지구가 따뜻하게 유지되는 방법

온실 효과

온실 효과 자체가 나쁜 것은 아닙니다. 그것이 없다면 지구의 평균 기온은 약 -18°C (0°F)로, 우리가 알고 있는 생명에 적합한 액체 물이 없을 것입니다.

그것은 다음처럼 작동합니다:

1. 태양에서 에너지가 지구로 가는 가시광선으로 전달됩니다.

2. 지구의 표면은 그 빛을 흡수하고 적외輳을 재전달합니다.

3. 대기 중의 가스: 탄소다이옥신(CO₂), 메탄(CH₄), 수증기(H₂O), 아질산가스(N₂O)는 그 적외輳을 대신 흡수하고 공간으로 벗어나는 것을 막습니다.

4. 이 가스는 열을 전달하는 모든 방향으로 재전달합니다. 그 중 지구의 표면으로 다시 돌아옵니다.

이것이 우리 행성이 평균 15°C (59°F)로 유지되는 데 필요한 것입니다.

우리의 우려는 온실 효과 자체가 아니라 더 많은 이 가스를 대기로 추가하는 것으로 인해 그것을 강화하는 것이기 때문입니다.

증거가 보여주는 것

기후 변화에 대한 증거

기후 과학은 여러 개의 독립적인 증거선으로 구성되어 있습니다. 여기 주요 증거선은 다음과 같습니다:

아이스 코어: 과학자들은 남극과 그린란드의 빙하에 깊숙히 드릴을 박고, 고대의 대기를 담고 있는 얼음 시루를 추출합니다. 이 시루 속의 공기 부유체는 800,000년 동안의 CO₂와 온도 데이터를 측정할 수 있게 해줍니다. 데이터는 CO₂와 온도가 항상 함께 움직였다는 것을 보여주며, 그 800,000년 기록 중 현재의 CO₂ 수준보다 높지 않다.

Keeling 곡선: 1958년, 찰스 데이비드 키링은 하와이의 마우나 로아 관측소에서 대기 CO₂를 측정하기 시작했습니다. 그의 측정 결과는 315 ppm에서 420 ppm 이상으로 끊임없이 상승하는 경향을 보여, 계절 식물 성장으로 인한 특이한 톱니 모양의 패턴을 보여줍니다.

온도 기록: 1850년부터 시작된 온도계 기록은 명확한 온도 상승 경향을 보여주며, 특히 1980년 이후 더욱 두드러집니다. 역대 기록 중 가장 따뜻한 10년은 모두 2010년 이후입니다.

해수면 상승: 1900년부터 현재까지 해수면이 약 20cm 상승하였으며, 가속화되고 있습니다. 이는 두 가지 원인에서 비롯됩니다: 열 팽창(뜨거운 물이 공간을 더 많이 차지함)과 빙하融설.

빙하 후퇴: 전 세계의 빙하가 줄어들고 있습니다. 몬태나의 글레이셔 국립공원은 1850년에는 150개의 빙하가 있었지만, 오늘날에는 25개 미만이 남아 있습니다.

산성화: 우리는 배출하는 CO₂의 약 30%가 바다에 흡수됩니다. 이로 인해 탄산산이 형성되어 물이 산성화됩니다: 전 산업 시기 대비 26%의 산성 증가입니다. 이로 인해 산호초와 조개껍데기가 위협받습니다.

우리가 방출한 탄소

인간이 변화시킨 대기

수천만 년 동안 탄소는 석탄, 석유, 천연가스 형태로 지하에 잠겨 있었고, 고대 식물과 해양 유기체의 잔해로 형성되었습니다. 지질 시간 동안 압축되어 묻혀있었습니다.

산업 혁명이 시작된 1760년경부터 우리는 그 유기체를 발굴하고 그 에너지를 태우기 시작했습니다. 탄소 기반 연료를 태우면 탄소가 산소와 결합하여 대기 중에 CO₂가 방출됩니다.

숫자:

- 산업 혁명 이전의 CO₂: 대략 280 ppm

- 현재의 CO₂: 420 ppm 이상: 50% 증가

- 인간이 매년 36억 톤의 CO₂를 방출합니다

기후 가스 방출의 다른 주요 원인:

- 산림 파괴: 나무는 CO₂를 흡수합니다. 그들을 잘라내면 탄소 저장소가 제거되고 저장된 탄소가 방출됩니다.

- 농업: 쌀밭과 가축은 메탄을 생성합니다. 비료는 질산염을 방출합니다. 농업은 전계적 배출의 약 10%를 차지합니다.

- 시멘트 생산: 시멘트 제조는 석회석에서 CO₂를 방출합니다. 이는 전계적 배출의 약 8%를 차지합니다.

자연적인 탄소 순환은 대기, 해양, 토양, 생명체 간에 탄소가 이동하는 것을 관리합니다. 그러나 우리는 수천만 년 동안 안전하게 지하에 저장되어 있던 탄소를 추가했습니다.

다음이 무엇인가

온난화 세계의 결과

기후 변화는 단순히 높은 온도만에 관한 것이 아닙니다. 그것은 연결된 효과의 연쇄 반응을 유발합니다:

해수면 상승: 물의 열 팽창 및 빙산의 용해로 2100년까지 해수면이 0.3에서 1 미터까지 상승할 수 있습니다. 수백만 명이 영향을 받을 것으로 예상되는 해안 지역에 살고 있습니다.

극한 기후: 더워진 공기에는 더 많은 습기가 들어갑니다. 이는 더 강한 비와 홍수에 이어집니다. 더 뜨거운 바다 온도는 더 강한 허리케인을 촉진합니다. 이미 건조한 지역에서干旱이 강화됩니다.

생태계 혼란: 종들은 이동해야 하거나 적응해야 하거나 멸종합니다. 더 따뜻하고 산성인 물에서 산호초는 타러 죽습니다. 재배양 기간이 이동되어 농업에 영향을 미칩니다.

피드백 루프

온난화의 결과 중 일부는 더 온난화를 유발합니다: 이러한 것을 양성 피드백 루프라고 합니다 (양성은 자기 강화적인 것을 의미하며, 좋다는 것은 아닙니다):

- 지하수 용해: 고대의 유기물에 포함된 아르ктиック 지하수의 메탄과 CO₂가 무수합니다. 아르кти크가 더 따뜻해지면 이 지하수가 용해되어 그 가스를 방출합니다. 이는 더 많은 온난화를 유발하고 지하수를 용해시킵니다.

- 아이스-알베도 피드백: 흰 빙산은 햇빛을 반사합니다. 빙산이 녹으면 어두운 바다 또는 땅을 노출시킵니다. 이는 더 많은 열을 흡수하고 빙산을 녹입니다.

- 수증기 피드백: 더 뜨거운 공기에는 더 많은 수증기가 들어갑니다. 이는 자체적으로 온실가스이기도 하며 더 많은 열을 포집합니다.

우리가 할 수 있는 것

기후 변화에 대한 접근 방식

강력한 과학적 일치가 기후 변화가 실재하며, 인간에 의해 발생하며 심각하다는 점을 보여주고 있습니다. 그러나 최선의 대응 방안에 대한 진정한, 합법적인 논쟁이 있습니다. 여기에는 주요 범주가 있습니다:

방지: 배출 감소:

- 재생 가능 에너지 (태양 에너지, 풍력, 수력, 지열)

- 원자력 에너지 (탄소 배출 없음, nhưng 폐기물 및 안전에 대한 우려가 있습니다)

- 전기화교통

- 에너지 효율 개선

- 대림 방지

적응: 이미 진행 중인 변화에 대비:

- 해안벽과 홍수 방어 구조물 건설

- 건조한 기후에 내성 있는 작물 개발

- 취약한 지역 주민들의 이주

- 극한 기후에 대한 예기 신호 시스템 개선

CO₂를 대기에서 다시 되찾기: 탄소 제거:

- 재림 및 토양 탄소 고리식 저장

- 공기 직접 포집 기술 (현재 비싼데 에너지 집약적입니다)

- 향상된 광물 풍화

정책 접근 방식:

- 탄소 세금 또는 제한 및 거래 시스템

- 국제 협약 (파리 협정)

- 배출 규제

- 청정 에너지에 대한 보조금

개인 vs. 체계적 논쟁:

일부는 개인 선택 (운전을 덜 하다, 고기를 덜 먹다, 폐기물을 덜 하다)이 가장 중요하다고 주장합니다. 다른 사람들은 정책, 인프라 및 기술의 체계적 변화가 대규모에서만 작동할 수 있다고 주장합니다. 대부분의 전문가들은 양쪽 모두가 필요하다고 말합니다.

당신이 기억할 가장 중요한 것?

마무리

오늘 우리는 많은 것을 다루었습니다:

- 온실 효과와 그 중요성

- 기후 변화가 실재하며 가속화되고 있다는 여러 증거

- 인간 활동이 탄소 순환을 방해한 방법

- 결과 및 가열을 증폭하는 피드백 루프

- 제안되고 토론되는 다양한 해결책

기후 과학은 물리학, 화학, 지질학, 생물학 및 모든 대륙과 바다에서 얻은 데이터를 기반으로 합니다. 이를 이해하려면 명확한 증거 기반 사고가 필요한 것이고, 이는 좋은 과학을 만드는 것과 같습니다.