Cât de cald va fi în anii următori și cum poate fi înțeles greșit fenomenul ÎNCĂLZIRII GLOBALE

Cât de cald va fi în anii următori? Astăzi vorbim despre cum se leagă asta de încălzirea globală și cum poate fi înțeles greșit acest fenomen. Am văzut cum cantitatea de dioxid de carbon aproape că s-a dublat față de perioada preindustrială – de vină este arderea combustibililor fosili. În al doilea am văzut cum dioxidul de carbon, chiar dacă este în concentrații mici (0.04% din atmosferă), este al doilea gaz care contribuie, cu aproape un sfert din efect, la încălzirea de milioane de ani a Pământului. 

Punând în balanță cele două cifre – contribuția dioxidului de carbon cu un sfert la efectul normal de seră şi dublarea cantității de dioxid de carbon în era industrială –, rămânem pe gânduri. Este oare posibil ca acestea să ducă la o supraîncălzire a planetei, adică atmosfera să devină o “plapumă” şi mai groasă? Nu trebuie decât să ne uităm în spațiu, la planeta Venus, ca să vedem cum, pe perioade îndelungate, se poate întâmpla.

Pentru noi, întrebarea crucială este: cu cât va creşte temperatura Pământului datorită excesului de dioxid de carbon emis în atmosferă în perioada industrială?

”Răspunsul la această întrebare nu a fost deloc simplu”

Pentru mine, notează Cristian Presură pentru Infoclima, răspunsul la această întrebare nu a fost deloc simplu, aşa cum m-am așteptat la început, când credeam că, dacă știu câte molecule de dioxid de carbon sunt, pot calcula câtă radiaţie absorb şi deci cât de mult se încălzește atmosfera.

Problema este că, în domeniul nostru de interes, 600-700cm-1, toată radiaţia termică emisă de suprafaţa Pământului este absorbită de atmosferă. Asta este crucial. Punând mai multe molecule de dioxid de carbon nu se schimbă cu nimic situația, pentru că noile molecule nu mai au ce să absoarbă, radiaţia a fost deja absorbită toată de moleculele care erau deja în aer.

”Punând mai mult dioxid de carbon, nu schimbă cu nimic situația”

Acesta a fost un motiv de confuzie major la început, când studiile argumentau că creşterea dioxidului de carbon nu mai poate conduce la creşterea temperaturii, oricât de mult am pune. Practic, temperatura şi-ar fi atins maximul şi deci dioxidul de carbon emis în perioada industrială nu trebuie să ne îngrijoreze.

Pentru a vedea cât de puternic este argumentul acesta simplist, îl repetăm:

Pământul emite radiaţie termică. În intervalul nostru 600-700cm-1, atmosfera absoarbe toată această radiaţie. Punând mai mult dioxid de carbon, nu schimbă cu nimic situația, pentru că noua cantitate de dioxid de carbon nu mai are ce să absoarbă – radiaţia a fost deja absorbită.

În acest argument, poți să pui şi de 10 ori mai mult dioxid de carbon, cantitatea de radiaţie termică emisă de Pământ şi absorbită de atmosferă va fi aceeaşi, deci și acceași temperatură

Unde este greșeala? Într-un argument subtil: odată cu creşterea concentraţiei de dioxid de carbon, se absoarbe mai multă radiaţie de la marginea regiunii spectrale, adică din zonele de 600cm-1 şi de 700cm-1. Asta pentru că acestea se află la marginea zonei de absorbție pentru dioxidul de carbon şi de aceea ele nu sunt „saturate” de radiaţia care are frecvența de aproximativ 600cm-1 sau 700 cm-1.

”O modelare a emisiei termice a atmosferei către partea ei exterioară”

Aceleași zone sunt cele responsabile de încălzirea globală (creşterea temperaturii dată de creşterea concentraţiei de carbon) şi nu grosul intervalului de la 600cm-1 la 700cm-1.

Asta se vede cel mai bine în următorul grafic, care conține esența fenomenului. Vedem aici o modelare a emisiei termice a atmosferei către partea ei exterioară, deci către spațiu. Seamănă cu spectrul măsurat de sateliți şi prezentat mai devreme.

Recunoaștem aceleași elemente discutate: radiaţia emisă în spațiu are, în afara zonei de centru, o temperatură de aproximativ 280 de grade Kelvin (adică vreo câteva grade Celsius) cât este temperatura atmosferei (deoarece ea trece prin atmosfera neafectată). Între 600 şi 700 de cm-1 emisia este puternic diminuată – pentru că ea provine de la straturile superioare ale atmosferei, care au o temperatură mult mai mică, de 220 K, adică vreo -50 de grade Celsius.

Aceasta este zona în care radiaţia termică de la suprafaţa Pământului a fost absorbită de atmosferă. Vedem aici două curbe. Una verde, corespunzătoare unei concentrații de 300 ppm de dioxid de carbon (înainte de era industrială) şi una albastră, corespunzătoare unei concentrații duble de 600 ppm de dioxid de carbon (o valoare ce va fi atinsă în acest secol dacă nu se iau măsuri). Diferența dintre cele două curbe este foarte mică.