזרה כלפי מעלה
חלק מהחום יוצא לחלל החיצון
שלב 3: גזי החממה כולאים חום
האטמוספרה שומרת על חום
גזי החממה (CO₂, מתאן, אדי מים) בולעים חלק מהחום
החום הנכלא משאיר את כדור הארץ חם מספיק לקיום חיים
חשוב לדעת!
ללא אפקט החממה הטבעי, הטמפרטורה הממוצעת על כדור הארץ הייתה 18- מעלות צלזיוס (כמו במקפיא!). האפקט הטבעי הוא חיוני ונחוץ לקיום חיים.
גזי החממה העיקריים
| גז | סימן כימי | מקורות עיקריים |
|---|---|---|
| פחמן דו-חמצני | CO₂ | שריפת דלקים, נשימה, תעשייה |
| מתאן | CH₄ | חקלאות (בקר), פסולת, גז טבעי |
| אדי מים | H₂O | אידוי טבעי מימים ואוקיינוסים |
* CO₂ הוא גז החממה המשמעותי ביותר שהאדם פולט
השפעת האדם ושינויי אקלים
המהפכה התעשייתית
לפני כ-250 שנה החלה המהפכה התעשייתית עם מנועי קיטור ושריפת פחם.
מאז ועד היום, האדם שורף כמויות אדירות של פחם, גז ונפט עבור:
• תעשייה - מפעלים וייצור
• חשמל - תחנות כוח
• תחבורה - מכוניות, מטוסים, אוניות
כל שריפת דלק משחררת גזי חממה לאטמוספרה, ומגבירה את אפקט החממה מעבר לרמתו הטבעית.
פעילות האדם מאז המהפכה התעשייתית העלתה את ריכוז CO₂ ביותר מ-50%!
הגורמים להעצמת אפקט החממה
שריפת דלקים מחצביים
שריפת נפט, פחם וגז טבעי לצורך חשמל, תעשייה ותחבורה.
זהו המקור העיקרי לפליטת CO₂. שימוש בגז טבעי פולט גם מתאן.
חקלאות - גידול בקר וצאן
מערכת העיכול של בקר וצאן מייצרת ופולטת כמויות גדולות של גז מתאן (CH₄).
מתאן הוא גז חממה חזק פי 80 מ-CO₂ (בטווח של 20 שנה).
פסולת
פירוק פסולת אורגנית במזבלות על ידי חיידקים משחרר מתאן לאטמוספרה.
ככל שאנו מייצרים יותר פסולת, כך נפלט יותר מתאן.
כריתת יערות
השפעה כפולה:
1. פחות עצים → פחות פוטוסינתזה → פחות קליטת CO₂ מהאוויר.
2. הקרקע החשופה מאפשרת לחיידקים לפרק חומר אורגני ולשחרר CO₂ נוסף.
התוצאה: התחממות גלובלית
שרשרת האירועים
פעילות אדם → פליטת גזי חממה → עלייה בריכוז הגזים באוויר → יותר חום נכלא באטמוספרה → עלייה בטמפרטורה הממוצעת
נתון מרכזי
מאז המהפכה התעשייתית עלתה הטמפרטורה העולמית הממוצעת ב-1.1 מעלות צלזיוס.
זה נשמע מעט? עלייה של מעלה אחת בממוצע העולמי מספיקה לגרום לשינויים דרמטיים במערכות האקלים.
השלכות שינוי האקלים
המסת קרחונים
הפשרת קרחונים ימיים ויבשתיים גורמת לעליית מפלס הים.
ערים חוף ואיים נמוכים נמצאים בסכנת הצפה.
אירועי קיצון
עלייה בתדירות ובעוצמה של:
• גלי חום קיצוניים
• שריפות יער
• בצורות ממושכות
• הצפות וסופות עזות
פגיעה באדם
• צמצום מקורות מים לשתייה וחקלאות
• נזק לרכוש ולחיי אדם
• הגירה של פליטי אקלים (עקב הצפות ועליית מפלס הים)
פגיעה בטבע
• שינוי בתי גידול של בעלי חיים וצמחים
• דחיקת מינים והכחדה
• צמצום המגוון הביולוגי
דרכי התמודדות
שתי גישות משלימות
הפחתת פליטות (מניעה)
מניעת ההתחממות על ידי צמצום פליטת גזי חממה:
• מעבר לאנרגיות מתחדשות (שמש, רוח, מים)
• תחבורה מבוססת אנרגיה חלופית (חשמלית, מימנית)
• בנייה ירוקה וחסכונית באנרגיה
• הפחתת כריתת יערות ונטיעת עצים חדשים
דוגמה: פאנלים סולאריים, טורבינות רוח, רכבים חשמליים
הסתגלות (התמודדות)
התמודדות עם השפעות שכבר מתרחשות:
• בניית שוברי גלים והגנה על חופים (מפני עליית המפלס)
• שיפור תשתיות ניקוז (למניעת הצפות)
• נטיעת עצים להצללה וקירור המרחב העירוני
• פיתוח גידולים חקלאיים עמידים ביובש
דוגמה: סכרים, מערכות ניקוז, גנים עירוניים
שתי הגישות נחוצות במקביל - גם למנוע החמרה וגם להתמודד עם מה שכבר קורה
שאלה לחשיבה
מדוע כריתת יערות מגבירה את אפקט החממה בשתי דרכים שונות?
דרך 1: פחות עצים פירושו פחות פוטוסינתזה - תהליך שקולט CO₂ מהאוויר. כשיש פחות עצים, פחות CO₂ נקלט.
דרך 2: הקרקע שנחשפת מאפשרת לחיידקים לפרק חומר אורגני שהיה בדאשה ובשורשים, ולשחרר CO₂ נוסף לאוויר.
לכן כריתת יערות היא גורם כפול להעצמת אפקט החממה.
לכן נטיעת עצים היא אחת הדרכים היעילות להפחתת CO₂ באוויר
כשאנחנו מדברים על ממוצע עולמי, עלייה של 1.1°C אומרת שינויים הרבה יותר דרמטיים ברמה המקומית:
• באזורים מסוימים הטמפרטורה עלתה ב-3-4 מעלות
• גלי חום שפעם הופיעו פעם בעשור מופיעים כעת כל שנה
• שטח הקרח בקוטב הצפוני קטן ב40% מאז שנות ה-70
• מפלס הים עלה בכ-20 ס"מ מאז 1900
מדענים מזהירים: אם הטמפרטורה תעלה ב-1.5 מעלות מעל הרמה של לפני המהפכה התעשייתית, ההשפעות יהיו בלתי הפיכות במקרים רבים.
אפקט החממה
שנו את ריכוז גזי החממה וצפו כמה חום נלכד באטמוספרה