Problémy, ktorým čelí zemská atmosféra

Pretože atmosféra je v porovnaní s veľkosťou zeme tenká vrstva, čelí vážnejším problémom ľudskej činnosti ako iné zložky planéty. Je to zmes mnohých plynov, ale jej zloženie sa mení. Ak budú zmeny pokračovať, problémy zemskej atmosféry môžu mať negatívne následky na celý život, najmä však na našu vlastnú zložitú a energeticky náročnú civilizáciu.

Atmosféra je tvorená hlavne dusíkom a kyslíkom, ale obsahuje približne 0,04 percenta oxidu uhličitého. Toto malé množstvo oxidu uhličitého umožňuje slnečnému žiareniu prechádzať atmosférou, ale zachytáva teplo produkované slnečným žiarením pri dopade na povrch Zeme. Oxid uhličitý produkujeme, keď spaľujeme fosílne palivá ako ropa a plyn, a pridaný oxid uhličitý zvyšuje množstvo zachyteného tepla. Oxid uhličitý funguje ako sklo v skleníku a ohrieva zem. Oxid uhličitý a niektoré ďalšie plyny, ktoré pôsobia rovnakým spôsobom, napríklad metán, sa nazývajú skleníkové plyny a pomáhajú spôsobiť globálne otepľovanie.

Druhým problémom, ktorému atmosféra čelí, je kontaminácia inými škodlivými plynmi. Okrem oxidu uhličitého vyrábajú továrne a elektrárne oxidy síry a dusíka. Tieto znečisťujúce látky vstupujú do atmosféry prostredníctvom komínov, výfukových ventilátorov a odparovania. Atmosféra ich distribuuje do celého sveta. Ak je lokálna kontaminácia závažná, môže spôsobiť dýchacie ťažkosti a zhoršiť stav, ako je astma, a spôsobiť kyslé dažde. V Spojených štátoch amerických Agentúra pre ochranu životného prostredia prinútila priemyselné odvetvie znížiť emisie škodlivých plynov, ale niektoré ďalšie krajiny stále výrazne znečisťujú ovzdušie.

Jedna z vyšších vrstiev atmosféry, stratosféra, ktorá sa nachádza vo výške 10 až 30 míľ, obsahuje ozón, ktorý absorbuje väčšinu škodlivých ultrafialových lúčov zo slnka. Keby všetky tieto lúče prenikli do atmosféry a dostali sa na povrch Zeme, poškodili by rastliny, spôsobili mutácie a spôsobili ľuďom rakovinu kože. Niektoré chemické výrobky, najmä chladivá, ako sú chlórfluórované uhľovodíky, môžu stúpať do stratosféry a znižovať množstvo ozónu chemickou interakciou s ním. Ak je menej ozónu, viac ultrafialových lúčov prenikne do atmosféry a dopadne na zem. Tento problém je teraz menej závažný, pretože je obmedzené použitie chlórfluóruhľovodíkov v chladiacich a klimatizačných zariadeniach.

Znečistenie atmosféry prachom a časticami je vážnym problémom, a to na miestnej i medzinárodnej úrovni. Priemyselné procesy a výbuchy môžu uvoľňovať škodlivé častice do atmosféry, ukladaním prachu do širokých oblastí a následným šírením po celom svete, keď dosiahne hornú časť atmosféra. Toto je obzvlášť dôležité, keď vietor šíri pesticídy, rádioaktivitu alebo iný nebezpečný materiál. Znečistenie pesticídmi sa zistilo v Arktíde a rádioaktivita z jadrových nehôd, ako sú Černobyľ a Fukušima, sa rozšírila na veľké plochy.