1.GİRİŞ Yaşayan her canlı doğal olarak saf, doğal ve taze hava için yaratılmıştır., bu deklarasyon İrlandalı doktor John Arbuthnot un Hava nın insan vücudu üzerindeki etkilerinin testleri ( Tests of the Effects of Air on the Human Body ) adlı kitabından alınmıştır. M.Ö. beş ve altıncı yüzyıllarda, Hipokrat ve talebeleri farklı hava ve yerlerin sağlık üzerine etkilerini zaten biliyorlardı. M.Ö. 79 da İtalya Napoli yakınlarındaki vezüv yanardağının püskürmesi sonucunda birçok insan kirli havayı soluduklarından öldüler. Yaklaşık aynı tarihlerde Seneca, şehirlerdeki bacalardan çıkan pis kokulardan yakınıyordu. 1661 de İngiliz Doktor John Evelyn, kömür yakılmasından dolayı Londra nın duman ve kirli havasının kötü etkileri ile ilgili bir tez yazmıştır. Üstelik bu tez, 1952 yılında yaklaşık 4000 kişinin yoğun duman nedeniyle zehirlenmesiyle sonuçlanan Londra felaketinden yüzyıllar önce yazılmıştır. Uzun zaman önce insanlar zehirli gazlarla kirlenmemiş havayı solumanın doğal bir hak olduğunu savunmuşlar ve bu nedenle Priestly ve Lavoisier havayı analiz etmeye çalışmışlardır. Kirlilik terimi günümüzde kullanılırken 17 nci yüzyılda bilinmiyordu. Ancak Doktorlar ortam havasını solumamak ve salgın hastalıkların yayılmasını önlemek için burunlarına balsam özünden yapılmış filtreli huni şeklinde burunluklar takıyorlardı. Ayrıca, uzun zaman kirli havanın sıtma gibi bulaşıcı hastalıklardan kaynaklandığı iddia edildi. 13. yüzyılda İngiltere de kraliyet, duman ve yaydığı koku nedeniyle evlerde kömürün yakılmasını kısıtlamak için ölçümler yaptırmıştır ve bu ölçümler vergilerle teşvik edilmiştir. Uzun zaman önce Fransa da sülfür dioksit emisyonları Hava Kalite Ajansı tarafından vergilendirildi. Ayrıca önceki yüzyıllarda birçok kırsal ve kentsel nüfus açık havada yakılan ateş, turba veya kömürden oluşan dumanlı, aynı zamanda sülfür ve amonyakla kirletilmiş havayı solumuştur. Ev içinde açıkta yakılan ateş karbon monoksit ve uçucu hidrokarbonun gibi havada yüksek oranda sülfirik asit, nitrik asit, yoğun olarak solunmasına neden olmaktadır. Bu durum ısınma amaçlı temel enerji kaynağı olarak biomass kullanan gelişmekte olan bazı ülkelerde hala gözlenmektedir. Aslında doğal yakıtlar olarak adlandırılan ve yanma sonucu kirletici madde yayan yakıtları kontrol etmek zordur. Örnek olarak geleneksel tekniklerde ısınmak için kullanılan odun yakma işlemi gibi. Amerika Birleşik Devletleri Çevre Koruma Ajansına göre odun yakan sistemlerin yıllık emisyonları yaklaşık olarak 7 Mt partikül,19 Mt karbonmonoksit, 0,16 Mt yanmamış hidrokarbon ve 52.000 t polisiklik (polycyclic) organik madde içermektedir. Bazı alanlarda odun dumanı organik bileşiklerin temel elemanıdır. On dokuzuncu yüzyıl, mekanik enerji ile çalışan ilk taşımacılık araçlarını beraberinde getirmiştir. Bu taşıtlar, özellikle tünellerde lokomotif dumanıyla zehirlenen yolcular ile karşılaşmış olan zamanın önemli tıp otoritelerinde endişe uyandırmıştır. 14 Eylül 1967 tarihinde Avrupa Konseyi, hava kirliliği tanımını şöyle yapmıştır; Hava kirliliği, hava içerisinde havanın doğal bileşiminde olamayan yabancı bir maddenin varlığı ya da havayı oluşturan bileşen oranlarındaki büyük bir değişimin, zamanın ilimsel bilgisine göre, zararlı etki yaratacak şekilde ya da rahatsızlık yaratacak mertebede sorumlu olduğu durumda oluşur. Zamanın ilimsel bilgisine göre ifadesi, kirletici kavramının, riskler ile ilgili bilginin artmasıyla zamanla gelişebildiğini göstermektedir. Aynı zamanda rahatsızlık yaratmak tan kast edilen, kirliliğin sadece zararlı kimyasal bileşiklerle değil aynı zamanda kötü koku, duman ve sis nedeniyle görüşün azalması ve diğer benzer problemler gibi insanı rahatsız eden etkenlerle de ilgili olduğunu açıklar. 1
1.1. Hava Kirliliğinin Tanımlanması Hava kirliliği ve otomobil egzoz emisyonları arasındaki ilişkiyi tanımlamadan önce, atmosferin doğasını, evrimsel değişikliklerini ve özellikle iklimler üzerinde etkili olan geniş ölçekli değişikliklerin etkilerini, tanımlamak gerekir. 1.2 Genel Dünya muazzam büyüklükte bir termodinamik makinedir. Onun enerjisini kısa periyotta hava durumu ve uzun periyotta iklim değişiklikleri kontrol eder. Atmosferin kimyasal bileşimi, atmosferik değişimin kinetiğinde, güneş enerjinin soğurulmasında ve bu enerjinin uzaya yayılımında önemli bir rol oynar. Şekil 1.1 1.2.1 Atmosfer Yeryüzü atmosfer adını verdiğimiz gaz katmanlarıyla sarılıdır. Atmosferin kalınlığı 560 km den fazladır. Atmosferin doğası hakkındaki ilk çalışmalarda hava, gün batımı ve gün doğumu esnasındaki renk değişiklikleri ve yıldızların parıldamasından elde edilen ipuçları kullanılmıştır. Teknoloji ile birlikte kullanılan hassas cihazlar sayesinde atmosferimiz hakkında daha net bilgilere ulaşılmıştır. Yeryüzü üzerindeki yaşam atmosfer, güneş enerjisi ve gezegenimizin manyetik alanıyla desteklenir. Atmosfer güneşten gelen enerjiyi soğurur, su ve diğer kimyasal çevrimler ve dünyanın manyetik ve elektriksel alanları sayesinde ılıman bir iklim sağlar. Atmosfer aynı zamanda bizi uzayın soğukluğu ve yüksek enerjili radyasyonundan da korur. Dünyamızı çevreleyen gaz katmanı yerden uzaya gidildikçe değişiklikler gösterir. Termal karakteristik, akım, yoğunluk ve kimyasal kompozisyon gibi özellikler kullanılarak dört temel katman tanımlanmıştır. Bunlar; Troposfer, Stratosfer, Mezosfer ve Termosfer dir. Troposfer yer yüzeyinden başlar ve yaklaşık 8 ile 14.5 km kalınlığında bir katmandır. Atmosferin en yoğun kısmıdır. Troposferin üst kısımlarına doğru çıkıldıkça sıcaklık düşmektedir. Üs kısımlarda sıcaklık -52 C kadar düşer. Hava olaylarının hemen hemen hepsi 2
bu bölgede olmaktadır. Troposfer ve sonraki katman olan stratosferi tropopoz (tropopause) birbirinden ayırır. Troposfer ve tropopoz alt atmosfer olarak bilinir. Şekil 1.2 Atmosfer Katmanları Stratosfer troposferin hemen üzerinden başlayan ve yüksekliği 50 km ulaşan bir katmandır. Troposfer ile kıyaslandığında atmosferin bu katmanı troposfere göre daha az yoğun ve kurudur. Bu bölgedeki sıcaklık ultraviyole radyasyonu soğurduğu için kademeli olarak -3 C kadar çıkar. Güneşin zararlı ultraviyole ışınlarını (UV) soğuran ve yayan ozon tabakası bu bölgededir. Atmosferdeki havanın 99% troposfer stratosfer katmanlarındadır. Stratosfer ve bir sonraki katman olan mezosferi birbirinden stratopoz (stratopause) ayırır. Mezosfer stratosferin hemen üzerinden başlayan ve yüksekliği 85 km ulaşan bir katmandır. Bu bölgede yükseklik arttıkça sıcaklıklar -93 C kadar tekrar düşer. Kimyasallar uyarılmış durumdadır yani iyonize durumdadırlar ve güneşin yaydığı enerjiyi soğururlar. Mezosfer ve termosferi mezopoz (mesopause) birbirinden ayırır. Mezosfer ve Stratosfer stratopoz ve mezopoz ile birlikte orta atmosferi oluştururlar. ATLAS Spacelab çalışmaları atmosferin bu katmanında yapılmaktadır. Termosfer (iyonosfer) Mezosferin üzerinde yer alan ve yüksekliği 600 km kadar ulaşan bir katmandır. Bu bölgedeki sıcaklıklar güneşin enerjisinden dolayı yükseklikle birlikte artmaktadır. Özellikle bu bölgedeki sıcaklıklar 1727 C kadar ulaşmaktadır. Kimyasal reaksiyonlar yeryüzeyinde oluştuklarından çok daha kısa sürede oluşur. Atmosferin bu katmanı üst atmosfer olarak bilinir. Termosferin üst ve alt katmanlarında uydular üzerinde çalışmalar yapılmaktadır. The Tethered Satellite Mission (TSS-1R). 3
1.2.2 Atmosferin bileşenleri Atmosferde bulunan gazların temel bileşenleri tablo 1.1 de listelenmiştir. A kolonunda endüstri öncesi konsantrasyon, B kolonunda günümüzdeki durum verilmiştir. Azot, atmosferdeki havanın temel bileşenidir ve toksik değildir. Bununla birlikte aşırı yüksek oranları solunuma zararlı olabilir. Topraktaki bakterilerin Azot özümsemesi hayat çemberinin devamını sağlar. Oksijen aerobik yaşam için gerekli bir elementtir, ancak çok yüksek konsantrasyonlarda toksik olabilir. Atmosferik konsantrasyonlarda Karbondioksit toksik değildir. Ancak konsantrasyonun yüz misli artması boğulmaya neden olabilir. Klorofil sentezi ve bitkiler içindeki değişimi göz önüne alınınca hayat için vazgeçilmez olduğu ortaya çıkar. Su buharı da özellikle yaşam için gerekli bir öğedir ve atmosferdeki konsantrasyonu buhar doyma basıncı ile doğal olarak sınırlandırılmıştır. Bu sınırın aşılması, su buharının damlacık şeklinde yoğunlaşarak bulutların oluşmasına neden olur. Ozon, bir oksijen atomu(güneş radyasyonu nedeniyle oksijen molekülünün ayrışımından oluşur) ve oksijen molekülünün (fotosentezin temel basamağında oluşur) reaksiyonundan oluşur. Ozon stratosferin temel elemanlarından biridir. Ozon aynı zamanda zararlı emisyonlardan ikincil kirletici formunda yer seviyesindeki düşük irtifalarda da oluşur. Tablo 1.1 Atmosferin Kimyasal Bileşimi Bileşenler % A (ppm) B (ppm) Troposfer Azot Oksijen Argon Karbondioksit Neon Helyum Metan Kripton Hidrojen Azotoksit Ksenon Ozon CO SO 2 NH 3 C 2 H 4 H 2 S CFCs Stratosfer Ozon Su buharı 78.084 20.95 0.934 0.0365 18 10-4 5.24 10-4 1.70 10-4 1.14 10-4 0.50 10-4 0.30 10-4 0.09 10-4 0.02-0.10 10-4 0.1-10 10-4 3-5 10-4 270 1.0 0.28 0.05-0.2 0.001 0.004 0.0 0.00005 0.0 365 1.7 0.30 0.13 0.002 0.006 0.0002 0.00015 Bu gazlara ek olarak, havada asılı durumda bulunan toz da atmosfer bileşimin bir parçası olarak önemli bir rol oynar. Tozlar kimyasal bileşikleri ve gelen güneş radyasyonu soğurduğu gibi su buharının yoğuşmasına da katkıda bulunur. Polisiklik Aromatik Hidrokarbonlar (PAH) atmosfer içerisinde düşük konsantrasyonlarda olmasına rağmen hava kimyasında önemli bir rol oynar. 4
1.2.3 Dünyanın Enerji Dengesine Atmosferik Öğelerin Katkısı Güneş radyasyonun güneşte oluşumundan deniz seviyesine varıncaya kadar ki spectral dağılımı Şekil 1.3 de görülmektedir. Güneşin radyasyonu (kısa dalga boyları: <4 μ) ne tamamen soğurulur, nede tamamen yansıtılır. Bu olay dünyada hayatın devamını sağlar. Şekil 1.3 Güneş emisyon spectrumu ve güneş radyasyonun spectral dağılımı Atmosferik gazlar güneş ışınlarının bazı dalga boylarının filtrelenmesini sağlarlar. Ozon ultraviole (morötesi) radyasyonu soğurur ve yüksek irtifalarda radyasyonu filtreler. Su buharı infrared (kızılötesi) radyasyona yakın dalga boylarını (0.8-0.4 μm) soğurur. Bol miktarda bulunmasından ve geniş absorbsiyon bandından dolayı su buharı, karasal kızıl ötesi radyasyonun tekrar soğurulmasında önemli bir rol oynar. Karbondioksit 15 μm civarındaki dalga boylarını soğurur. Bu dalga boyu dünyadan yayılan maksimum enerjili dalga boylarına çok yakındır. Atmosferde bulunan az miktardaki diğer gazlarda, suyun ve karbondioksitin filtreleyemediği dalga boylarındaki kızıl ötesi radyasyonu soğururlar. Dünyadan yayılan kızıl ötesi radyasyonu tekrar adsorbe eden ve bunu dünyaya geri yollayan bu gazlar yeryüzünün ısınmasına yardım ederler, adeta tek yönlü bir filtre gibi davranırlar. Bu olay Sera Etkisi olarak bilinir. Bu etki seraların cam tavanlarında gözlenen etkiye benzerdir. Sera gazları gelen güneş radyasyonun %48 geçmesine izin verirler ve buda okyanusların ve kıtaların ısınmasını neden olur. Bu gazlar Dünya yüzeyi tarafından yansıtılan kızıl ötesi radyasyonun %80 ini soğururlar ve bu radyasyonun uzaya dönmesini engellerler. Sera etkisi Dünya yüzeyinin ortalama sıcaklığını arttırmıştır. Dünyanın ortalama sıcaklığı şu an +15 C civarındadır ve eğer Sera etkisi olmasaydı bu sıcaklık 18 C civarında olacaktı. 5
Bütün bunlar sera gazlarının neden olduğu dünya tarafından yansıtılan ve alınan enerji arasındaki dengesizlikten kaynaklanmaktadır. Şekil 1.4 Sera Etkisinin oluşumu. 1.2.4 Havayı Oluşturan Öğelerin Etkileşimleri Karbondioksit atmosfer içerisinde soy gaz olarak kalırken, Atmosferin diğer gaz bileşenleri güneş radyasyonu gibi diğer faktörlerin de yardımıyla birçok kimyasal reaksiyona katılırlar. Atmosfer birincil bileşenlerden oluşmuş ikincil bileşenler olarak ifade edilen birçok azınlık bileşenler içerir. Bu ikincil bileşenler doğal kökenli (biokütle, volkanlar, fırtınalar v.b.) yada anthropojenik (insan) kökenlidirler (endüstriyel, tarımsal, evsel v.b.). ikincil bileşenleri üreten reaksiyonlar serbest radikallerin etkisiyle homojen gaz fazı yada heterojen gaz fazında oluşurlar. Fotokimyasal reaksiyonlar troposferik ozon formasyonunun oluşmasına neden olur. Azot dioksitin (NO 2 ) fotolizinde açığa Azot oksit (NO) molekülü ve oksijen atomu açığa çıkar. Bu oksijen atomunun oksijen molekülüyle birleşmesiyle ozon oluşur. NO 2 + hν => NO + O * O 2 + O* => O 3 Su buharı uyarılmış (radikal) Oksijen atomu ile reaksiyona girerek hidroksil radikallerini oluşturur. H 2 O + O * => 2OH * Bu radikaller hidrokarbonlarla reaksiyona girerek, yanma prosesi sonucu direkt ortaya çıkan birincil kirleticiler olan aldehitleri oluştururlar. 6
Troposferden hidroksillerin (OH * ) uzaklaştırılmasını sağlayan ana mekanizmada Karbon monoksite (CO) gereksinim vardır. Karbon monoksit sayesinde radikallerin, metan gibi atmosferde az miktarda bulunan diğer gazlarla reaksiyona girmesi ve bu gazların konsantrasyonlarını arttırma eğilimi önlenmiş olur. Böylece hidroksil radikalleri NO 2 ile birleşip peroksiasetilnitratı oluşturan peroksiasetil tiplerden peroksit radikallerine dönüşürler. Bu bileşik ormanların zarar görmesine neden olan asit kirliliğine katkıda bulunan mutajenik molekül ailesine bir örnektir ve atmosferde tespit edilen asetaldehit ve aseton perasetilnitratın (PAN) habercisidir. CH 3 CHO + OH * => CH 3 CO * +H 2 O CH 3 CO * + O 2 => CH 3 CO 3 * CH 3 CO 3 * + NO 2 => CH 3 CO 3 NO 2 Benzer durumlarda, sülfür ve azot birleşerek sülfürik ve nitrik asit oluştururlar. NO 2 + O 3 => NO 3 * + O 2 NO 2 + NO 3 * => N 2 O 5 Burada oluşan azot pentaoksit (N 2 O 5 ) su damlacılarıyla reaksiyona girerek nitrik asit oluşturur. Aşağıda görüldüğü gibi aynı şekilde aynı şartlardaki sülfürtrioksit sülfürik asit oluşturur. SO 2 + OH * => SO 3 H * SO 3 H * + O 2 => SO 3 + HO 2 * HO 2 * + NO => OH * + NO 2 SO 3 + H 2 O => H 2 SO 4 Olefinler de atmosferik ozonla reaksiyona girme eğilimindedirler ve reaksiyon sonucunda troposferik ozonun yayılımında etkili, aldehitler ve hidroksil radikalleri oluşur. Polisiklik aromatik hidrokarbonlar, atmosferik nitrasyon ve oksidasyon reaksiyonlarına maruz kalırlar. Reaksiyon ürünleri olarak, bitikiler için zehirli olan ve ormanların yok olmasına neden olan phytotoksin ve DNA yapısında mutasyona yol açan etkisi yüksek genotoksik ürünler oluşur. Oluşan etkileşimler oldukça karmaşıktır ve halen tam olarak anlaşılamamıştır. Havadaki ozon formasyonu NO x ve reaktif organik gazlara bağlıdır. Ayrıca her bir organik gaz da ozon formasyonu üzerinde farklı etkilere sahiptir. 1.3 Atmosferin Evrimi Atmosferin kimyasal yapısı değişkendir ve jeolojik zaman boyunca oldukça değişmiştir. Dünya güneş sistemi gezegenleri arasında özel bir yere sahiptir. CO 2 açısından zengin bir atmosfere sahip olan Venüs ün yüzey sıcaklıkları çok yoğun sera etkisinden dolayı 400 C mertebelerindeyken, ozon tabakası ve güneş enerjisini soğuracak bir atmosferi olmayan Mars ın yüzey sıcaklığı oldukça düşüktür ve Mars yüzeyi güneşin ultraviole ışınları tarafından bombardıman edilir. 7
Şekil 1.5 Gezegen yüzey sıcaklıkları. 1.3.1 Zaman Boyunca Evrim Üç milyon yıl önce başlangıçta yoğuşmuş durumda olan su ve karbondioksit, dünyanın ısınma süreciyle birlikte buharlaştı ve atmosfer içerisinde çok yüksek konsantrasyonlara ulaştı. Sonraki soğuma sürecinde su buharı yoğuştu ve atmosferik karbondioksit okyanuslarda çözündü ve yaklaşık 500 milyon yıl önce konsantrasyonu %0,3 e ulaştı. Daha sonra Endüstri çağının başlarında (1860 yıllarında) bu oran %0,03 mertebelerine kadar düştü. Şekil 1.6 tarihsel zamanlara kadar değişik gazların evrimsel değişimlerini göstermektedir. Son birkaç 10 yıllık dönemde, insanoğlu bazı gazların atmosferik bileşimdeki yoğunluklarını etkiledi (atmosfere atılan antropojenik bileşenler doğal bileşenler seviyesine erişmiştir). Şekil 1.6 Jeolojik zamanlarda atmosferdeki gazların değişimi Örneğin karbondioksit içeriği endüstri çağının başında 280 ppm iken, günümüzde bu değer 365 ppm e kadar çıkmıştır. Fosil yakıtlardan (kömür, petrol) elde edilen enerjideki arması, tarım alanı açmak için bünyesindeki klorofil sayesinde CO 2 adsorbe eden ormanların yakılması ve kesilmesi, karbondioksit oranının artmasının temel sebebidir. 1 hektar orman yılda 6.24 ton karbondioksit özümseyebilir. Yani bir başka deyişle, 465 milyon hektar alan (Amerikanın ormanlarla kaplı olmayan alanının %75 i kadar bir alan), açığa çıkan tüm karbondioksitin absorbe edilebilmesi için ağaçlandırılmalıdır. Atmosferde az miktarda bulunan diğer gazların konsantrasyonları da artmaktadır: Metan(CH 4 ): Ortalama yıllık artışı %1.5 olduğu tahmin edilen Metanın konsantrasyonu geçen milenyum süresince sabit kaldı, daha sonra 1980 de 1,5 ppm ve 1990da 1.7 ppm e yükseldi (1990 da tahmin edilen yıllık artış oranı 0.0165 ppm/yıl). Metanın stratosferik ömrü ortalama 10 yıldır. 8
Anılan en büyük Metan kaynakları: 1. Anaerobik fermantasyon, gübre gazları, bataklık gazları 2. Biyolojik ve fosil yakıtların yakılması 3. Doğal gaz alanları, boru hatları, kömür ocaklarındaki sızıntılar Metan konsantrasyonu hemen hemen dünya popülasyonuyla aynı oranda artmaktadır. Karbonmonoksit (CO): Yıllık artış oranı ortalama 0,8% ile 1,4% arasında olan karbon monoksit in ortalama konsantrayonu 0,08 ppm civarındadır ve bunun yaklaşık yarsı insan kaynaklıdır. (Araç trafiği, biyolojik ve fosil yakıtların yakılması) Azotoksit (NO 2 ): Her ne kadar metan kadar hızlı bir artış (0,4%/yıl) göstermese de bugünkü ortalama konsantrasyonu 0,3 ppm dolayındadır. Stratosferik ömrü ortalama 125 yıldır. NO 2 oluşumundaki temel etki nitrifikasyon ve denitrifikasyondur. Bu işlemler amonyak ve azot içeren gübrelerin yaygın kullanımıyla daha da artış göstermiştir. NO 2 oluşumundaki temel kaynaklar, kömürün yakılması, içten yanmalı motorlarda fosil yakıtların kullanılması (özellikle yüksek irtifalarda turbojet motorlar tarafından üretilen NO 2 oldukça tartışılan bir konudur) gibi yanma prosesleridir. Kloroflorokarbon bileşikleri (freonlar): 1970 lerin başında atmosferdeki varlıklarının belirlenmesinden beri oranları hızla artmıştır. Yıllık artış oranı %5 ve şu anki konsantrasyonu 0,25 ppm civarındadır. Freonların ömrü ortalama 70 ila 100 yıl arasındadır. Genellikle sentetik ürün olan Freon bileşikleri, sprey itici gazı, klima santrallerinde ve buzdolaplarında ısı transfer akışkanı olarak kullanıldılar ve günümüzde kullanımı kısıtlı olarak devam etmektedir. Ozon: Temel olarak NO 2 den türemektedir ve Stratosferdeki oranı azalmakta iken troposferdeki oranı giderek artmaktadır. Endüstri öncesi konsantrasyonu yaklaşık olarak 0.01 ppm (Paris üzerinde ölçülen) mertebelerindeydi. Günümüzdeki oran 0.02 ppm ile 0.1 ppm arasındadır. (Troposferik) 1.4 İklim Ve Çevre Üzerindeki Potansiyel Etkiler 1.4.1 Sera Etkisinin Sonuçları Dünya tarafından yansıtılan kızıl ötesi (IR) radyasyonu tekrar Dünyaya yansıtan gazların artışı (Sera gazları) yer küredeki termal dengeyi bozabilir. Dünya üzerindeki yaşam şartlarındaki olası değişiklikleri belirlemek üzere değişik tahmin modelleri yapılmaktadır. Gelecek yüzyıl için CO 2 oranının 2 katına çıkması hipoteze ele alınarak ortaya çıkabilecek sonuçlar; Havanın ortalama 2~3 C ısınması 9
Antartika ve Arktika daki buzların erimesi sonucu deniz seviyesinde 5 ila 7 metre arasında bir yükselme. Gerçekleşeceği tahmin edilen ısınmanın Dünya üzerindeki dağılımı düzenli olmayacağı için: Dünya nın karasal alanlarında değişim, yeşil alanların çölleşmesi, kurak alanların yeşillenmesi, bazı yerlerin ısınırken bazı yerlerin soğuması, rüzgâr ve yağış miktarlarındaki değişim. Havanın ısınmasından dolayı aşırı buharlaşma ve bununla birlikte aşırı yağış. Ayrıca, bu etkiler farklı ataletler ve reaksiyon süreçlerinden dolayı eşzamanlı olmayacaklardır. Bunun dışında diğer hipotezlere göre sıcaklık artışı doğrudan buharlaşmayı etkileyecek, bu olay ise bulut oluşumunu hızlandıracak ve artan bulutlar güneş radyasyonun Dünya ya erişimini engelleyecek ve diğer hipotezin tersi sonuçlar ortaya çıkacak. 1.4.2 Ozonla Oluşabilecek Problemler Strosferik oksijenin fotokimyasal ayrışımı sonucu oluşan ozon tabakasının korunumu, atmosferde az miktarda bulunan Azot, klor ya da hidrojenin içeren gazlar tarafından katalize edilen reaksiyonların oluşumu ve yok olumu arasındaki dengeye bağlıdır. Ozon tabakası UV/B Radyasyonu filtreler (280 ~320 μm). Bu işlem olmasaydı, gelen radyasyon cilt kanseri ve biolojik mutasyonun artmasına neden olurdu. DNA molekülleri üzerinde radyasyonun etkisi virütik mutasyona ve mevcut ilaçlara dirençli yeni hastalıkların ortaya çıkmasına neden olabilir. Radyasyon aynı zamanda bitkiler ve iklim üzerinde tahmin edilen sonuçlarıyla topraktaki bakteri popülasyonlarının değişimine neden olabilir. Bu olay, Dünya daki yaşamın eninde sonunda sona ermesi demektir. Stratosferik ozon tabakasında son zamanlarda oluşan incelme, ağırlıklı olarak azot oksit ve halojenli bileşiklerin katalitik yıkıcı olarak görev aldığı reaksiyonlar sonucu oluşmuştur. Bunun üzerine klorofloro hidrokarbon türü gazların kullanımı kesin bir biçimde yasaklanmıştır. 10