Atmosféra je jedním ze základních prvků, které dělají Zemi obyvatelnou planetou. pro živé bytosti. Jeho složení, teplota a dynamika přímo ovlivňují život a vývoj ekosystémů, kromě toho nás chrání před slunečním zářením a udržují tepelnou stabilitu nezbytnou pro prosperitu rostlin a živočichů.
Stabilita atmosféry se však neustále mění.Nedávné vědecké pokroky a mezinárodní klimatické studie nás varují před možnými krátkodobými i dlouhodobými výkyvy, a to jak v důsledku přírodních příčin, tak i lidských zásahů. Vědecká komunita věnuje těmto změnám a jejich důsledkům pro budoucnost života na Zemi stále větší pozornost.
Jak dlouho bude Země obyvatelná?
Ačkoli se může zdát, že Země bude vždycky přívětivým světem, vědci modelovali její vývoj. atmosféra bohatá na kyslík a souhlasí s tím, že tento zůstatek má datum spotřeby – i když je to podle lidských měřítek velmi vzdálené. V současné době kyslík představuje asi 21 % atmosférických plynů., ideální hodnota pro vývoj složitých organismů.
Studie provedené mezinárodními týmy Simulovali vývoj atmosféry s přihlédnutím k faktorům, jako je stárnutí Slunce, pokles oxidu uhličitého a chování biosféry. Podle výsledků by atmosféra, která nám v současnosti umožňuje život, mohla zůstat stabilní po dobu přibližně miliardu dalších letZa touto hranicí se hladina kyslíku dramaticky sníží v důsledku postupného nárůstu sluneční energie a následného narušení uhlíkového cyklu.
Toto snížení kyslíku bude důsledkem především stárnutí vlivem slunce.Jak se Slunce otepluje, CO2 se bude rozkládat a fotosyntéza se bude snižovat, což ochromí produkci kyslíku. Až k tomu dojde, bude mít planeta atmosféru složenou převážně z plynů, jako je metan a oxid uhličitý, což připomíná podmínky, které existovaly na rané Zemi před více než dvěma miliardami let.
V té hypotetické budoucnosti, složitý život už nebude životaschopnýVědci však zdůrazňují, že tento proces bude extrémně pomalý, což umožní biosféře postupný vývoj a adaptaci v průběhu mnoha generací.
Atmosféra a dopad současné změny klimatu
Zatímco budoucnost atmosféry je vnímána jako dlouhodobý problém, v současnosti Klimatická změna mění své vzorce nebývalou rychlostíMezinárodní vědecká komunita, jejíž projekty zahrnují organizace jako NASA, Oxfordská univerzita a UVigo, studuje vliv globálního oteplování na horní vrstvy atmosféry, oběžné dráhy družic a hromadění vesmírného odpadu.
V posledních letech Teplotní rekordy byly opakovaně překonány, a červen hrozí, že se stane nejteplejším měsícem v historii měření na Pyrenejském poloostrově. Odborníci připisují část této situace „stagnující atmosférické cirkulaci“ neboli „dopravní zácpě“, která podporuje pokračování vln veder a omezuje příchod studených front, čímž se vlny veder prodlužují a zesilují.
Tento jev stagnace atmosféry je doprovázen dalšími riziky: Intenzivnější bouře, varování před vlnami veder, šíření hmyzu a zvýšené riziko lesních požárůAčkoli nedávné jarní deště mohou zmírnit riziko požárů, série vlhkých a teplých období může také podpořit zamoření škůdci a zdravotní rizika. Státní meteorologická agentura vydává varování před bouřkami na severu poloostrova a varuje před možností extrémního počasí v různých regionech.
Jedním z nejrelevantnějších vědeckých přístupů je studium horních vrstev atmosféryŠpanělské týmy, jako například ten vedený Juanem Antoniem Añelem z UVigo, se účastní mezinárodních iniciativ zaměřených na monitorování vlivu klimatických změn na atmosféru a bezpečnost družic. Tato práce je nezbytná pro pochopení vývoje naší planety a pro předvídání potenciálních rizikových scénářů.
Inovace pro snížení atmosférického CO2: nové fotosyntetické materiály
Tváří v tvář výzvám, které klimatické změny představují pro atmosféru, Výzkumné pokroky v technologických řešeních pro snížení oxidu uhličitého v atmosféřeMezinárodní tým vedený Švýcarským federálním technologickým institutem v Curychu (ETH Zurich) vyvinul „živý“ materiál, který zachycuje CO2 přítomný ve vzduchu.
Tento inovativní materiál integruje fotosyntetické sinice v hydrogelu, který lze tisknout ve třech rozměrech. Na rozdíl od tradičních materiálů tato sloučenina v průběhu času roste a tvrdne, přičemž ukládá uhlík jak ve formě biomasy, tak i minerálního skeletu vytvořeného metabolickou aktivitou mikroorganismů. Výsledkem je dvojnásobně účinný proces sekvestrace uhlíku, který by mohl být použit ve stavebnictví ke snížení jeho klimatické stopy.
Podle prvních laboratorních testů, Jeden gram materiálu dokáže zachytit až 26 miligramů CO2, čímž dosahuje výtěžků podobných těm u některých složitých průmyslových procesů. Jeho porézní struktura mu také dodává tepelně a zvukově izolační vlastnosti, které by mohly transformovat design fasád a komfort budov.
Tento typ vývoje otevírá dveře k udržitelnější a regenerativnější výstavba, s materiály schopnými samoopravy, přizpůsobujícími se prostředí a aktivně přispívajícími ke snižování emisí skleníkových plynů v atmosféře.
Nedávný výzkum přinesl na stůl jak dlouhodobé hrozby pro atmosféru – z přírodních i lidských příčin – a také příležitosti, které věda a technologie mohou poskytnout k jeho zachování. Ochrana a péče o atmosféru se stávají klíčem k zajištění přežití a blahobytu budoucích generací.