Το τεχνικό φαινόμενο του θερμοκηπίου και η καταστροφή του Κλίματος

Με αφορμή το Σύμφωνο της Γλασκόβης για το Κλίμα που προέκυψε από τη σύνοδο και που μπορεί να αποτελεί για κάποιους μια σταδιακή πρόοδο, αλλά επ’ ουδενί δεν αποτελεί μια σημαντική στιγμή που απαιτείται για τον περιορισμό των χειρότερων επιπτώσεων της κλιματικής αλλαγής, τις οποίες κατά τα λοιπά αναγνωρίζουν οι κυβερνήσεις.

α) Tο φυσικό θερμοκήπιο:

Η ατμόσφαιρα της γης με τη χημική σύσταση που έχει λειτουργεί όπως και το γυάλινο ή πλαστικό κάλυμμα του θερμοκηπίου,που χρησιμοποιούν οι αγρότες. Αφήνει δηλαδή την ηλιακή ακτινοβολία να περάσει προς την επιφάνεια της γης, αλλά δεν αφήνει τη γήινη ακτινοβολία να φύγει προς το διάστημα, εκτός από ένα μέρος της. Έτσι ,όπως και στο θερμοκήπιο, η θερμοκρασία στην επιφάνεια της γης είναι μεγαλύτερη απ` ότι θα ήταν χωρίς την ατμόσφαιρα.

Αυτό είναι το «φυσικό φαινόμενο του θερμοκηπίου», που εξασφαλίζει μια μέση θερμοκρασία για τη γη περίπου στους 15 °C (αν δεν είχε τη συγκεκριμένη ατμόσφαιρα η μέση της θερμοκρασία της θα ήταν περίπου –23 °C). Στη φυσική ατμόσφαιρα το ρόλο του καλύμματος το παίζουν εκείνα τα συστατικά της που έχουν μεγάλο μοριακό βάρος, όπως οι υδρατμοί(H2O), το διοξείδιο του άνθρακα(CO2), το μεθάνιο (CH4) και άλλα.

​β) Tο τεχνητό θερμοκήπιο:

Από τα μέσα του 19ου αιώνα, με την ανάπτυξη των βιομηχανικών κοινωνιών, δεν έχουμε πια φυσική ατμόσφαιρα, αφού σ` αυτήν καταλήγουν όλα τα υποπροϊόντα των καύσεων των ορυκτών καυσίμων (κύρια κάρβουνο, πετρέλαιο και φυσικό αέριο), των οποίων έγινε ευρεία χρήση. Έτσι και το CO2 και τα άλλα «αέρια του θερμοκηπίου» (κυρίως το μεθάνιο),  αυξάνουν συνεχώς στην ατμόσφαιρα.  
Προστίθενται επίσης και εντελώς καινούργιες, παραγόμενες από τον άνθρωπο, ενώσεις που συμμετέχουν στο «Θερμοκήπιο» (π.χ. φθοροχλωράνθρακες). Έτσι εντείνεται η «θερμοκηπιακή» δραστηριότητα της ατμόσφαιρας και μιλάμε πια για το ανθρωπογενές «τεχνητό θερμοκήπιο».

Το αρχικό αποτέλεσμα είναι η αύξηση της μέσης θερμοκρασίας του αέρα κοντά στην επιφάνεια της γης. Αυτό έχει διαπιστωθεί ήδη. Για το διάστημα π.χ.1880-1988 υπήρχε μια αύξηση της τάξης 0,7 °C. Το έτος 2000 η μέση θερμοκρασία ήταν 0,32 ο C ψηλότερη από τον μέσο όρο του διαστήματος 1961-1990, ενώ η περίοδος 2011-2020 ήταν η θερμότερη δεκαετία που έχει καταγραφεί ποτέ, καθώς η παγκόσμια μέση θερμοκρασία ξεπέρασε τα προβιομηχανικά επίπεδα κατά 1,18 °C το 2020. Η ανθρωπογενής υπερθέρμανση του πλανήτη αυξάνεται επί του παρόντος με ρυθμό 0,2 °C ανά δεκαετία. Αν συνεχίσει αυτό προβλέπεται ότι θα πιάσει το όριο του 1,5 °C το 2034.

Μια αύξηση της θερμοκρασίας πάνω από 2 °C σε σχέση με την προβιομηχανική εποχή συνδέεται με μια απορρύθμιση του κλίματος «χωρίς επιστροφή», πράγμα που χαρακτηρίζεται ως «κλιματική καταστροφή»[1].
Βέβαια στην εξέλιξη της Ιστορίας της γης είχαμε μεταβολές της θερμοκρασίας της («θερμές» περίοδοι εναλλάσσονταν με περιόδους «παγετώνων»). Όμως αυτές οι μεταβολές καθώς και τα επακόλουθά τους στο κλίμα γινόταν σιγά-σιγά στη διάρκεια πολλών αιώνων .Η σημερινή μεταβολή, απ` τη σκοπιά της μεγάλης χρονικής διάρκειας της φυσικής εξέλιξης, είναι σα να γίνεται πολύ απότομα, σε μια μόνο στιγμή. Αυτός θα είναι ο λόγος για τον οποίο δεν θα αντέξουν τα περισσότερα οικοσυστήματα, γιατί στην ουσία θα πρόκειται για κλιματική καταστροφή.
γ) Ο κύκλος του άνθρακα και τι μπορούμε να κάνουμε:
Ο κύκλος του άνθρακα είναι ένας βιοχημικός κύκλος με τον οποίο το στοιχείο άνθρακας «κυκλοφορεί» ανάμεσα στη βιόσφαιρα, στη λιθόσφαιρα στην υδρόσφαιρα και στην ατμόσφαιρα του πλανήτη Γη.
Ο κύκλος έχει τέσσερις μεγάλες δεξαμενές άνθρακα, που επικοινωνούν μέσα από διάφορους δρόμους ανταλλαγής. Οι δεξαμενές αυτές είναι η ατμόσφαιρα (διοξείδιο, μεθάνιο, χλωροφθοράνθρακες), η βιόσφαιρα (περιέχει ζωντανή- νεκρή οργανική ύλη, μέρος της η βλάστηση), οι ωκεανοί (εμπεριέχουν διοξείδιο του άνθρακα και ζωντανή-νεκρή οργανική ύλη) και η λιθόσφαιρα (που περιέχει τα γνωστά μας ορυκτά καύσιμα, πετρέλαιο, λιθάνθρακα, λιγνίτης κ.λ.π).
Στη φυσική κατάσταση δεν υπάρχει ανταλλαγή μεταξύ ατμόσφαιρας και λιθόσφαιρας. Η λιθόσφαιρα έγινε «αποθήκη» κατά την προϊστορική περίοδο της γης με γεωλογικές διεργασίες. Σαν ανθρωπότητα δεν μπορούμε να επιδράσουμε στην αποθήκευση του άνθρακα σε αυτή την δεξαμενή. Απλώς φροντίζουμε μέχρι τώρα να την «ξαλαφρώνουμε» αυτή την αποθήκη είτε άμεσα μέσω των καύσεων των ορυκτών καυσίμων και μεταφέροντας τον άνθρακα με τη μορφή εκπομπών διοξειδίου στην δεξαμενή της ατμόσφαιρας, είτε έμμεσα μέσω της υπερθέρμανσης των παγωμένων ωκεανών- παγωμένης τούντρας και της απελευθέρωσης έτσι του αποθηκευμένου εκεί μεθανίου.
Η ανταλλαγή μεταξύ ατμόσφαιρας και ωκεανών βοηθά στην ελάττωση της περιεκτικότητας της ατμόσφαιρας σε αέρια θερμοκηπίου, όμως είναι μια διαδικασία που γίνεται κατά την πάροδο αιώνων και όχι μικρο-μεσοπρόθεσμα. Εξάλλου η ανταλλαγή γίνεται με τα επιφανειακά νερά, τα οποία σήμερα θερμαίνονται λόγω αύξησης θερμοκρασίας και εξατμίζονται, ενώ τα κατακόρυφα θαλάσσια ρεύματα που εξασφάλιζαν την ανταλλαγή επιφανειακών και βαθιών νερών υποχωρούν. Έτσι η «αποθήκη» των ωκεανών δεν έχει άμεση θετική συμβολή στην αντιμετώπιση των κλιματικών αλλαγών. Από την άλλη, τυχόν δυνατή ανθρώπινη δράση για θετική επίδραση σ’ αυτό το ισοζύγιο είναι προβληματική, γιατί πρόκειται για χαοτικό μεγασύστημα και δεν θα είμαστε σίγουροι για οποιοδήποτε αποτέλεσμα.
Μας μένει η ανταλλαγή μεταξύ ατμόσφαιρας και βιόσφαιρας. Ο άνθρακας αποσπάται από την ατμόσφαιρα βασικά μέσω της φωτοσύνθεσης στα φύλλα, κατά την οποία τα φυτά μετατρέπουν το ατμοσφαιρικό CO2 σε υδατάνθρακες (μεγαλύτερη ποσότητα από τα νεαρά φυτά) . Η βλάστηση λοιπόν είναι καταρχήν αυτή που ρυθμίζει το ισοζύγιο ατμόσφαιρας -βιόσφαιρας και στη συνέχεια έχουμε τις επίγειες διεργασίες-ανταλλαγές με την υπόλοιπη βιομάζα και το ίδιο το έδαφος. Από το συνολικό ποσό του οργανικού άνθρακα που παράγεται από τη φωτοσύνθεση το μισό περίπου καταναλώνεται από τα φυτά κατά την αυτοτροφική αναπνοή (οπότε έχουμε επιστροφή του άνθρακα στην ατμόσφαιρα με τη μορφή CO2: εξώθερμη αντίδραση με τη διάσπαση της γλυκόζης σε CO2 και σε Η20). Από το υπόλοιπο που παραμένει και αποθηκεύεται στη φυτική μάζα, ένα μέρος καταναλώνεται από τα ζώα και τον άνθρωπο (από το οποίο πάλι ένα μέρος παίρνει το δρόμο για την ατμόσφαιρα μέσω της ετερότροφης αναπνοής). Ένα άλλο μέρος επιστρέφει στην ατμόσφαιρα μέσω της αποψίλωσης και καύσης-πυρκαγιών της φυτικής βιομάζας (αλλά και άλλων οργανικών ουσιών) από τον άνθρωπο και ένα μέρος μετά τη γήρανση των φυτών καταλήγει στο έδαφος, στη λεγόμενη δεξαμενή «συντριμμιών» του άνθρακα. Ένα μέρος αυτών των «συντριμμιών» καθώς και της υπόλοιπης νεκρής βιομάζας (οργανική ύλη στο έδαφος) αποσυντίθεται από τους μικροοργανισμούς του εδάφους, οι οποίοι διασπούν τις ανθρακικές ενώσεις των νεκρών οργανισμών και μετατρέπουν τον άνθρακα σε CO2 (αερόβια) ή σε μεθάνιο (αναερόβια) και έτσι έχουμε επιστροφή του στην ατμόσφαιρα. Ένα άλλο μέρος όμως μετατρέπεται στον εδαφολογικό άνθρακα, που αποσυντίθεται πολύ πιο αργά. Ο εδαφολογικός άνθρακας μαζί με το κάρβουνο των πυρκαγιών αποτελούν τη δεξαμενή του αδρανή άνθρακα. Ο συνολικός άνθρακας του εδάφους είναι πολλαπλάσιος αυτού της βλάστησης.
Τα επίγεια οικοσυστήματα αποτελούν δεξαμενές άνθρακα (με νεώτερους υπολογισμούς θεωρείται ότι στα δάση μόνο «σταθμεύουν» περίπου 800 GT, περισσότερο και από την ατμόσφαιρα). Οι βιολογικές διεργασίες μπορούν να επηρεάσουν το ποσό του άνθρακα σε αυτές τις δεξαμενές, μεσοπρόθεσμα και μακροπρόθεσμα, ενώ ο ίδιος ο άνθρωπος μπορεί να παρέμβει και άμεσα για αύξηση του αποθηκευμένου άνθρακα σε αυτές.
Έτσι το Τροπικό δάσος αποθηκεύει 906 γραμ./μ2.έτος, τα Υπόλοιπα δάση 630, οι Σαβάνες 354, τα Έλη 1350, οι Καλλιέργειες 293, Λοιπά είδη(τούντρες…)31, η Θάλασσα 69 γραμ./μ2.έτος
Για τα δάση και ιδίως τα τροπικά έχουν γραφεί πολλά. Η αποψίλωση και οι πυρκαγιές συμμετέχουν στο φαινόμενο του θερμοκηπίου κατά 18%(στοιχεία του 2000, εντωμεταξύ έχουν αυξηθεί σε μεγάλο βαθμό οι πυρκαγιές, ιδίως στα μεσαία γεωγραφικά πλάτη). Αν σταματούσαν θα είχαμε μεγάλη βελτίωση σε σχέση με τις κλιματικές αλλαγές. Για να σταματήσουν όμως πρέπει να υπάρξει «αποανάπτυξη» στον τομέα του εμπορίου του ξύλου, ιδίως του τροπικού και να σταματήσει η αλλαγή χρήσης της γης (οικοπεδοποίηση), ώστε να μην έχουμε πυρκαγιές από ανθρωπογενείς αιτίες.
Ανάπτυξη θα πρέπει να έχουμε σε δραστηριότητες που υποβοηθούν την αποθήκευση του CO2 στην άγρια βλάστηση με επιστροφή εκτάσεων στην άγρια φύση, με αποκατάσταση των ερημοποιημένων εκτάσεων μέσω αναβλάστησης (π.χ. φυσική σπορά σβώλων), με σωστή διαχείριση των δασών (ώστε να μην έχουμε εύκολα πυρκαγιές από φυσικές αιτίες) και φύτευση νέων εγκλιματισμένων δένδρων (τα νέα δένδρα απορροφούν πάντα περισσότερο CO2 από τα παλιά) κ.λ.π.
Βλέπουμε ότι τα έλη μπορούν να απορροφήσουν κάθε χρόνο υπερδιπλάσια ποσότητα CO2 από ότι τα δάση στα μεσαία πλάτη, αλλά πολύ περισσότερο και από τα τροπικά. Μέχρι τώρα κάναμε αποξήρανσή τους υπέρ των καλλιεργειών και της υγείας υποτίθεται. Από δω και πέρα πρέπει να αποκαταστήσουμε ξανά τις ελώδεις εκτάσεις, αν όχι να τις επεκτείνουμε. Θα είναι ο πιο εύκολος και πιο οικονομικός τρόπος για απορρόφηση του παραπανήσιου CO2 από την ατμόσφαιρα.
Όμως οι καλλιέργειες και η παραγωγή τροφίμων θα είναι ο κατεξοχήν τομέας, όπου θα πρέπει να γίνουν μεγάλες αλλαγές. Η αγροτική οικο-γεωργία σημαντικός παράγοντας αποτροπής της κλιματικής αλλαγής.

Βέβαια στα παραπάνω θα πρέπει να προστεθεί και ο ενεργειακός τομέας που είναι επίσης πολύ βασικός!



[1] Λόγω της υπερθέρμανσης του πλανήτη απειλούνται σημαντικά στοιχεία του κλίματος με ανατροπή. Τα στοιχεία αυτά αποκαλούνται στοιχεία καμπής του κλίματος. Ορισμένα στοιχεία καμπής μπορούν να θέσουν σε κίνηση και να καθορίσουν μια αυτο-επιταχυνόμενη αλλαγή του κλίματος που δεν θα είναι πλέον αναστρέψιμη. Οι επιστήμονες, του Ινστιτούτου του Πότσνταμ στη Γερμανία, που ασχολούνται με την Έρευνα των Κλιματικών Επιπτώσεων, έχουν εντοπίσει έναν αριθμό πιθανών στοιχείων καμπής και προειδοποιούν ότι πρέπει να δοθεί ιδιαίτερη προσοχή στη διεθνή πολιτική για το κλίμα:
1. Τα παγωμένα όλο το χρόνο εδάφη (permafrost) 
2. Το στρώμα πάγου της Γροιλανδίας
3. Το ρεύμα του Βόρειου Ατλαντικού
4. Οι θαλάσσιοι πάγοι της Αρκτικής
5. Η τήξη των πάγων στα Ιμαλάια
6. Το τροπικό δάσος του Αμαζονίου
7. Ζώνες Σαχέλ
8. Ινδικοί Μουσώνες
9. Ο El-Niño 
10. Τα αρκτικά δάση
11. Το στρώμα πάγου της Ανταρκτικής