Αέρια Θερμοκηπίου: Πώς λειτουργούν και τι είναι

Τα αέρια του θερμοκηπίου απορροφούν την ανακλώμενη ηλιακή ενέργεια, καθιστώντας τη ατμόσφαιρα της Γης θερμότερη Πολλή ενέργεια του ήλιου φτάνει στο έδαφος άμεσα, και ένα τμήμα αντανακλάται από το έδαφος πίσω στο διάστημα. Ορισμένα αέρια, όταν είναι παρόντα στην ατμόσφαιρα, απορροφούν την ανακλώμενη ενέργεια και την ανακατευθύνουν στη Γη ως θερμότητα. Τα αέρια που ευθύνονται γι 'αυτό καλούνται αέρια θερμοκηπίου, καθώς παίζουν παρόμοιο ρόλο με το διαφανές πλαστικό ή το γυαλί που καλύπτει ένα θερμοκήπιο.

Ορισμένα αέρια θερμοκηπίου εκπέμπονται φυσικά μέσω πυρκαγιών, ηφαιστειακής δραστηριότητας και βιολογικής δραστηριότητας. Ωστόσο, από τη βιομηχανική επανάσταση στις αρχές του 19ου αιώνα^th αιώνα, οι άνθρωποι απελευθερώνουν αυξανόμενες ποσότητες αερίων θερμοκηπίου. Η αύξηση αυτή επιταχύνθηκε με την ανάπτυξη της πετροχημικής βιομηχανίας μετά τον Δεύτερο Παγκόσμιο Πόλεμο.

Η θερμότητα που ανακλάται από τα αέρια θερμοκηπίου παράγει α

Διοξείδιο του άνθρακα είναι το σημαντικότερο αέριο θερμοκηπίου. Παράγεται από τη χρήση ορυκτών καυσίμων για την παραγωγή ηλεκτρικού ρεύματος (για παράδειγμα, μονάδων ηλεκτροπαραγωγής με καύση άνθρακα) και για την παραγωγή οχημάτων. Η διαδικασία παραγωγής τσιμέντου παράγει πολύ διοξείδιο του άνθρακα. Η εκκαθάριση της γης από τη βλάστηση, συνήθως για την εκμετάλλευσή της, ενεργοποιεί την απελευθέρωση μεγάλων ποσοτήτων διοξειδίου του άνθρακα που κανονικά αποθηκεύονται στο έδαφος.

Μεθάνιο είναι ένα πολύ αποτελεσματικό αέριο θερμοκηπίου, αλλά με μικρότερη διάρκεια ζωής στην ατμόσφαιρα από το διοξείδιο του άνθρακα. Προέρχεται από διάφορες πηγές. Ορισμένες πηγές είναι φυσικές: το μεθάνιο διαφεύγει τους υγροτόπους και τους ωκεανούς με σημαντικό ρυθμό. Άλλες πηγές είναι ανθρωπογενείς, που σημαίνει ανθρωπογενείς. Η εξόρυξη, επεξεργασία και διανομή πετρελαίου και φυσικού αερίου απελευθερώνεται μεθάνιο. Η αύξηση της κτηνοτροφίας και της καλλιέργειας ρυζιού είναι σημαντικές πηγές μεθανίου. Η οργανική ύλη στους χώρους υγειονομικής ταφής και στους σταθμούς επεξεργασίας λυμάτων απελευθερώνει μεθάνιο.

Οξείδιο του αζώτου (Ν₂O) εμφανίζεται φυσικά στην ατμόσφαιρα, καθώς μπορεί να πάρει μία από τις πολλές μορφές αζώτου. Ωστόσο, μεγάλες ποσότητες απελευθερούμενου οξειδίου του αζώτου συμβάλλουν σημαντικά στην υπερθέρμανση του πλανήτη. Η κύρια πηγή είναι η χρήση συνθετικών λιπασμάτων στις γεωργικές δραστηριότητες. Το οξείδιο του αζώτου απελευθερώνεται επίσης κατά τη διάρκεια της παραγωγής συνθετικών λιπασμάτων. Τα οχήματα με κινητήρα απελευθερώνουν οξείδιο του αζώτου όταν λειτουργούν με ορυκτά καύσιμα όπως βενζίνη ή ντίζελ.

Χαλκαρβονικά είναι μια οικογένεια μορίων με ποικίλες χρήσεις και με ιδιότητες αερίων θερμοκηπίου όταν απελευθερώνονται στην ατμόσφαιρα. Οι αλογονοάνθρακες περιλαμβάνουν CFCs, οι οποίοι κάποτε χρησιμοποιούνται ευρέως ως ψυκτικά μέσα σε κλιματιστικά και ψυγεία. Η κατασκευή τους απαγορεύεται στις περισσότερες χώρες, αλλά εξακολουθούν να υπάρχουν στην ατμόσφαιρα και βλάπτουν το στρώμα του όζοντος (βλ. Παρακάτω). Τα μόρια αντικατάστασης περιλαμβάνουν HCFC, τα οποία δρουν ως αέρια θερμοκηπίου. Αυτά εξαλείφονται επίσης. Οι HFC αντικαθιστούν τους πιο επιβλαβείς, παλαιότερους αλογονωμένους υδρογονάνθρακες και συμβάλλουν πολύ λιγότερο στην παγκόσμια αλλαγή του κλίματος.

Οζο είναι ένα φυσικό αέριο που βρίσκεται στα επάνω άκρα της ατμόσφαιρας, προστατεύοντάς μας από μεγάλο μέρος των βλαβερών ακτίνων του ήλιου. Το καλά δημοσιευμένο θέμα των ψυκτικών μέσων και άλλων χημικών ουσιών που δημιουργούν μια τρύπα στο στρώμα όζοντος είναι αρκετά ξεχωριστό από το ζήτημα της υπερθέρμανσης του πλανήτη. Στα χαμηλότερα μέρη της ατμόσφαιρας, το όζον παράγεται καθώς άλλες χημικές ουσίες διασπώνται (για παράδειγμα, οξείδια του αζώτου). Αυτό το όζον θεωρείται αέριο θερμοκηπίου, αλλά είναι βραχύβια και αν και μπορεί να συμβάλει σημαντικά στη θέρμανση, τα αποτελέσματά του είναι συνήθως τοπικά και όχι παγκόσμια.

Τι λέτε για υδρατμούς; Ο υδρατμός διαδραματίζει σημαντικό ρόλο στη ρύθμιση του κλίματος μέσω διαδικασιών που λειτουργούν σε χαμηλότερα επίπεδα της ατμόσφαιρας. Στα ανώτερα μέρη της ατμόσφαιρας, η ποσότητα του υδρατμού φαίνεται να ποικίλει πολύ, χωρίς σημαντική τάση με την πάροδο του χρόνου.

Υπάρχουν πράγματα που μπορείτε να κάνετε μειώστε τις εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου.

Παρατηρήσεις: Ατμόσφαιρα και επιφάνεια. IPCC, πέμπτη έκθεση αξιολόγησης. 2013.