Onur’un Kimya Labı

Güneş ışınları yeryüzünün en dış katmanına metrekareye 343W luk bir enerjiyle gelir ve bu enerjinin %30 luk kısmı atmosfer sayesinde geri yansır. Geriye kalan enerjinin çoğu 200-2500 1/cm aralığındaki kızılötesi ışınlar olarak absorplanır. İşte bu kızılötesi ışınların atmosferdeki kimi gazlarca tutulmasına sera etkisi denmekte çünkü bu olay dünyayı tıpkı bir sera gibi çevrelemekte ve ısının korunmasına neden olmaktadır. Sonuç olarak doğal sera etkisi ortalama yüzey sıcaklığını artırmakta ve yaşama uygun çevrenin yaratılmasına yardımcı olmaktadır. Tabiki bu sera etkisinin olumlu etkisi, birazdan bu etkinin aynı zamanda nelere sebep olabileceğinden bahsedeceğiz.

Sera etkisinin sebepleri nelerdir? Biraz öncede bahsettiğimiz gibi bu kızılötesi ışınların atmosferde tutunmasını sağlayan nelerdir? Atmosferin iki ana bileşeni olan oksijen ve nitrojen, homonükleer iki atomlu moleküller oldukları için kızılötesi ışınları absorplayamadıklarından sera etkisinde bir rolleri yoktur. Buna rağmen atmosferde az miktarda bulunan su buharı yada karbondioksit kızılötesi ışınları absorplayabildikleri için sera etkisine neden olmaktadırlar.Su buharı 1300-1900 1/cm ve 3550-3900 1/cm aralığında absorpluyabilirken karbondioksit 500-725 1/cm ve 2250-2400 1/cm arasında absorplama yapabilirler.

Sera gazları seviyesinin artması (metan, dinitrojen oksit, ozon ve bazı kloroflorokarbonlar ) atmosferin önemli ölçüde ısınmasına sebep olmaktadır. İşte bu olay son yıllarda adını sıkça duyar olduğumuz ve ardından sıkça felaket senaryolarının yazıldığı küresel ısınma olarak adlandırılmaktadır.

Su buharı yoğunluğu zaman içinde aynı kalsa da, diğer sera gazı dediğimiz gazların oranı giderek artmaktadır.1000 yılından 1750 yılına kadar karbondioksit yoğunluğu pek değişmesede, o tarihten günümüze %28 oranında artmıştır. Metan gazı yoğunluğu ise bu süre içersinde ikiye katlanmıştır. Antartikada büyük buzul kütlelerinden alınan örneklerde karbondioksit ve metan gazlarının bu artış oranlarını doğrulamaktadır.

Tabiki bundaki en büyük sebep insan faktörüdür. 1800’lü yıllarda başlayan endüstri devrimiyle birlikte, petrol ve petrol bazlı yakıtlara olan bağımlılık artmış özellikle hidrokarbon yakıtlarının kullanılması bu süreci hızlandırmıştır.

Dünya yüzeyi sanayi devriminden bu yana 0.5K artmıştır, hidrokarbon yakıtların kullanımına bu şekilde devam edilirse ve petrole bağımlılıktan vazgeçilmezse,atmosferdeki karbondioksit yoğunluğunun sanayi devrimi öncesindeki yoğunluğunun iki katına çıkacağı tahmin edilmektedir. Hükümetler Arası İklim Değişikliği Panelinin(ICCP) yaptığı çalışmaya göre, 2100 yılının sonuna doğru yerkürenin 3K civarında ısınması beklenmektedir.Buda son onbin yılın en yüksek sıcaklığı demek oluyor. Bunun geri dönüşümü yapılabilir mi?Yada yapılırsa etkileri neler olur? Burası henüz tam olarak bilinmemektedir.Ama son buzul çağının günümüzden sadece 6K soğuk olduğunu ve o çağdan günümüze nelerin değiştiğini düşünürsek 3K lik bir değişimin de nelere sebep olabiliceğini hayal edebiliriz sanırım. Örneğin 3K lik bir ısınma deniz yüzeyinin 0.5 m yükselmesine neden olacaktır ve bu dünya için hiçte azımsanacak bir değişiklik değildir.

Tüm bunların ışığında, karbondioksit salınımını kontrol altına alabilmek ve bir nebze olsun bu gidişi yavaşlatabilmek adına uluslararası birlikteliğin de katkısıyla fosil yakıtlarına altenatif hidrojen kaynaklı yada güneş enerjisini baz alan yakıtlar kullanılmak zorundadır.Aksi taktirde geri dönüş bir hayal olabilir…