Šiltnamio dujos, bet kurios dujos, turinčios savybę sugerti iš Žemės paviršiaus skleidžiamą infraraudonąją spinduliuotę (grynąją šilumos energiją) ir vėl ją nukreipti į Žemės paviršių, taip prisidedant prie šiltnamio efekto. Anglies dioksidas, metanas ir vandens garai yra svarbiausios šiltnamio efektą sukeliančios dujos. (Mažesniu mastu paviršiaus ozonas, azoto oksidai ir fluorintos dujos taip pat sulaiko infraraudonąją spinduliuotę.) Šiltnamio efektą sukeliančios dujos daro didelį poveikį Žemės sistemos energijos biudžetui, nepaisant to, kad jos sudaro tik dalį visų atmosferos dujų. Šiltnamio efektą sukeliančių dujų koncentracijos per Žemės istoriją labai skyrėsi, ir dėl šių pokyčių įvairiais laikotarpiais atsirado dideli klimato pokyčiai. Apskritai šiltnamio efektą sukeliančių dujų koncentracija buvo ypač aukšta šiltuoju metų laiku, o žema - šaltuoju metų laiku.
Tyrinėja
Žemės darbų sąrašas
Žmonių veiksmai sukėlė didžiulę aplinkos problemų kaskadą, kuri dabar kelia grėsmę nuolatiniam gamtos ir žmogaus sistemų klestėjimui. Ko gero, didžiausi XXI amžiaus iššūkiai yra globalių atšilimų, vandens trūkumo, taršos ir biologinės įvairovės nykimo kritinių aplinkos problemų sprendimas. Ar mes kelsimės jų sutikti?
Šiltnamio efektą sukeliančių dujų koncentracijai įtakos turi daugybė procesų. Kai kurios, pavyzdžiui, tektoninės, veikia milijonus metų, o kitos, pavyzdžiui, augalija, dirvožemis, šlapynės ir vandenynų šaltiniai bei kriauklės, veikia šimtus ar tūkstančius metų. Žmogaus veikla, ypač iškastinio kuro deginimas po pramonės revoliucijos, lemia nuolatinį įvairių šiltnamio efektą sukeliančių dujų, ypač anglies dioksido, metano, ozono ir chlorfluorangliavandenilių (CFC), koncentracijos atmosferoje padidėjimą.
Kiekvienų šiltnamio efektą sukeliančių dujų poveikis Žemės klimatui priklauso nuo jų cheminės prigimties ir santykinės koncentracijos atmosferoje. Kai kurios dujos gali absorbuoti infraraudonąją spinduliuotę arba jų išsiskiria dideliais kiekiais, tuo tarpu kitos turi žymiai mažesnį pajėgumą absorbuoti arba susidaro tik nedideliais kiekiais. Radiacinis priverstinis poveikis, kaip apibrėžė Tarpvyriausybinė klimato kaitos komisija (TKKK), yra tam tikrų šiltnamio efektą sukeliančių dujų ar kitų klimato veiksnių (tokių kaip saulės spinduliuotė ar albedo) įtakos spinduliuotės energijos kiekiui, paveikiančiam Žemės paviršių, matas. Norint suprasti santykinę kiekvienos šiltnamio efektą sukeliančių dujų įtaką, toliau pateikiamos vadinamosios priverstinės vertės (nurodytos vatais kvadratiniam metrui), apskaičiuotos laikotarpiui nuo 1750 m. Iki šių dienų.
Pagrindinės šiltnamio efektą sukeliančios dujos
Vandens garai
Vandens garai yra stipriausios šiltnamio efektą sukeliančios dujos Žemės atmosferoje, tačiau jų elgesys iš esmės skiriasi nuo kitų šiltnamio efektą sukeliančių dujų. Pagrindinis vandens garų vaidmuo yra ne kaip tiesioginis spinduliuotės priverstinis veiksnys, o kaip grįžtamasis pranešimas apie klimatą, ty kaip atsakas klimato sistemoje, turintis įtakos tolesnei sistemos veiklai. Šis skirtumas atsiranda todėl, kad vandens garų kiekio atmosferoje paprastai negali tiesiogiai pakeisti žmogaus elgesys, o vietoj to nustato oro temperatūra. Kuo šiltesnis paviršius, tuo didesnis vandens išgarinimo iš paviršiaus greitis. Dėl to padidėjęs garinimas lemia didesnę vandens garų koncentraciją žemutinėje atmosferoje, sugebančią absorbuoti infraraudonąją spinduliuotę ir išmesti ją atgal į paviršių.
