Gazele care determină supraîncălzirea atmosferei sunt cele care absorb și emit radiații infraroșii. La fel, gazele care deteriorează stratul de ozon contribuie la supraîncălzirea, deoarece facilitează o penetrare mai mare a radiațiilor ultraviolete..
Încălzirea globală este creșterea temperaturii medii din biosfera terestră care are loc din cauza efectului de seră. Acest efect este un fenomen natural care constă în blocarea ieșirii căldurii terestre (radiații infraroșii) către spațiul cosmic..
Acest blocaj este exercitat de unele dintre gazele care alcătuiesc în mod natural atmosfera terestră, cum ar fi vaporii de apă și CO2. Acesta este un fenomen care apare în mod natural și permite planetei să aibă o temperatură adecvată din punct de vedere biologic..
Indice articol
Sursa fundamentală de energie care încălzește Pământul este radiația solară, în special radiațiile ultraviolete. Este parțial filtrat de stratul de ozon (O3) din stratosferă.
Radiația ultravioletă (undă scurtă) care reușește să pătrundă încălzește suprafața pământului, iar căldura sa este emisă în spațiu ca radiație infraroșie (undă lungă). Cu toate acestea, există o influență umană în proces datorită emisiilor artificiale de gaze cu efect de seră.
Aceste gaze absorb și emit căldură sau distrug ozonul care reglează intrarea radiațiilor ultraviolete. Gazele care contribuie la efectul de seră, fie în mod natural, fie prin influență antropică, se numesc gaze cu efect de seră (GES).
La nivel global, se acordă o atenție specială încălzirii globale și distrugerii stratului de ozon. Protocolul de la Montreal privind substanțele care epuizează stratul de ozon este un tratat internațional care a intrat în vigoare în 1989 și reglementează utilizarea acestor gaze..
Acest protocol a fost ratificat de 65 de țări cu amendamentul Kigali din 1 ianuarie 2019. La rândul său, Protocolul de la Kyoto abordează probleme legate de încălzirea globală.
Protocolul de la Kyoto include șase gaze cu efect de seră care sunt dioxidul de carbon, metanul, oxidul de azot, hidrofluorocarbonul, hidrocarburile perfluorurate și hexafluorura de sulf..
Pentru a evalua un gaz care produce supraîncălzire, se iau în considerare durata de viață utilă și potențialul său de încălzire globală (GWP). GWP compară cantitatea de căldură captată de un gaz cu căldura captată de CO2, al cărei GWP este standardizat la 1.
Vaporii de apă sunt o componentă naturală și vitală a atmosferei Pământului și joacă un rol foarte important în efectul de seră datorită capacității sale de a absorbi căldura. În plus, apa în stare lichidă și solidă reflectă energia solară, răcind Pământul..
Dioxidul de carbon este principalul gaz cu efect de seră, fiind responsabil de peste 80% din creșterea acestui fenomen. Nivelurile de CO2 au crescut alarmant din cauza activităților industriale și de transport.
Conform unor estimări, înainte de Revoluția Industrială, concentrația atmosferică de CO2 a atins aproximativ 280 ppm (părți pe milion) și în 1998 a ajuns la 365 ppm. Aceasta reprezintă o rată de creștere de 1,5 ppm pe an și o creștere de 31% peste 1750 de niveluri..
Prin determinarea compoziției izotopice a CO2-ului atmosferic actual, s-a demonstrat că creșterea provine din arderea combustibililor fosili și defrișări. CO2 funcționează prin absorbția și emisia de radiații infraroșii și are o durată de viață utilă de la 5 la 200 de ani.
Metanul este al doilea gaz cu efect de seră, contribuind cu aproximativ 17% din încălzire, prin absorbția și iradierea căldurii. Deși o mare parte din acest gaz apare în mod natural, în principal în mlaștini, există o contribuție umană semnificativă (aproximativ 50%).
Aproximativ 60% din metanul care există în prezent în atmosferă este produsul activităților umane (antropice). Printre principalele surse antropice se numără efectivele de rumegătoare, cultivarea orezului, exploatarea combustibililor fosili și arderea biomasei..
Nivelurile estimate ale acestui gaz înainte de era industrială sunt de 700 ppb (părți pe miliard) și pentru 1998 a ajuns la 1.745 ppb, ceea ce reprezintă o creștere de 149%. Cu toate acestea, metanul are o viață utilă în atmosfera inferioară, ajungând la doar 12 ani.
NOx, în special oxidul de azot, contribuie la distrugerea ozonului stratosferic prin creșterea cantității de radiații ultraviolete care pătrunde pe Pământ. Aceste gaze provin din producția industrială de acid azotic, acid adipic și utilizarea îngrășămintelor..
Oxidul de azot (N2O) avea o concentrație atmosferică de 270 ppb înainte de era industrială, pentru a ajunge apoi la 314 ppb în 1998. Aceasta reprezintă o creștere de 16% a concentrației sale și are o durată de viață utilă de 114 ani, ceea ce îl face foarte problematic..
Sunt gaze utilizate în diferite aplicații industriale, înlocuind CFC-urile limitate de acordul de la Montreal. Cu toate acestea, HFC afectează și stratul de ozon și au o permanență activă ridicată în atmosferă (până la 260 de ani).
Aceste gaze nu existau în atmosferă, au fost introduse de oameni și în cazul HFC-23 atinge o concentrație de 14 ppt (părți pe bilion).
PFC-urile sunt produse în instalații de incinerare pentru procesul de topire a aluminiului. La fel ca HFC-urile, acestea au o permanență ridicată în atmosferă și afectează integritatea stratului de ozon stratosferic..
Acesta este un alt gaz al cărui efect de supraîncălzire trece prin distrugerea stratului de ozon. Este utilizat în echipamente de înaltă tensiune și în producția de magneziu și are o permanență ridicată în atmosferă.
CFC este un puternic gaz cu efect de seră care dăunează ozonului stratosferic și este reglementat prin Protocolul de la Montreal. Cu toate acestea, în unele țări este încă folosit, așa este cazul Chinei.
Deteriorarea stratului de ozon este cauzată de disocierea atomilor de clor atunci când este lovită de radiațiile ultraviolete..
Principalele clorofluorocarburi sunt CFC-11, CFC-12, CFC-13, CFC-113, CFC-114 și CFC-115. Aceste gaze nu existau în atmosferă, dar până în 1998 CFC-11 a ajuns deja la 268 ppt, cu o durată de viață utilă de 45 de ani..
Este un anumit tip de CFC, utilizat ca solvent și pentru curățarea metalelor. Atunci când se descompune, emite gaze clorurate, ai căror atomi de clor contribuie la distrugerea stratului de ozon.
O3 troposferic este ozonul care se formează la nivelul solului, între suprafață și 18 km înălțime. Deși ozonul stratosferic contribuie la reducerea supraîncălzirii globale prin reducerea intrării radiațiilor ultraviolete, ozonul troposferic generează încălzire.
S-a susținut că efectul ozonului troposferic este contradictoriu. Pe de o parte, generează o încălzire superficială a pământului, dar în același timp elimină alte gaze cu efect de seră.
În orice caz, O3 este un gaz toxic care provoacă leziuni pulmonare, pe lângă deteriorarea diverselor materiale.
Se numește R-22, un gaz incolor și până de curând cel mai utilizat în echipamentele frigorifice. Cu toate acestea, astăzi este interzis în mare parte din lume datorită efectului său negativ asupra stratului de ozon.
Este un organocloror astăzi interzis în multe locuri datorită toxicității sale, dar a fost utilizat pe scară largă ca agent frigorific, agent de stingere, degresant și pesticid. Când acest compus se degradează, generează substanțe derivate care afectează stratul de ozon..
Este un gaz cunoscut sub numele de R-14 și utilizat ca agent frigorific, dar are o capacitate mare de a absorbi și emite energie ultravioletă. Are o viață în atmosferă de peste 50.000 de ani și un potențial de încălzire globală de 6.500..
Conform Guinness World Records, tetrafluormetanul este cel mai persistent gaz cu efect de seră, deși proporția sa redusă în atmosferă îi restrânge efectul..
Este utilizat în agenți frigorifici și în producția de aluminiu, deoarece datorită energiei ridicate a legăturilor sale carbon-fluor este foarte stabil. Acest lucru îi conferă o durată lungă de viață de cel puțin 500 de ani..
De asemenea, are un potențial ridicat de absorbție a radiațiilor infraroșii, ceea ce îl face o problemă pentru temperaturile globale. Hexafluoroetanul se află pe lista gazelor cu efect de seră a Grupului interguvernamental pentru schimbări climatice (IPCC).
Este un gaz netoxic, de cinci ori mai greu decât aerul, cu un indice GWP de 176 (de 20.000 de ori mai mare decât CO2). Pe de altă parte, are o viață utilă de 3.200 de ani, deși, fiindcă este atât de densă, nu se ridică la straturile superioare ale atmosferei..
Nimeni nu a comentat acest articol încă.