Karbondioksit Gezegenimizi Nasıl Isıtıyor?

Çevre Koruma Ajansı (ÇKA) başkanı, karbondioksitin iklim değişikliğinin ana sebebi olduğuna inanmadığını söyledi.

“Bence iklim üzerinde hassas bir insan faaliyetiyle ölçmenin çok zor bir iş  ve etkinin derecesi konusunda muazzam bir anlaşmazlık olduğu söyleniyor, bu yüzden  gördüğümüz küresel ısınmaya birincil katkıda bulunduğu konusunda hemfikir değilim” ÇKA başkanı Scott Pruitt bu sözleri CNBC’nin sabah haber şovu “Squawk Box” da (9 Mart) söyledi.

Pruitt’in yorumları iklim değişikliği üzerine bilimsel araştırmalarla  çelişiyor. Ancak ÇKA başkanı bile fikir birliğinden şüphelendiğinde, iklim değişikliği endişesini dile getirirken bilim adamlarının kanıt olarak gerçekten ne kullandıklarını anlamak  zor oluyor.

İşte bilim adamlarının iklimin değiştiğini ve insan faaliyetlerinin neden olduğunu tam olarak neden açıklayan bir grafik.

Bu noktada, günümüzde çok azalan iklim değişikliğine inanmayanlar  bile iklimin ısınmadığını iddia etmekte zorlanırlar. Basitçe söylemek gerekirse, gezegenimiz  sıcaklaşıyor.2014 yılında yayınlanan Hükümetler Arası İklim Değişikliği Paneli’nin (IPCC) beşinci raporuna göre arazi ve okyanus ölçümlerini 1850’den 2012’ye kadar birleştiren araştırmacılar, endüstriyel çağın başlangıcından bu yana dünya genelinde ortalama yüzey-hava sıcaklığının 1.4 Fahrenheit (0.8 C derece) yükseldiğini keşfetti.Politikacılar için IPCC rapor özetinde yer alan şekildeki üst grafik, Celsius’daki sıcaklık anomalisini göstermektedir.

Bir sonraki grafik, 1901 yılından bu yana küresel olarak yaklaşık 7,4 inç (0.19 metre) kadar yükselen deniz seviyesindeki yükselişi göstermektedir. IPCC’ye göre, önceki iki bin yılın oranından daha yüksek bir oranda ,1800’lü yılların ortalarından beri deniz seviyesinde artış olmuştur . Ulusal Okyanus ve Atmosfer İdaresi’ne (NOAA) göre bilim insanları deniz seviyesindeki değişiklikleri izlemek için gelgit göstergelerini ve uydu ölçümlerini kullanıyor. NASA’ya göre, jeologlar ve diğer Dünya bilimcileri, kayalıkları, fosilleri ve tortu çekirdeklerini inceleyerek deniz seviyesinde değişikliklere uzun vadeli bakabiliyorlar.

Alttaki iki grafik, 1850’den beri artan sera gazı konsantrasyonlarını ve tahmin edilen karbon dioksit emisyonlarını göstermektedir. Artan eğilim her rakamda belirgindir. Bilim adamları havayı yapay bir odaya pompalayarak ve bir kızılötesi ışığı örnek boyunca parlatarak atmosferdeki karbondioksidi izlediler. Karbondioksit kızılötesi ışığı çok verimli bir şekilde absorbe ediyor  ve böylece soğurulan kızılötesi miktarı numunedeki CO2 miktarını hesaplamak için kullanılıyor.

Bu ölçümlerin başında gelen (ve en uzun süredir devam eden) kuruluş, gezegenin atmosferik karbon dioksit konsantrasyonunun milyonda 400 parçadan fazla olduğunu bildiren Hawai’daki Mauna Loa Gözlemevi’dir. Mauna Loa’daki gözlemlerin başladığı 1958’de, atmosferdeki yıllık karbon dioksit konsantrasyonu milyon başına 315 parça oldu.

Sera gazlarının fiziği

Karbon dioksit, atmosferi ısıtmak için tek aday  değildir. 1896’da İsveçli bilim adamı Svante Arrhenius (daha sonra Kimya alanında ilk kez Nobel Ödülünü kazanacaktı), şimdi “sera etkisi” olarak bilinen şeyin temellerini ortaya koyan Felsefe Dergisi ve Bilim Dergisinde bir kağıt yayınladı.

Yarattığı etki, enerjinin atmosferle nasıl etkileşimde bulunduğunun bir  sonucudur. Güneş ışığı morötesi ve görünür ışık olarak atmosfere girer; bu güneş enerjisinin bir kısmı daha sonra uzaya kızılötesi enerji veya ısı olarak geri gönderilir. Atmosfer, yüzde 78 azot ve iki atom içeren moleküllerden oluşan gazlar olan yüzde 21 oksijendir. Bu sıkı bağlanmış moleküller fazla ısı emmemektedir.

Fakat karbon dioksit, su buharı ve metan da dahil olmak üzere sera gazlarının her biri moleküllerinde en az üç atom var. Bu gevşek bağlı yapılar, gezegenin yüzeyinden geri dönen uzun dalga radyasyonunun (ısı olarak da bilinir) etkili emicileridir. Karbon dioksit ve diğer sera gazlarındaki moleküller bu uzun dalga radyasyonunu dünya yüzeyine geri gönderdiğinde sonuç olarak ısınır.

Peki Bunlara Sebep Olan Gerçekten Karbondioksit mi?

Atmosferik karbondioksit seviyeleri arttığı gibi sıcaklık da artıyor. Ama ikisi bağlantılı mı?

Evet. Deliller çok güçlü. 2006 yılında, bilim adamları, iklim değişimi konulu bir konferansta doğrudan etkisi ölçülen bir grafik sundular. Araştırmacılar, spektrometreleri (belirli dalga boylarını tanımlamak için spektrumları ölçen araçlar) kullanarak, yere ulaşan kızılötesi radyasyon dalga boylarını analiz etti. Bilim adamları, değişen dalga boylarına dayanarak belirli sera gazlarının katkısı nedeniyle daha fazla radyasyon oluştuğunu tespit ettiler.

Genel olarak, sera gazı radyasyonunun fabrika öncesi zamanlara kıyasla metrekare başına 3,5 watt arttığını ve yüzde 2’nin biraz üzerinde bir artış olduğunu tespit ettiler. Diğer araştırmacılar, alana radyasyonda kızılötesi dalga boylarını “eksik” olarak kaydetti. Bu olay, bu kayıp dalga boylarının atmosfere yapışmasına neden oldu.

Bilim adamları, atmosferdeki fazla karbonun, fosil yakıtları yakmadan kaynaklanan aynı karbon olduğunu da biliyorlar. Moore Powell, izotoplar adı verilen moleküler varyasyonları analiz ederek araştırmacıların atmosferik karbonun kökenini izleyebileceğini söylediler.

Peki Belirsizlik Nerede?

Kanıtların sağlamlığı göz önüne alındığında, bilim adamları iklim değişikliğinin yaşandığına ve insan sera gazı emisyonlarının birincil nedeni olduğuna karar verdiler.

İklim değişikliğinin ne kadar hızlı gerçekleşeceği ve kesin etkilerin ne olacağı konusunda hala çok soru var.

Bilinmeyen en önemli unsurlardan biri bulutların iklim üzerindeki nihai etkisidir.Bulutlar beyazdır, bu nedenle güneş ışığını uzaya doğru yansıtırlar ve soğutma etkisi ortaya çıkabilir. Ancak bulutlar ayrıca su buharıdır, bu da ısı alır. Bilim adamları, bulutların farklı türlerinin ısınma ya da soğutma etkileri olabileceğini belirtti, bu nedenle bulutların küresel ısınmanın geri bildirim döngüsündeki kesin rolünün çözülemeyeceğini düşünüyorlar.

Akıllardaki bir diğer  soru, ısınan deniz suları yükseldikçe ve Antarktik- Arktik buzu eridiğinde deniz seviyesinin ne kadar yüksek olacağı ve ne kadar hızlı yükseleceği olacaktır. IPCC, sera gazı emisyonlarının azaltılması için herhangi bir çaba harcamadığını varsayarsak, 52 ila 98 cm’lik bir artışın 20 ila 38 inç olacağını öngördü.

Antarktika’daki buz tabakalarının dinamikleri tamamen anlaşılmadığı için araştırmacılar, Antarktika’nın kara tabanlı buzulları biraz sıcaklığa kavuşturarak denize hızla sıyrıldığında, kıyı toplulukları için kötü haber olacaklarını söylediler. Bu nedenle bilim adamları şu an yakından takip ediyorlar. Dev buzdağı buzağılama olayı meydana gelecek olursa buz erimesini dengesiz hale getirir, bu buzulun arkasındaki kara tabanlı buzulların okyanusa hızla akmasına neden olabilir. Hızlı buzul akışının bu türü, 2002 yılında Larsen B buz parçası parçalandığında zaten meydana geldi.

Ekoloji uzmanı Moore Powell “Doğal adaptasyonun devam etmesi için bu hızda ilerlemeyle yeterli zamanımız yok” diyor.

Kaynak : livescience.com