හරිතාගාර ආචරණය
හරිතාගාර ආචරණය යනු යම් ග්‍රහලොවක හෝ උපග්‍රහලොවක වායුගෝලයේ අධෝරක්ත කිරණ රඳවා තබා ගැනීම නිසා සිදුවන තාප සමතුලිතතාවයේ වෙනස් වීමයි. පෘථිවි පෘෂ්ඨයෙන් හා වායුගෝලයෙන් විමෝචනය වන අධෝරක්ත විකිරණ උරාගන්නා හරිතාගාර වායුන් වායුගෝලය උණුසුම් කිරීම සිදු කරයි. වායු ගෝලය රත් වීමේ ප්‍රථිඵලයක් ලෙස පෘථිවිය මතු පිටට ඇතුළු සෑම දිශාවකටම අධෝරක්ත කිරණ විහිදුවයි. මෙමගින් නිපදවන තාපය පරිවර්තිගෝලයේ පවතින හරිතාගාර වායුන් විසින් රඳවා ගැනෙයි.
.svg)
සාමාන්‍ය හරිතාගාරයකදි සිදුවනුයේ කුටීරයක සිරිකරන ලද වාතයෙහි පවතින තාපය සංවහනය හෝ සන්නයනය මගින් හානි වීම වැළැක්වීමයි.
හරිතාගාර ආචරණය ජෝසප් ෆූරියර් විසින් 1824 දී සොයාගන්නා ලද අතර පළමු සාර්ථක පරීක්ෂණය සිදු කරන ලද්දේ ජෝන් මිණ්ඩල් විසින් 1858 වසරෙහිය. මේ හා සබැඳුන පළමු ප්‍රමාණාත්මක වාර්ථාව වන්නේ 1896 දී ස්ටන්ටේ ආහිනියස් ගේ වාර්ථාවයි.
හරිතාගාර ආවරණය නොවන්නට පෘථිවිය මත සාමාන්‍ය උෂ්නත්වය - 18oC පවා වන්නට ඉඩ තිබුණි. (මෙම උෂ්ණත්වය පෘථිවියේ කෘෂ්ණ වස්තු උෂ්ණත්වයයි) නමුත් පෘථිවියේ පහල වායුගෝලයේ සිදුවන අසාමාන්‍ය උෂ්නත්ව වෙනස් වීම් වලට හේතුව වන්නේ මූලික වශයෙන්ම මිනිස් ක්‍රියාකාරකම්ය. වායුගෝලයට හරිතාගාර වායුන් මුදා හැරීම , භුමිය යොදාගන්න‍ා පිළිවෙලිහි පවතින අක්‍රමිකතා වැනි ක්‍රියාවන් නිසා සිදුවන මෙය , මානව ක්‍රියාකාරකම් නිසා සිදු වන හරිතාගාර ආචරණය, ලෙස හැඳින්වෙයි.
හරිතාගාර ආචරණය පෘථිවියේ උෂ්ණත්වය සදහා බලපාන එක් සාධකයක් පමණි. ධන හෝ සෘණ උත්ප්‍රේරක මගින් මෙහි ක්‍රියාකාරිත්වය වැඩි අඩු කිරීම සිදුකරයි.
සෞරග්‍රහ මණ්ඩලයේ ඇති අගහරු, සිකුරු සහ ටයිටන් චන්ද්‍රයා මත හරිතාගාර ආචරණය දක්නට ලැබෙයි.
මුලික හැදින්වීම
සංස්කරණයපෘථිවියට ශක්තිය සම්ප්‍රේෂණය වන ප්‍රධාන ආකාරය වනුයේ සුර්යාලෝකයයි. නමුත් වායුගෝලය පාරදෘශ්‍ය බැවින් මෙම ආලෝක ශක්තියෙන් සැලකිය යුතු ප්‍රමාණයක් අවශෝෂණය කර ගැනීමකින් තොරව පරාවර්තනය වෙයි. නමුත් සුර්යයාගෙන් ලැබෙන තාපයෙන් 50% පමණ ප්‍රතිශතයක් අවශෝෂණය කරගැනීමට පෘථිවිය සමත්ය. මෙනිසා සිදුවන උෂ්ණත්වයේ ඉහලයාම මගින් පෘථිවි පෘෂ්ඨය හා වායු ගෝලය මගින් අධෝරක්ත කලාපයේ පිහිටි කිරණ විමෝචනය කරයි. මෙම කිරණ අවශෝෂණය කරගන්නා හරිතාගාර වායුන් ඒවා තාපය ලෙස මුදාහරියි. මේ හේතුව නිසා පෘථිවි පාෂ්ඨය හා පහල වායුගෝලය උණුසුම් වන අතර පෘථිවිය මත ජීවය පැවතීමට මෙය සාධකයක් වේ.
පෘථිවිය ජිවීන්ගේ වාසයට සුදුසු ග්‍රහලෝකයකි.ඊට හේතුව වෙනත් දේට අමතරව පෘථිවි පෘෂ්ඨය මතුපිට සහ ඊට ආසන්නව ජීවය පවත්වා ගෙන යාම සඳහා සුදුසු උෂ්ණත්වයක් පවත්වා ගැනිමට හැකි වායුගෝලයක් තිබිමයි.මේ සඳහා බලපා ඇත්තේ ස්වභාවික හරිතාගාර ආචරණය නමින් විස්තර කෙරෙන ක්‍රියාවලියයි.
කාබන්ඩයොක්සයිඩ් (CO2) ,මීතේන්(CH4), ක්ලෝරෝ ෆ්ලෝරෝ කාබන්, නයිට්‍රස් ඔක්සයිඩ් (N2O) සහ ජල වාෂ්ප ප්‍රධාන හරිතාගාර වායු වශයෙන් හැඳින්වේ. මෙම වායු පෘථිවියේ වායුගෝලයේ පහළ මට්ටම්වල සුළු ප්‍රමාණවලින් ස්වභාවිකව පවති. සුර්යයාගේ සිට පෘථිවි පෘෂ්ඨය කරා පැමිණ නැවතත් ආකාශයට පිට කරනු ලබන තාප ප්‍රමාණයෙන් කොටසක් වායුගෝලය තුළ රඳවා ගැනිමෙන් පෘථිවියේ උෂ්ණත්වය පාලනය කිරීම හරිතාගාර වායු මඟින් සිදු කරයි. මෙයට හරිතාගාර ආචරණය යයි කියනු ලැබේ.මෙයින් අදහස් කරන්නේ ජීවීන්ගේ පැවැත්ම සඳහා හරිතාගාර වායු වැඳගත් කාර්යයන් ඉටු කරන බවයි. එහෙත් පසු ගිය දශකවලදි වායුගෝලයේ ඇති හරිතාගාර වායුවල සාන්ද්‍රණය වැඩි වි ඇති බව සොයා ගෙන ඇත. ඉන්ධන පිළිස්සීම, වන විනාශය වැනි මිනිස් ක්‍රියාකාරකම් නිසා මෙම වායුවල සාන්ද්‍රණය වැඩි වි ඇති බවට දේශගුණ වෙනස්වීම් හා සම්බන්ධ පර්යේෂණ කටයුතුවල යෙදෙන විද්‍යාඥයින්ගේ මතයයි. මෙසේ අස්වභාවිකව හරිතාගාර වායුවල සාන්ද්‍රණය ඉහළ යාම වැඩි කරන ලද හරිතාගාර ආචරණය යනුවෙන් හැඳින්වේ.ඒ අනුව හරිතාගාර ආචරණය ස්වභාවික ක්‍රියාවලියකි. වැඩි කරන ලද හරිතාගාර ආචරණය අස්වභාවික ක්‍රියාවලියක්‍ වේ.
මෙසේ හරිතාගාර වායුවල සාන්ද්‍රණය තව තවත් වැඩි විමට ඉඩ හැරියහොත් පෘථිවියේ සාමාන්‍ය උෂ්ණත්වය පසුගිය දශක කිහිපය තුළ පැවැති උෂ්ණත්වයේ වැඩි විමට වඩා වැඩි වේගයකින් ඉහළ යනු ඇත. විද්‍යාත්මක තොරතුරු අනුව 20 වන ශත වර්ෂය තුළදි සාමාන්‍ය ගෝලීය උෂ්ණත්වය 0.3°C - 0.6°C ප්‍රමාණයනකින් වර්ධනය වී ඇති බව හෙළි වී ඇත. දේශගුණය වෙනස්වීම් පිළිබඳ අන්තර් ජාතික අනුකමිටුව 1995 නොවැම්බර් මස මැඩ්රිඩ් නුවරදි සම්මත කර ගන්නා ලද දේශගුණ වෙනස්විම් පිළිබඳ අලුත්ම විද්‍යාත්මක ඇගයීම් වාර්තාවට අනුව වර්ෂ 1990ට සාපේකෂ වර්ෂ 2100 දී මුළු පෘථිවි ගෝලයේ සාමාන්‍ය උෂ්ණත්වය සෙල්සියස් අංශක 2-3.5 දක්වා ප්‍රමාණයකින් ඉහළ යා හැකියයි.සඳහන් කරයි. වර්ෂ 2030 වනවිට කාර්මික යුගයට පෙර තිබු සාමාන්‍ය උෂ්ණ්ත්වයට වඩා අංශක දෙකකින් සාමාන්‍ය ලෝක උෂ්ණත්වය වැඩි වනු ඇතැයි බොහෝ විද්‍යඥයෝ අනාවැකි පළකර සිටිති.අංශක ස්වල්පයකින් වුවද ගෝලීයව සාමාන්‍ය උෂ්ණත්වය වර්ධනය වීම ගොඩබිම හා සාගර යන දෙකේම දිගු කාලීන බලපෑම ඇති කිරිමට හේතු වේ. මුහුදු මට්ට්ම ඉහළ යාම භූමි පරිබෝග රටාව වෙනස්වීම,ඕසෝන් තලය වියැකීම අන්තගාමී දේශගුණයක ලක්ෂණ ඇතිවීම මේ නිසා සිදු විය හැක.
හරිතාගාර යනුවෙන් හඳුන්වන්නේ "වීදුරු වහළක් සහිත ආවරණ වු ප්‍රදේශයක් (කුටියක්) වන අතර ඵ්වා තුළ ඉහළ පරිසර උෂ්ණත්වයක් අවශ්‍ය වන ශාක වවනු ලැබේ. වීදුරු වහළ මඟින් තාපය ඇතුළු පැත්තට ගලා යන නමුත් ඉන් කොටසක් ආපසු පිටතට විකිරණ වීම වළක්වයි. මේ නිසා වීදුරුවලින් සකස් කළ ගොඩනැඟිල්ලක් තුළ කෘතිම වශයෙන් උෂ්ණත්වයක් වැඩිවේ. ඒ අනුව හරිතාගාරයක් පිටතට වඩා ඇතුළත උෂ්ණත්වයක් තබා ගැනීමට සකස් කරන ලද කෘතිම ගොඩනැඟිල්ලකි. මෙවැනි වීදුරුවලින් සැකසු ගෙවල් ලෝකයේ උෂ්ණත්වය අඩු ශීත රටවල වැඩි උෂ්ණත්වයක් අවශ්‍ය ඇතැම් බෝග වගා කිරිමට කෘතිමව උෂ්ණත්වය වැඩි කර ගැනීමේ අරමුණින් සකස් කර ගෙන ඇත.
වායුගෝලයේද ඇතැම් විට ගිම්හලක් පරිදි ක්‍රියාත්මක වෙයි. සුර්ය විකිරණය වායුගෝලය මතට වැටී එය පෘථිවි තලය දක්වා පැමිණ එයින් කොටසක් අවශෝෂණය කරන අතර කොටසක් පරාවර්තනය කරයි. නමුත් වායුගෝලයේ ඉහළ වළා වැස්මක් නිර්මාණය වුවහොත් පෘථිවි තලයට අවශෝෂණය වු කෙටි තරංග පරිදි පිටකිරිමට එමඟින් බාධා ඇතිවේ. පිටතට විකිරණය වී නොයන තාප ශක්තිය වායුගෝලය තුළම පවතින බැවින් එය "ගිම්හලක්" පරිදි ක්‍රියාත්මක වෙයි.
අවුරුදු මිලියනයක් පමණ වු ඉතිහාසය තුළ පුර්ව මානව ක්‍රියා නිසා පෘථිවි වායුගෝලයේ සංයුතිය වෙනස් නොවු බැවින් මෙලෙස වායුගෝලය අතීතයේ සිට ස්වභාවික ගිම්හලක් ලෙස ක්‍රියාත්මක විය. නමුත් මෑත කාලයේ පෘථිවියෙහි කෘතිමව හඳුන්වා දෙන ලද ගිම්හල් ඵලය ඇති කිරිමට ප්‍රධාන වශයෙන් දායක වන්නේ කාබන්ඩයොක්සයිඩ්ය. ඒ හැරුන විට ක්ලෝරෝ ෆ්ලෝරෝ කාබන් ,මීතේන්,හා ඕසෝන් වැනි වෙනත් වායු වර්ග ද ගිම්හල් ඵලය ඇතිකිරිමේ ක්‍රියාවලියට දායක වන අතර ක්‍රියාකාරිත්වය නිසා වර්තමානයේ එම දායකත්වය වැඩිවෙමින් පවතින බව අනාවරණය වී ඇත. මෙම ගිම්හල් වායු වර්ග මගින් උරා ගනු ලබන අධෝරක්ත කිරණ(දිගු තරංග) නිසා වැඩි වැඩියෙන් වායුගෝලය තාපවත් වේ. එමෙන්ම ඒ මගින් වැඩි ජලවාෂ්ප ප්‍රමාණයක් වායුගෝලයේ ඇති වී වැඩියෙන් වලාකුළු නිර්මාණය වීමක් සිදුවේ. මෙහි ප්‍රතිඵලයක් පරිදි වායුගෝලය තුළ තාපය එක් රැස් වීමක් නැතහොත් "ගිම්හල් ඵලයක්" හ‍ට ගැනීමක් සිදු වේ. මෙම ගිම්හල් ඵලය කෙටි කාලීන මෙන්ම දිගු කාලීන දේශගුණ විපර්යාසය කෙරෙහි බලපානු ලැබේ.
ගිම්හල් ඵලයෙහි ඉතාම කෙටිකාලීන ප්‍රතිඵලය වන්නේ යම් ප්‍රදේශයකට ලැබෙන වැසි ප්‍රමාණය වැඩි වීම වේ. උෂ්ණත්වය ඉහළ යන විට ජල වාෂ්ප ප්‍රමාණය ද ඉහළ යන නිසා වාෂ්පීකරණ ද වැඩි වී වළා වියන පැතිරී වර්ෂාව ලැබේ.නමුත් වායුගෝලයේ පවතින සාමාන්‍ය සංසරණයෙහි සංකීර්ණ හැසිරීම සහ විවිධ ප්‍රාදේශීය සාධක හේතු කර ගෙන වැඩි වන වර්ෂාව සෑම ප්‍රදේශයකටම එක හා සමානව නොලැබිය හැක.මේ නිසා ඇතැම් ශුෂ්ක ප්‍රදේශ හෝ වියළි ප්‍රදේශ තව තවත් වියලීම හා කාන්තරීකරණයට ලක්වීමක් සිදුවිය හැකි වේ. ගිම්හල් ඵලයෙහි දිගුකාලීන ප්‍රතිඵලය වන්නේ පෘථිවිය ක්‍රමයෙන් සිසිල් වීම බව අනාවරණය
සවිස්තර දිගහැරුම
සංස්කරණය
පෘථිවියට ශක්තිය ලැබෙනුයේ සුර්ය විකිරණය මගිනි. මින් බොහෝමයක් ලැබෙනුයේ දෘශ්‍ය ආලෝකය ලෙස හෝ අධෝරක්තකලාපය‍ට ආසන්නව පිහිටි කිරණ මගින්වේ. සුර්යාගේ සිට ලැබෙන මුළු ශක්ති ප්‍රමානයෙන් 30% පමණ පරාවර්ථනය වන අතර අවශෝෂණය කරගන්නා 70% ක පමණ ප්‍රමාණය භූමිය , වායු ගෝලය හා සාගර උණුසුම් කිරීම පිණිස යෙදවේ.
පෘථිව් උෂ්ණත්වයේ අසාමාන්‍ය උච්චාවචනයක් ඇති නොවන පරිදි ස්ථායි අගයක් පවත්වා ගැනීම සදහා සූර්ය විකිරණයෙන් උරාගන්නා ශක්තිය මනා සමතුලිතතාවයකින් යුතුව අධෝරක්ත තරංග පරාසයෙන් වායුගෝලයට මුදාහැරීම සිදුකෙරෙයි. උෂ්ණත්වය වැඩිවීමත් සමගම නිකුත්වන අධෝරක්ත කිරණවල තීව්‍රතාවද වැඩිවන හෙයින් අවශෝෂණය කරගත් සුර්ය ශක්තිය සමතුලිත කිරීමට, පිටවු අධෝරක්ත කිරණ ප්‍රමාණය මගින් උෂ්ණත්වය තීරණය වන බව සිතිය හැකිය.
දෘශ්‍ය ආලෝකය මගින් පෘථීවි පෘෂ්ඨය උණුසුම් කරන අතරම වායුගෝලය උණුසුම් කිරීම සදහා එයින් සපයන සෘජු දායකත්වය අඩුය. වායු ගෝලය උණූසුම් කිරීමට වැඩි දායකත්වයක් දරන්නේ ඉහල වායු ගෝලයෙන් විමෝචනය වන අධෝරක්ත විකිරණයි. පෘථිවි පෘෂ්ඨයෙන් විමෝචනය වන අධෝරක්ත ෙෆාටෝන හරිතාගාර වායුන් හා වළාකුළු මගින් උරාගැනීම සිදුකරයි.
සංවහනය හා ජලවාෂ්ප වල වාෂ්පීභවනය හා සංඝනීභවනය නොසලකා හැර විකිරණයෙන් පමණක් හරිතාගාර ආචරණය වන්නේ යැයි සලකා පැහැදිලි කිරීම පහසුය. අධෝරක්ත කිරණ විමෝචනය උඩුකුරුව මෙන්ම යටිකුරුවද සිදුවේ. උඩුකුරුව විමෝචනය වන අධෝරක්ත කිරණ මගින් යටිකුරුව විමෝචනය වන අධෝරක්ත කිරණ කදම්භය මෙන්ම අවශෝෂණය කරගත් සූර්ය ශක්ති කදම්භයද සමතුලිත කල යුතුවේ. මේ නිසා මෙයට අනුරූප වන අයුරින් උඩුකුරු අධෝරක්ත කිරණ කදම්භයක් නිපදවා ගැනීමට හැකිවන තුරු පෘථිවි පෘෂ්ඨය රත්වීම සිදුවේ.
තවත් පැහැදිලි කිරීමක් මෙසේ දැක්විය හැකිය.
අධෝරක්ත කිරණ සදහා වන පාරාන්ධභාවය වායුගෝලයේ උසමත රදා පවතී. මෙවිට වායු ගෝලයට අධෝරක්ත ෙෆාටෝන මුක්ත වන්නේ ඉහළ වායු ගෝලයෙනි. අධෝරක්ත විකිරණය උෂ්ණත්වයේ ශ්‍රිතයක් බැවින් වායු ගෝලීය උෂ්ණත්වය විමෝචනය වු ෙෆාටෝන සහ අවශෝෂිත සූර්ය ශක්තිය සමතුලිත කරන බව සැලකිය හැකිය.
නමුත් පෘථීවි පෘෂ්ඨයේ සිට කි.මි 10-15 දක්වා 6.5C/km ක උන්නතාංශයක් පවතී. ඉහල අව‍කාශයේ උෂ්ණත්වය නියත අගයක පවති යැයි උපකල්පනය කර 6.5C/km බැගින් එකතුකරගෙන යාමෙන් මතුපිට උෂ්ණත්වය ගණනය කල හැකිය. මේ අනුව වායු ගෝලයේ පාරන්ධ බව වැඩිවන විට මතුපිට උෂ්ණත්වයද වැඩිවන බව සිතිය හැකිය.
හරිතාගාර වායුන්
සංස්කරණයඅණු හා විකිරණය අතර පවතින සම්බන්ධතානවය ක්වොන්ටම් යාන්ත්‍ර විද්‍යාව මගින් පහදා දෙයි. අණුක කම්පන වලදී ඒවායෙන් විමෝචනය වන ශක්තීන්ට අනුරෑප සංඛ්‍යාත වලින් යුත් විකිරණ විමෝචනය සිදුවේ. (ඉලෙක්ට්‍රෝන උත්තේජිත අවස්ථාවට පත්වී නැවත භෞමික අවස්ථාවට පත්වීමට අනුරූපව අධෝරක්ත කිරණ මුක්තවීමක් සිදු නොවේ. ඒ මන්ද යත් එයට අවශ්‍ය ශක්ති ප්‍රමාණය එහිදි නිපද නොවෙන බැවිනි. )
ශක්ති මට්ටම් පළල , විකිරණ අවශෝෂණය සැලකීමේදි වැදගත් සාධකයක් වේ. පෘථිවියේ ශක්ති මට්ටම් පළල තීරණය කිරීමට වායුගෝලීය පීඩන විහිදුම සෘජුවම බලපායි. අණු දෙකක් එකි‍ෙනක ගැටීමේදි අධෝරක්ත කිරණ අවශෝෂණය වීම සිදුවේ. නමුත් හුදකලා අණුවක් හා ගැටීමෙන් ශක්තිය අවශෝෂණය කිරීමේ අවස්ථා විරළය. විකිරණ හා සම්බන්ධ මිණුම් ලබා ගැනීමට සෛද්ධාන්තික ගණනය කිරීම් වලට වඩා සූක්ෂම වර්ණාවලීක්ෂ මිනුම් භාවිතා කරයි.
පෘථිවි වායු ගෝලයෙන් බහුතරය සමන්විත වන්නේ ඔක්සිජන්(O2), නයිට්‍රජන් (N2) , ආගන් (Ar) වලිනි. මෙම වායුන් අධෝරක්ත විකිරණයට සැලකිය යුතු දායකත්වයක් නොදක්වයි. මෙම අණුවල පවතින සමමිතික ස්වභාවය නිසා අණුක කම්පන වලදී ධ්‍රැවියව ආරෝපණය වීමක් සිදුනොවේ. මේ නිසා මෙම වායුන්ට අධොර්ක්ත කිරණ විමෝචනය කිරීම හෝ අවශෝෂණය කිරීම සිදුකල නොහැකිය. නමුත් ජලවාෂ්ප, කාබන්ඩයොක්සයිඩ්, ඕසෝන් (O3) යන වායුන් ධ්‍රැවිය ආරෝපණ වලට ලක්වන බැවින් අධෝරක්ත කිරණ අවශෝෂණය හා විමෝචනයට සහභාගි වේ.
කාබන් ඩයොක්සයිඩ් යනු රේඛීය අණුවකි. නමුක් කම්පනය නිසා සහ අණු අතර ගැටුම් නිසා මෙහි ධ්‍රැවිය ආරෝපණයක් ප්‍රේරණය වේ. මේ නිසා කාබන් ඩයොක්සයිඩ් අණු වලට අධෝරක්ත කිරණ විමෝචනය හා අවශෝෂණය කිරීමේ හැකියාව ලැබී ඇත. අණු සංඝට්ඨනය වීමේදි අවශෝෂණය කරගත් මෙම ශක්තිය තාපය ලෙස අවට වායුන්ට පිට කරයි. තවද මෙම අණුක ගැටුම් මගින් කාබන් ඩයොක්සයිඩ් උත්තේජිත අවස්ථාවට පත්වේ. කාමර උෂ්ණත්වයේදි පවා කාබන් ඩයොක්සයිඩ් වලින් 5% ක් පවතින්නේ උත්තේජිත අවස්ථාවේය.
කාබන් ඩයොක්සයිඩ් අණුවලට කම්පනය විය හැකි තවත් ආකාර දෙකකි. ඒ සමාකාර සහ විෂමාකාර ලෙසය. නමුත් මෙම අවස්ථා දෙකහිදීම අධෝරක්ත කිරණ පිටවීමක් සිදුනොවේ.
ජල අණු කෝණික හැඩයෙන් යුක්ත වේ. මෙහි පවතින ස්ථිර ද්වි ධ්‍රැව ආරෝපිත තත්වය හේතුවෙන් විකිරණ විමෝචකයක් හා අවශෝෂකයක් ලෙස ක්‍රියාකරයි. වළාකුළු, මීතේන් වායුව, නයිට්‍රස් ඔක්සයිඩ් , ක්ලෝරො ෆ්ලෝරො කාබන් වැනි වායුන්ද අධෝරක්ත අවශෝෂක ලෙස ක්‍රියා කරයි.
| ඉවත් කල වායුව | හරිතාගාර ආචරණය අඩුවීම |
|---|---|
| H2O | 36% |
| CO2 | 9% |
| O3 | 3% |
ඉහත වගුවට අනුව හරිතාගාර ආචරණය සදහා ජලවාෂ්ප මගින් 36% ක දායකත්වයක්ද කාබන් ඩයොක්සයිඩ් මගින් 9% ක දායකත්වයක්ද දක්වන බව පෙනී යයි. නමුත් මෙම සංඝටක දෙකම ඉවත් කර ගන්නා ප්‍රතිඵලය 45% නොව ඊට වැඩි අගයකි. තවද මෙම ගණනය කිරීම් වලදී වායු ඝණත්වය සහ අනෙකුත් සාධක නියතව පවතින බවට උපකල්පනය කරන ලදී.
ධන ප්‍රතිපෝෂක විනාශක ඵල හා අන්ත ලක්ෂය
සංස්කරණයගෝලීය උණුසුම වැඩි වීමෙන් කඩා වැටීමේ ලක්ෂණය යනු මිනිසාගේ ක්‍රියාකාරකම් හේතුවෙන් පරිසරයේ සිදුවන්න‍ා වු විපර්යාසයන් නැවත යථාතත්වයකට පත්කල නොහැකි අවස්ථාවකට පත්වීමයි.සමහර දේශගුණ විද්‍යාඥයන් මෙම අවස්ථාව 2007දී පමන උදාවන බවට ඉගි පලකල අතර නාසා ආයතනයේ ප්‍රධාන දේශගුණ විද්‍යාඥයන් වන ජේම්ස් හැන්සන් වැන්නවුන් එම අවස්ථාවම දැනටමත් ලෝකය පත්ව ඇති බව විශ්වාස කරයි.
යම් දෙයක් චක්‍රාකාරව සිදුවන විට උද‍ාහරණයක් ලෙස වායුගෝලයේ හරිතාගාර වායුන්ගේ ඝනත්වය වැඩිවන විට එය උෂ්ණත්වය කෙරෙහි බලපායි. මෙවැනි චක්‍රාකාර ක්‍රියා සෑම විටම උත්ප්‍රේරක බලපෑම සිදුවේ. හරිතාගාර වායු වැඩිවීම උෂ්ණත්වය වැඩි කරයි නම් එය ධන උත්ප්‍රේරකයක් ලෙසද අනෙත් දිශාවට සිදුවේ නම් සෘණ උත්ප්‍රේරකයක් ලෙසද නම් කෙරේ. උත්ප්‍රේරකය, තවත් හරිතාගාර වායුවක වැඩිවීමක් වියහැකි අතර තවත් විටෙක ධ්‍රැවාසන්න ග්ලැසියර් දියවීම නිසා පෘථිවියෙන් පිටවන විකිරණවල අඩුවීමක්ද සිදුවිය හැක. ධන උත්ප්‍රේරක, උත්ප්‍රේරක විෂ ඇති නොකරයි. ස්ටීවන්- බෝල්ස්මාන් නියමයට අනුව පෘථිවියේ විකිරණශීලිතාවය පෘථිවියේ උෂ්ණත්වයේ හතරවැනි බලයට සමානුපාතික වේ. හරිතාගාර වායු වල වැඩි වීමෙන් පෘථිවියේ උෂ්ණත්වය වැඩි වන අතර මෙය තවත් හරිතාගාර වායුවක් වන ජල වාෂ්ප ප්‍රමාණය වායු ගෝලය තුල වැඩි කිරීමට හේතුවයි.
මෙම වැඩි වන ජල වාෂ්ප හරිතාගාර වායුවක් වන අතර එය ගෝලීය උෂ්ණත්වය තවත් වැඩි කරයි. මෙය ධන ධන ප්‍රතික්‍රියකයකි. මෙය විනාශක ඵලයක් ඇති කරන්නේ නම් (Run a way effect) එය බොහෝ කලකට පෙර සිදුවිය යුතුය. ධන ප්‍රතික්‍රියක ඵල සාමාන්‍ය සිදු වන සිදුවීම් වන අතර විනාශක ඵල අහඹු සිදුවීම් වේ.
දෙවන චක්‍රයේ ඇති වන ඵලය පළමු චක්‍රයෙන් ඇති වන ඵලයට වඩා විශාල නම් එවැනි සිදු වීම් නොනවත්වාම පවත්වා ගත හැකිය. මෙය සිදුවන අවස්ථාවලදී ප්‍රතික්‍රියාව අවසන් වන්නේ විශාල උෂ්නත්ව වැඩිවීමකින් පසුවය. මෙම තත්වය විනාශක ඵලයක් ලෙස හැඳින්විය හැකිය. මෙම ප්‍රතික්‍රියා විරුද්ධ අතට හැරී ලොව නැවතත් “හිම යුගයට” (Ice Age) ගෙන යනු ඇත. මෙවැනි ප්‍රතික්‍රියා කිසියම් මොහොතක හෝ නැවතිය යුතු වන්නේ උෂ්ණත්වය අනන්තව වැඩි විය නොහැකි නිසාය. මෙවැනි නැවැත්වීමේ ක්‍රම ලෙස හරිතාගාර වායු සැපයීම අඩුකිරීමට හෝ වායු හෝ අයිස් ප්‍රමාණයන් ඉතාම අඩුකිරීම හෝ අපරිමිතව වැඩි කිරීම සිදුකල හැක.
“ක්ලැත් රේට් ගන් “ සංකල්පයට අනුව පරිසරයේ අස්ථාවර ජලජ කාබනික අංශු පවතී නම් ඒවායෙන් මුදා හැරෙන මීතේන් වායුව නිසා හරිතිගාර ආචරණය සිදුවිය හැකිය. වසර මිලියන 251.7 කට පමණ පෙර සත්වයන් මහාපරිමාණයෙන් වදවීමට හේතුව මෙවැනි විනාශක ඵලයක් යැයි අනුමාන කෙරේ. සයිබීරියානු මුඩුබිම් වලින් මහා පරිමාණයෙන් මීතේන් වායුව මුදාහැරීම නිසා මෙය සිදුවන්නට ඇතැයි සැලකේ. මීතේන් වායුව කාබන්ඩයොක්සයිඩ් වායුව මෙන් 21 ගුණයක ප්‍රබල හරිතාගාර වායුවකි.
සිකුරු ග්‍රහයා තුල ජලවාෂ්ප හා කාබන්ඩයොක්සයිඩ් සම්බන්ධව ඇතිවු විනාශකාරි ක්‍රියාවට හේතුව එය සුර්යයාට ආසන්නව පිහිටීමයි. අද සිකුරු මත ඇත්තේ ඉතා ස්වල්ප ජලවාෂ්ප ප්‍රමාණයකි. ජීවය පැවතීමට සරිලන උෂ්ණත්වයක් සිකුරු මත කලකට පෙර පැවතියද තද හිරැ එළිය නිසා ඉහල යන ජලවාෂ්ප පාරජම්බුල කිරණ මගින් හයිඩ්‍රජන් සහ ඔක්සිජන් බවට විඝටනය වන තරම් අධික උෂ්ණත්වයක් දැන් පවතී. මේ නිසා ජලවාෂ්ප අඩුවී කාබන්ඩයොක්සයිඩ් වලින් සැදුනු වායු ගෝලයක් සිකුරු මත දක්නට ලැබේ. තවද මෙහි කාබන්ඩයොක්සයිඩ් චක්‍රිකරනයේ දුර්වලතාද එමටය. පෘථිවියේදි ගිනිකදු වලින් පිටවන වායුන් යලි ආවර්ථියව පොළවට උරාගන්නා මුත් සිකුරු මත මෙය සිදු නොවේ.
මිනිස් ක්‍රියාකාරකම් නිසා සිදුවන හරිතාගාර ආචරණය
සංස්කරණයෆොසිල ඉන්ධන දහනය, වනාන්තර එළිපෙහෙලි කිරීම, සිමෙන්ති නිෂ්පාදනය වැනි කර්මාන්ත නිසා වායු ගෝලයේ කාබන්ඩයොක්සයිඩ් ප්‍රමාණයෙහි වැඩිවීමක් දක්නට ලැබේ. “මොනා ලෝවා” නිරීක්ෂණාගාරය දක්වන අන්දමට 1960දී මිලියනය කට කොටස් 303ක් ව පැවති කාබන්ඩයොක්සයිඩ් ප්‍රමාණය 2005 වන විට මිලියනයකට කොටස් 375 දක්වා වැඩිවී ඇත.
කාබන්ඩයොක්සයිඩ් හරිතාගාර වායුවක් බැවින් එය පෘථිවියේ උෂ්ණත්වය ඉහළ දැමීසට හේතුසාධක වේ. Inter Governmental Panel On Climate Change වාර්ථාවට අනුව විසිවන සියවසේ මැදභාගයේ සිට ගෝලීය උෂ්ණත්වය වැඩිවීමට හේතුව මිනිස් ක්‍රියාකාරකම් වේ.
උත්තර ධ්‍රැවය ආසන්නයේ සිදුකරන ලද හිම ඝර්භ පරීක්ෂණයෙන් ලැබුනු දත්ත වලට අනුව කාර්මික විප්ලවයට පෙර වසර 800,000ක කාලයක් පුරාවට කාබන්ඩයොක්සයිඩ් ප්‍රමාණය වැඩිවී ඇත්තේ මිලියනයකට කොටස් 160 සිට 270 දක්වා පමණී. දේශගුණික විපර්යාස වලට මෙම කාබන්ඩයොක්සයිඩ් වැඩිවීම සෘජුවම බලපාන බව කාළගුණ විද්‍යාඥයෝ ප්‍රකාශකර සිටිති.
සැබෑ හරිතාගාර
සංස්කරණය
හරිතාගාර ආචරණයේදි හා හරිතාගාරයකදි යන දෙකේදීම තාපය රදවා ගැනීම සිදුවේ. නමුත් මේවා තාපය රදවා ගන්නා ආකාර වෙනස්වේ. එනම් හරිතාගාර ආචරණයේදි අධෝරක්ත විකිරණය මගින් තාපය රදවා ගන්නා අතර හරිතාගාරයකදී සංවහනය අවහිර කිරීම මගින් තාපය රදවා ගැනීම සිදුකරයි.
හරිතාගාරයක් නිර්මාණය කරනුයේ වීදුරු හෝ ප්ලාස්ටික් වැනි පාරදෘශ්‍ය ද්‍රව්‍ය වලිනි. එය තුලට වැටෙන හිරු එළිය නිසා එහි භූමිය රත්වී එයට ඉහළින් වු වායු ස්ථරය රත්වේ. කුටීරය තුල සිරවීම නිසා සංවහනය මගින් ඉහල ගොස් සිසිල්වීම අවහිර වේ. මේ නිසා හරිතාගාරය තුල වායුවේ උෂ්ණත්වය ඉහළ අගයක් ගනී.
හරිතාගාර ආචරණය වැඩිදුරටත්
සංස්කරණයහරිතාගාර ආචරණය පළමු ලෙස අනාවරණය කරගන්නා ලද්දේ 1824 ජෝසෆ් ෆොරියර් විසිනි. ඒ පිළිබඳව පළමු ලෙස විමර්ශනය කෙරුනේ 1896 දී ස්වාන්ටේ ආර්හේනියස් විසිනි. මෙය අධෝරක්ත කිරණ විහිදුවීමෙන් වාතය ඒවා අවශෝෂණය කිරීම හේතු කොට ගෙන පෘතුවිය මතුපිට හා පහල වායුගෝලීය වායූන් රත් වීමෙන් සිදුවන ක්‍රියාවලියයි.
හරිතාගාර ආචරණයේ පැවැත්ම මත භේදයට ලක්ව නැත. ස්වභාවිකව සිදුවන මෙම ක්‍රියාවලිය නිසා ඇතිවන උෂ්ණත්වය 33C(54F) පමණ වේ.මෙය සිදුවන්නේ හුමාලය මඟින් 36% - 70% පමණ (මෙහිඳී වළාකුළු සළකා නොමැත ), කාබන්ඩයොක්සයිඩ් (CO2) මඟින් 25% පමණ, මීතේන් මඟින් 4% - 9% පමණ සහ ඔසෝන් මඟින් 3% - 7% පමණ වේ. නමුත් ප්‍රශ්නය වන්නේ විවිධ වූ මිනිස් ක්‍රියකාරකම් නිසා මෙම හරිතාගාර වායු සාන්ද්‍රණය සැලකිය යුතු ලෙස ඉහල යාමයි.
කාර්මික විප්ලවයේ පටන් විවිධ වූ මිනිස් ක්‍රියාකරකම් නිසා වායුගෝලයේ මෙම වායු සාන්ද්‍රණය ඉහල යාමට පටන් ගෙන ඇත්තේ කාබන්ඩයොක්සයිඩ්, මීතේන්, ට්‍රොෆොස්ෆෙරිකොසෝන්, CFC, නයිට්‍රස් ඔක්සයිඩ් වැනි වායුන් පිටවීම වැඩි වූ නිසායි. මීතේන් කාබන්ඩයොක්සයිඩ් වලට වඩා වැඩිපුර හරිතාගාර ආචරණය සිදුකරන වායුවක් වුවද එහි සාන්ද්‍රණය ඉතා කුඩා හෙයින් ඉන් හරිතාගාර ආචරණයට වන බලපෑම කාබන්ඩයොක්සයිඩ් වලින් වන බලපෑමෙන් 1/4 ක් පමණ වේ. ස්වභාවිකව පිටවෙන වෙනත් වායූන් ද හරිතාගාර ආචරණය සුළු වශයෙන් සිදුකරයි. නයිස්ට්‍රස් ඔක්සයිඩ් මින් එකකි. නයිස්ට්‍රස් ඔක්සයිඩ් සාන්ද්‍රණය කෘෂිකර්මාන්තය වැනි මිනිස් ක්‍රියාකාරකම් නිසා වැඩි වෙමින් පවතී.18 වන ශතවර්ෂයේ මැද ගණන් වල ආරම්භ වූ කාර්මික විප්ලවය නිසා වායුගෝලයේ මේ කාබන්ඩයොක්සයිඩ් හා මීතේන් සාන්ද්‍රණ 31% න් හ 141% න් වැඩි වී ඇත.මේ අගයන් පසුගිය වර්ෂ 650,000 සැළකූ විට ඉතා විශාල වැඩි වීම් වේ.වක්‍ර මාර්ග වලින් ලත් භූ විද්‍යා සාක්ෂි අනුව විශ්වාස කෙරෙන්නේ මෙවන් වූ අගයන් පැවතුනේ වසර මිලියන 20 ට පමන පෙර බවයි. වැඩිව ඇති කාබන්ඩයොක්සයිඩ් වලින් 3/4 ක් පමන පසුගිය වසර 20 තුල නිපදවී ඇත්තේ ඉන්ධන දහනය මඟිනි. ඉතිරිය වන නාශනය නිසා වැඩිවී ඇත.
ග්රාෆ්
වායුගෝලීය කාබන්ඩයොක්සයිඩ් සාන්ද්‍රණයන්ගේ වැඩිවීම
මාසිකව ලබාගන්නා කාබන්ඩයොක්සයිඩ් මිනුම් මඟින් වාර්ශිකව වෙන කුඩා ඍතුමය දෝලනයන් පෙන්වනු ලැබේ.සෑම වසරකම උත්තර අර්ධගෝලයේ වසන්තය පසුවීම සහ ඉන්පසුව ඇතිවන ශාක කාබන්ඩයොක්සයිඩ් ප්‍රමාණය අඩුකිරීම හේතු කොටගෙන එය දීර්ඝ වීම සිදුවේ.
වර්තමානයේ වායුගෝලීය කාබන්ඩයොක්සයිඩ් සාන්ද්‍රණය පරිමාව අනුව මිලියනයකට කොටස් 385 පමන වේ.අනාගතයේ කාබන්ඩයොක්සයිඩ් සාන්ද්‍රණය ඉන්ධන දහනය හා වන නාශනය නිසා වැඩි වන බව තහවුරු වී ඇත. මෙම කාබන්ඩයොක්සයිඩ් නැග්ම ආර්ථික, සමාජීය, තාක්ෂණික, ස්වඹ්හවික සංවර්ධනය මත රඳා පවතින නමුත් ෆොසිල වල සීමා සහිත බව නිසා අවම විය හැක. වසර 2100 වන විට කාබන්ඩයොක්සයිඩ් වල වැඩි වීමේ පරාසයක් ලෙස මිලියනයකට කොටස් 541 සිට 970 දක්වා ලෙස ඉදිරිපත් වී ඇත. මේ මට්ටමට ලඟා වීමට ෆොසිල දහනය, ගල් අඟුරු තාර හෝ මීතේන් භවිතයම ප්‍රමාණවත් වේ. නාසා ආයතනයේ කෙරුනු පරීක්ෂාවකට අනුව කාලගුණ විද්‍ළ්‍යාඥ ජේම්ස් හැන්සන් පවසන්නේ මෙසේ වැඩිවුනු කාබන්ඩයොක්සයිඩ් නිසා වායුගෝලීය උෂ්ණත්වය පසුගිය වසර 100 තුල සෙල්සියස් අංශක 0.75 කින් පමණ වැඩි වී ඇති බවයි.
තවද බලන්න
සංස්කරණයසටහන්
සංස්කරණයයොමුව
සංස්කරණය- අර්ත් රේඩියේෂන් බජට්, http://marine.rutgers.edu/mrs/education/class/yuri/erb.html සංරක්ෂණය කළ පිටපත 2006-09-01 at the Wayback Machine
ෆ්ලීගල් ආර්. ජී සහ බසින්ගර් An introduction to atmospheric physics දෙවන වෙළුම 1980 IPCC ශක්‍යතා වාර්ථා http://www.ipcc.ch
- ඈන් හෙල්ඩර්සන්-සෙලර්ස් සහ මැක් ගෆී A climate modelling primer (quote: Greenhouse effect: the effect of the atmosphere in re-readiating longwave radiation back to the surface of the Earth. It has nothing to do with glasshouses, which trap warm air at the surface).
- ක්ලේහිල් ජේ.ටී සහ ට්‍රැන්බර්ත් "Earth's annual mean global energy budget,"අමරිකානු කාළගුණ විද්‍යා සංගමය 78(2) 197-208