Sera Etkisi Nedir?

Sera Etkisi Nedir?

Günümüzde, tüm insanlığı etkileyen en önemli problemlerden biri de iklim değişikliğidir. İklim değişikliğine sebep olan birçok etken vardır. Bu etkenlerin altında yatan en önemli sebep de insanoğlu ve insanoğlunun yaşam şeklidir. Kısacası; insanlığın ayak izidir. Bu etkenlerden en bilindik olanı sera gazlarıdır.

Peki sera dediğimiz şey nedir? Seralar, insanların tarımsal faaliyetleri için kullandığı camdan ya da naylondan duvarları ve tavanları olan yapılardır. Seraların içi kışın bile sıcaktır çünkü güneş ışınları içerisindeki bitkileri ve havayı ısıtırken ısı içeride cam sayesinde muhafaza edilir ve dışarı çıkamaz. Böylelikle gün içerisinde, güneş ışığı aldığı saatlerde gittikçe ısınan seralar, geceleri de sıcak kalabilmektedir.

Sera Gazları

Karbondioksitle birlikte su buharı, metan, azot oksit (nitrojen oksit) ve ozon gazı da birer sera gazıdır. Eğer sera gazları olmasaydı dünyamız buzlarla kaplı bir çöl olurdu. Sera gazları dünyadaki ısının uzaya kaçmasını engelleyerek dünyamızı yaşanabilir hale getirmektedir. Bu ısı tutma olayına sera etkisi denir.

Nasıl sera gazı eksikliği dünyayı çok soğuk bir hale getiriyorsa, aynı şekilde sera gazlarının fazla olması da dünyamızı çok sıcak hale getirir. Geçtiğimiz yüzyıllarda insanlar fabrikalarda, arabalarda, uçak ve trenlerde çokça kömür, petrol ve benzin kullandılar. Bu fosil yakıtlarının tüketimi karbondioksit salınımına neden olmaktadır. Bu kadar fazla karbondioksitin dünyanın atmosferine karışması da dünyanın sıcaklığını arttırmaktadır. Aynı şekilde karbondioksit üretmeye devam edersek dünyamız gün geçtikçe daha da ısınacak.

Karbondioksit (CO2):
Dünya’nın ısınmasında önemli bir rolü olan CO2, Güneş ışınlarının yeryüzüne ulaşması sırasında bu ışınlara karşı geçirgendir. Böylece yeryüzüne çarpıp yansıdıklarında onları soğurur. CO2’in atmosferdeki konsantrasyonu 18. ve 19. yüzyıllarda 280-290 ppm arasında iken fosil yakıtların kullanılması sonucunda günümüzde yaklaşık 380 ppm’e kadar çıkmıştır. Yapılan ölçümlere göre atmosferdeki CO2 miktarı 1958’den itibaren %9 artmış ve günümüzdeki artış miktarı yıllık 1 ppm olarak hesaplanmıştır. Dünyada enerji kullanımı sürekli arttığından, kullanılmakta olan teknoloji kısa dönemde değişse bile, karbondioksit artışının durdurulması olası görülmemektedir.

Metan (CH4):
Oranı binlerce yıldan beri değişmemiş olan metan gazı, son birkaç yüzyılda iki katına çıkmış ve 1950’den beri de her yıl %1 artmıştır. Yapılan son ölçümlerde ise metan seviyesinin 1,7 ppm’e vardığı görülmüştür. Bu değişiklik CO2 seviyesindeki artışa göre az olsa da metanın CO2’den 21 kat daha kalıcı olması nedeniyle en az CO2 kadar dünyamızı etkilemektedir. Amerika ve birçok batı ülkesinde çöplüklerin büyük yer kaplaması sorun yaratmaktadır. Organik çöplerden pek çoğu ayrışarak büyük miktarda metan salgılamakta, bu gaz da özellikle iyi havalandırması olmayan ve kontrol altında tutulmayan eski çöplüklerde patlamalara ve içten yanmalara neden olmaktadır. Daha da önemlisi atmosfere salınan metan oranı artmakta ve bunun sonucu olarak da sera etkisi tehlikeli boyutlara varmaktadır.

Azot oksit ve Su Buharı:
Azot ve oksijen 250ºC sıcaklıkta kimyasal reaksiyona giren azot oksitleri meydana getirir. Azot oksit, tarımsal ve endüstriyel etkinlikler ve katı atıklar ile fosil yakıtların yanması sırasında oluşur. Arabaların egzozundan da çıkmakta olan bu gaz, çevre kirlenmesine neden olmaktadır. Sera etkisine yol açan gazlardan en önemlilerinden biri de su buharıdır. Fakat troposferdeki yoğunluğunda etkili olan insan kaynakları değil iklim sistemidir. Küresel ısınmayla artan su buharı iklim değişimlerine yol açacaktır.

Kloroflorokarbonlar (CFCs):
CFC’ler klorin, flüorin, karbon ve çoğunlukla da hidrojenin karışımından oluşur. Bu gazların çoğunluğu 1950’lerin ürünü olup günümüzde buzdolaplarında, klimalarda, spreylerde, yangın söndürücülerde ve plastik üretiminde kullanılmaktadır. Bilim adamları bu gazların ozonu yok ederek önemli iklim ve hava değişikliklerine neden olduklarını kanıtlamışlardır. Bu gazlar; DDT, Dioksin, Cıva, Kursun, Vinilklorid, PCB’ler, Kükürtdioksit, Sodyumnitrat ve Polimerler’dir.

Dünya Neden Seraya Benzer?

Dünya için seralar, atmosfer işlevi görmektedir. Atmosferi oluşturan karbondioksit ve benzeri gazlar tıpkı seranın cam tavanı gibidir. Gün boyunca atmosferden yansıyan güneş ışınları yeryüzünü ısıtırken gece yeryüzü soğur ve gün içinde kazandığı ısıyı yeniden havaya bırakır ancak bu ısının bir miktarı atmosferdeki sera gazları tarafından tutularak saklanır bu da dünyanın ortalama 15 derece sıcaklıkta kalmasını sağlar. Ama, bahsedilen sera gazları bu dengeyi bozmaktadır. Yerkürenin yüzeyinden geri yansıyan bu ışınlara kızılötesi radyasyon denir. CH4, CFC5 ve N2O gibi sera gazları bu kızılötesi ışınları emiyor ve bir soba görevi görüyor. Kısacası; tüm bu gazlar yerkürenin ısınmasına neden oluyor. Bu yüksek oranda ısınmalar küresel ısınmaya ve bununla birlikte iklim değişikliğine çok uygun bir alt yapı hazırlıyor.

Sıcaklık Artıyor mu?

Ortalama 15 derece bir sıcaklık bazılarımız için soğuk olabilirken kimileri de bunu serin bulacaktır. Bu alışık olunan sıcaklık değerlerinin ortalamasına bağlı bir durum olarak değişkenlik gösterir ancak şu bilimsel gerçeği unutmamak gerekir ki 15 derece kutuplardaki bütün buzların erimesine yetecek bir sıcaklık seviyesidir. Dolayısıyla kimi bölgeler 15 derece ortalama sıcaklığın altındayken kimi yerler çok üzerinde bir ortalamaya sahip olsa da dünyanın bütünü ele alındığında ortalama 15 derecedir.

Bu aşamada, eğer çok güçlü bir sera etkisi olursa dünya git gide daha çok ısınacaktır. İşte dünya için şu an söz konusu olan durum tam da budur: Havadaki karbondioksit ve diğer sera gazlarında meydana gelen artış sera etkisini güçlendirmektedir.

Neden Daha fazla Ağaç Dikemeyiz?

Yukarıda bahsi geçenleri düşündüğümüzde akıllara tüm diğer bitkiler gibi ağaçların karbondioksit alıp oksijen verdiği gerçeği gelebilir. Elbette bunun çözüme bir miktar katkısı olacağı yadsınamaz fakat daha çok yeni orman yerine mevcut ormanlardaki insanların tarla, inşaat ve benzeri artan nüfusun ihtiyaçlarını karşılamaya yönelik kesimlerin ve yakmaların önüne geçmek etkili olacaktır.

Okyanuslar da havadaki büyük bir miktar karbondioksidi absorb eder fakat sudaki karbondioksit oranının yükselmesi okyanus sularını değiştirerek daha asitli bir hale gelmesine yol açmaktadır ve deniz canlıları yaşam alanı olarak asitli suyu sevmez. Örneğin, asitli okyanus suyu deniz mercanlarının renginin kırmızıdan beyaza dönerek hastalanmalarına neden olur.

Bulutlar Dünyayı Serin Tutmaz mı? 

Atmosferdeki su da sera gazı etkisi gösteren bir diğer faktördür ve atmosfer büyük ölçüde su barındırır. Bu su, su buharı olarak gaz formunda ya da bulutlarda su olarak sıvı halde bulunur. Sonuçta, bulutlar soğumuş su buharıdır ve damlalar halinde yeniden suyun sıvı haline dönüşür.

Bulutlardaki su yeryüzündeki ısının bir miktarını barındırır fakat bulutların parlak beyaz üst kısımlarından aynı zamanda gün ışığının bir kısmını uzaya geri yansıtır. Böylelikle, bulutlardan dolayı güneşten gelen enerjinin bir miktarı yeryüzüne hiç ulaşmamaktadır. Bulutların dünya yüzeyinin ısınması ve soğumasına etkisinin sınırları ise halen NASA’nın açıklık getirmek için üzerinde çalıştığı bir konudur.

Yoksa Bulutlar Dünyayı Isıtıyor mu?

İşte bilimsel bir bilmece: Okyanuslar ısınınca daha çok su buharlaşıp havaya karışır. O zaman daha fazla su buharı daha fazla ısınma anlamına mı gelir? Ve daha çok ısınma da daha çok su buharlaşması demekse sürekli bu konuda daireler mi çiziyoruz?

Bulutlar gece yeryüzünün ısısının bir kısmını tutar fakat bunu uzaya bırakmaz. Ya da daha çok su buharı daha çok bulut demekse beyaz bulutlar ısınmayı dengeleyecek miktarda gün ışığını uzaya geri yansıtamaz mı?

Bu bulut bilmecesi NASA araştırmacılarının kafalarını kurcalayacak kadar karmaşık bir durum. Halen Aqua ve CloudSat uydularının yardımıyla konu üzerinde dünyanın 3D su döngüsü ve bulutların üç boyutlu versiyonları ile çalışıyorlar.

Referanslar:
climatekids.nasa.gov/greenhouse-effect-and-carbon-cycle/