Dünyamızı Saran Sera Etkisi

Dünyamızı Saran Sera Etkisi

Dünya atmosferi bilim adamlarının bilgi sahibi oldukları en eski yıllardan beri değişikliğe uğramıştır. Sıcaklık değişimleri bileşimde meydana gelen değişimler ve kendi kendini yenileme gücündeki farklılıklar bunların başlıcalarıdır Ancak değişimler hiçbir zaman son 200 yıldaki kadar hızlı olmamıştır.

Bu son devrede özellikle atmosferin bileşiminde görülen değişiklikler önceki dönemlere nazaran baş döndürücü bir tempoda izlenmiştir. Asit yağışlarının oluşumu yerleşim bölgelerinde görülen olağandışı yüksek gaz ve sis (smog) konsantrasyonu ozon tabakasındaki incelme ve sera etkisi son 200 yılın önceki dönemlere göre en belirgin farklılıklardır. Dikkati çeken bir husus da bütün bu değişiklikler olurken atmosferi oluşturan ana gazlardan azot soygazlar ve oksijenin konsantrasyonlarında önemli değişiklik görülmemesidir. Esas değişimler atmosferde bulunan iz gazlarda görülmüş ve bu nedenle dünyamızın geleceği açısından son derece ciddi olaylar gözlenmeye başlanmıştır.

Söz konusu gazların en önemlileri kükürt dioksit (SO2) azot oksitler (NO x =NO ve NO2) ve bazı hidrokarbonlar (florlu-klorlu hidrokarbonlar)dır. Bu gazlardan örneğin SO2'in miktarı atmosferde en yoğun olduğu bölgelerde bile 005 ppm'i geçmemektedir. Buna rağmen SO2 asit yağışlarının baş sorumlusudur. Asit yağışları yer yüzündeki kayaçlarda yapılarda ve metal yüzeylerde korozyona neden olmakta çeşitli ekosistemlerdeki doğal dengeyi bozmaktadır. SO2 ayrıca endüstri bölgelerinin ve büyük kentlerin üzerlerine birsis tabakası oluşturmaktadır. Aynı etkiler NOx açısından da geçerlidir. Bu gazlar güneş ışınlarının da katkısıyla kimyasal reaksiyonlara girmekte ve sonuçta fotokimyasal sis oluşturmaktadır.

Halokarbonlar atmosferde yaklaşık 1 ppb'lik kısmı oluşturmalarına rağmen stratosferik ozonun parçalanmasındaki baş sorumlu olarak dikkati çekmektedirler. Diazotmonoksit (N2O)metan (CH4 ) halokarbonatlar ve karbondioksit (CO2) gazları sera etkisine yol açmaktadır. Atmosferde 0.01 ppt'den daha küçük konsantrasyonu bulunan OH-redikal ise çok düşük konsantrasyonuna rağmen önemli kimyasal olaylara neden olmaktadır. Ancak OH-radikallerin etkisi daha ziyade pozitif yöndedir. Atmosferin temizlenmesine katkıda bulunmaktadır. Ne yazık ki bu yapı taşının konsantrasyonu zaman içerisinde azalma eğilimindedir.

Atmosferdeki iz gazların miktarlarında görülen değişikliklerin nedenlerini sadece insan faktörüne bağlamak doğru değildir. Bazı doğal emisyonlar da önemli katkı payına sahiptir. Örneğin volkan faaliyetleri sonucu troposfer ve stratosfere kükürtlü ve klorlu gazlar karışabilmektedir. Meksika'da faaliyete geçen El Chichon volkanı1982'de 28 Mart-4 Nisan tarihleri arasında 05 – 06 kilometreküp kül ve kaya parçası püskürtmüş kükürtçe çok zengin olan kül ve volkanik gazlardan oluşan bulut stratosfer içerisinde 26 kilometreye

kadar yükselmiş hava cereyanları ile batıya yönelmişve birkaç haftada bir kuşak şeklinde kuzey yarı küreyi sarmıştır. Atmosferde oluşan sülfirik asit aerosolünün birkaç yıl etkisini sürdürdüğü izlenmiştir. Söz konusu aerosolün atmosferde çok az da olsa (1 derecenin altında) sıcaklık düşüşlerine neden olabileceği hesaplanmıştır.

Volkanizma faaliyetleri ve diğer bazı doğal etmenlere rağmen son 200 yıldaki atmosferik değişikliklerin esas sebebi yine de atropojen etkilerdir. Bunların başında enerji gereksinimine yönelik fosil yakıt tüketimi endüstriyel-tarımsal uygulamalar ve ormanların çeşitli şekillerde yok edilmesi gelmektedir. Fosil yakıt kullanımı ile olağanüstü miktarda SO2 NO x ve CO2 atmosfere karışmaktadır. Yanmanın tam olmadığı durumlarda karbon monoksit (CO) is ve metan'ın da dahil olduğu pekçok hidrokarbon atmosfere katılmaktadır. Maden cevherlerinin işlenmesinde olduğu gibi bazı endüstriyel faaliyetlerle de ayrıca havaya SO2 karışabilmektedir. Çeşitli toksik metaller ve bazı halokarbonlar da benzer nedenlerle atmosfere karışmaktadır.

Ormanların tarla ve meralar açmak amacıyla yakılması havaya büyük miktarda CO2 ile birlikte CO CH4 ve NO x katılmasına neden olmaktadır. Geviş getiren büyükbaş çiflik hayvanlarından oluşan sayıları gittikçe artan sürülerinde önemli metan kaynağı olduğu bilinmektedir. Azgelişmiş Asya ülkelerinin temel besin kaynağı olan pirincin üretimi amacıyla sürdürülen çeltik tarımı da metan gazı çıkışına neden olmaktadır.Halokarbonlar bir yandan stratosferik ozon'un parçalanmasına neden olurken diğer yandan da başta CO2 olmak üzere CH4 ve N2O gibi gazlar ile birlikte dünyamız üzerinde sera etkisine neden olmaktadırlar. Sera etkisi sonucu dünyamızı çevreleyen havanın önümüzdeki yıllarda ne kadar ısınacağı henüz tam olarak bilenmemektedir.

Ancak atmosferdeki konsantrasyonları küçümsenmeyecek oranlarda yükselen söz konusu gaz-lar nedeniyle bir sera etkisi nin belirgin şekilde ortaya çıkacağına kesin gözüyle bakılmaktadır. Bu gerçek Mayıs 1990 da İngiltere'de Birleşmiş Milletler'in görevlendirdiği klimatologlar tarafından dünya kamuoyuna açıklanmıştır.Güneşten dünyamıza ulaşan ışınların bir bölümünün yer yüzünden yansımasından sonra geriye dönen bazı dalga boylarının yukarıda sözü edilen bazı “iz” gazlar tarafından absorbsiyonu nedeniyle atmosferde görülen ısınma doğal ve hayati bir olaydır Eğer bu olay gerçekleşmeseydi gezegenimiz güneş sistemindeki diğer bazı gezegenler gibi çok soğuk ve yaşanmaz olurdu. Ancak başta CO2 olmak üzere daha önce sözü edilen bazı iz gazların konsantrasyonlarının atmosferdeki anormal artışı da geri dönen ışınların absorbsiyonunu olağanüstü düzeyde artırmaktadır.

Atmosfer ortalama sıcaklığında meydana gelebilecek birkaç derecelik artış bile bilim dünyasını yeterince tedirgin edebilmektedir. Yapılan tahminlere göre sera gazlarının bu günkü artışını sürdürmesi halinde ortalama sıcaklık 2030 yılına kadar en az 1 santigrat derece ve 21.Yüzyıl sonunda 3 santigrat derece artacaktır. Sözkonusu gazlardan kaynaklanan sera etkisi ve sıcaklık yükselmesi nedeniyle oluşabilecek yağış rejimi değişiklikleri (çok kurak ve/veya aşırı yağış alan yeni bölgelerin ortaya çıkması) denizlerdeki muhtemel yükselmeler ve diğer etkiler henüz tam olarak hesaplanamamaktadır. Bununla birlikte çeşitli ekosistemlerde meydana gelecek değişmelerin çok hızlı olacağı ve insanların birçok bölgelerde yeni şartlara uyum sağlayamayacağı düşünülmektedir.

Sera etkisinin ortaya çıkma nedenlerinin yaklaşık yüzde 55'i CO2 konsantrasyonundaki artıştan kaynaklanmaktadır. CO2 konsantrasyonunun atmosferde çok hızlı arttığı eski ve yeni konsantrasyon değerlerinin karşılaştırılmasından açıkça görülmektedir. 100 yıl önce 290 ppm olan CO2 konsantrasyonu bugün 350 ppm'in üzerine çıkmıştır.

Artışa neden olan emisyonun yüzde 77'si fosil yakıt kökenli yüzde 23'ü ise büyük ormanlık sahaların yok edilmesinden kaynaklanmaktadır. Metan (CH4 ) gazı konsantrasyonu karbondioksite nazaran çok daha azdır. Ancak metanın kırmızı ötesi ışınları absorblama gücü karbondioksitten çok daha fazladır. Bir kilo metan gazı bir kilo karbondioksitten 63 kat daha güçlü sera etkisine sahiptir. Kuzey ve güney kutuplarındaki buzul katmanlarından alınan sondaj örneklerinin içersinde yer alan hava kabarcıkları geçmiş yıllardaki atmosferik CO2 ve CH4 konsantrasyonları hakkında yeterli bilgi vermektedir. Bu örneklerin analizi sonucu havadaki metan konsantrasyonunun 300 yıl öncesine kadar fazla değişmediği son 100 yılda ise iki katına yakın arttığı (09 ppm'den 172 ppm'e) ortaya konmuştur. Metanın sera etkisine katkısı halen yüzde 15 dolayındadır