Kasvihuoneilmiö

Kasvihuoneilmiö

Mikä on kasvihuonevaikutus?

Hän kasvihuoneilmiö Se on luonnollinen prosessi, jossa ilmakehässä on osa maan lähettämää infrapuna säteilyä ja lämmittää siten sitä. Tämä infrapunasäteily tulee lämpimästä -Auringonsäteily tuottaa maan pinnalla.

Tämä prosessi tapahtuu, koska maa läpinäkymättömänä rungona absorboi aurinkosäteilyä ja säteilee lämpöä. Samanaikaisesti, kun ilmapiiri on, lämpö ei kokonaan paeta ulkoavaruuteen.

Osa lämpöä absorboituu ja ilmakehän muodostavat kaasut häviävät kaikkiin suuntiin. Siten maa ylläpitää tiettyä lämpötasapainoa, joka muodostaa keskilämpötilan 15 ° C.

Termi "kasvihuonevaikutus" on samankaltainen kasvihuoneiden kasvien viljelyyn ilmastossa, jossa ympäristön lämpötila on alhaisempi kuin mitä vaaditaan. Näissä viljelytaloissa muovi- tai lasikatto mahdollistaa auringonvalon kulkemisen, mutta estää lämmön poistumisen.

Onko kasvihuonevaikutus hyvä tai huono?

Kasvihuonevaikutus on välttämätön maapallolla, koska se takaa sen olemassaolon asianmukaisen lämpötila -alueen. Suurin osa elämää varten tarvittavista biokemiallisista prosesseista vaatii lämpötiloja välillä -18 ºC -50 ºC.

Keskimääräisen maan lämpötilan geologisissa menneissä heilahteluissa on tapahtunut riippumatta. Kahden viimeisen vuosisadan aikana annetaan jatkuva nousu globaalissa lämpötilassa.

Ero on siinä, että lisäysaste on tällä hetkellä erityisen korkea ja näyttää liittyvän ihmisen toimintaan. Nämä toiminnot tuottavat kasvihuonekaasuja, jotka korostavat ilmiötä.

Kuinka kasvihuonevaikutus on?

Prosessissa, jolla kasvihuonekehitys on tuotettu. Aurinko on energian lähde, maa mainitun energian vastaanottaja ja lämmön emitteri.

Aurinkoenergia

Osa aurinkoenergiasta saavuttaa maan pinnan ja lämmittää sen, toinen heijastuu kohti ulkoavaruutta. Toinen osa absorboi ilmakehän kerrokset, jotka säteilevät säteilyä kaikkialle ja lämmittävät maata

Aurinko säteilee pohjimmiltaan korkeaa energiaa säteilyä, ts. Sähkömagneettisen spektrin näkyvää ja ultravioletti -aallonpituutta vastaavasti. Tämän energian päästölämpötila saavuttaa 6.000 ºC, mutta suurin osa hajoaa matkalla maahan.

100 %: n aurinkoenergiasta, joka saavuttaa ilmakehän, noin 30 % heijastuu avaruuteen (albedo -vaikutus). 20 % absorboi ilmakehän, lähinnä suspendoituneiden hiukkasten ja otsonikerroksen avulla, ja loput 50 % Heautringin maapallon pinta. 

Maapallo

Maa heijastaa tärkeätä osaa aurinkosäteilystä sen albedon (kirkas tai valkoinen sävy) takia. Tätä albedoa on pohjimmiltaan pilvien, vesirunkojen ja jääkappaleita.

Kun otetaan huomioon albedo ja etäisyys planeetalta aurinkoon, maan lämpötilan tulisi olla -18 ºC (tehokas lämpötila). Tehokas lämpötila viittaa siihen, mitä kehon tulisi harkita vain albedoa ja etäisyyttä.

Maan keskimääräinen todellinen lämpötila on kuitenkin noin 15 ºC, ero 33 ºC: lla tehokkaassa lämpötilassa. Tässä huomattavassa erossa efektiivisen ja todellisen lämpötilan välillä ilmakehällä on perustavanlaatuinen rooli.

Ilmakehä

Avain maan lämpötilaan on sen ilmapiiri, jos sitä ei ole, planeetta jäädytetään pysyvästi. Ilmapiiri on läpinäkyvä suurelle osalle lyhyen aallon säteilyä, mutta ei suurelle osalle pitkän aallon säteilyä (infrapuna).

Antamalla aurinkosäteilyn läpäistä, maa lämmitetään ja emittoi infrapunasäteilyä (lämpöä), mutta ilmakehä absorboi osan kyseisestä lämmöstä. Tällä tavoin ilmakehän kerrokset ja pilvet lämmitävät ja lähettävät lämpöä kaikkiin suuntiin.

Voi palvella sinua: kestävän kehityksen strategiat luonnonvarojen hallintaan

Kasvihuoneilmiö

Planeetan lämmitysprosessi infrapunasäteilyn ilmakehän pidättämiseksi on ns.

Nimi tulee maatalouden kasvihuoneista, joissa kasvatetaan lajeja, jotka vaativat suurempaa lämpötilaa kuin tuotantovyöhykkeellä. Tätä varten näissä viljelytaloissa on katto, joka mahdollistaa auringonvalon kulkemisen, mutta säilyttää säteilyn lämmön.

Tällä tavalla on mahdollista luoda lämmin mikroilmasto niille lajeille, jotka sitä vaativat sen kasvussa.

Kasvihuonevaikutuksen syyt

Jotkut teollisuudenalat tuottavat useimpia kasvihuonekaasuja

Vaikka kasvihuonevaikutus on luonnollinen prosessi, sitä muuttuu ihmisen vaikutus (antropinen toiminta). Siksi on välttämätöntä erottaa ilmiön ja antropisten muutosten luonnolliset syyt.

- Luonnolliset syyt

Aurinkoenergia

Lyhyen aallon sähkömagneettinen säteily (korkea energia) auringosta on se, joka lämmittää maan pinnan. Tämä lämmitys aiheuttaa pitkän aallon säteilyn (infrapuna), ts.

Maalämpö

Planeetan keskusta on hehkulamppu ja tuottaa lisälämpöä aurinkoenergian aiheuttamalle sille. Tämä lämpö välitetään maankuoren läpi etenkin tulivuorien, fumarolien, geyserien ja muiden kuumien lähteiden kautta.

Ilmakehän koostumus

Ilmakehän muodostavien kaasujen ominaisuudet määrittävät, että aurinkosäteily saavuttaa maan ja että infrapunasäteily pidätetään osittain. Jotkut kaasut, kuten vesihöyry, hiilidioksidi ja metaani, ovat erityisen tehokkaita ilmakehän lämmön pidättämisessä.

Luonnollinen talvikaasuosuudet

Niitä kaasuja, jotka pitävät infrapunasäteilyä maan pinnan lämmityksestä, kutsutaan kasvihuonekaasuiksi. Näitä kaasuja esiintyy luonnollisesti, kuten hiilidioksidia, jonka elävien olentojen hengitys vaikuttaa.

Myös valtameret vaihtavat suuria määriä hiilidioksidia ilmakehän kanssa ja myös luonnolliset tulipalot tarjoavat hiilidioksidia. Valtameret ovat luonnollinen lähde muille kasvihuonekaasuille, kuten typpioksidille (NOX).

Toisaalta maaperän mikrobien aktiivisuus on myös CO2: n ja NOxin lähde. Lisäksi eläinten ruuansulatusprosessit tarjoavat ilmakehään suuria määriä metaania.

- Ihmisen tuottamat syyt (antropinen)

Teollisuustoiminta

Teollisuus yleensä säteilee lisälämpöilmapiiriä, samoin kuin erilaisia ​​kaasuja, jotka vaikuttavat kasvihuonevaikutukseen. Nämä kaasut voivat absorboida ja lähettää lämpöä (esim. CO2) tai tuhota otsonikerroksen (esim.: Nox, CFC ja muut).

Autojen kuljetus

Kaupunkien suuret ajoneuvopitoisuudet ovat vastuussa suurimmasta osasta ilmakehään lisättyjä hiilidioksidia. Autoteollisuusliikenteen osuus fossiilisten polttoaineiden polttamisesta syntyneestä hiilidioksidista on noin 20 %.

Sähkö- ja lämmitystuotanto

Hiilen poltto, kaasu- ja öljyjohdannaiset sähköntuotannon ja lämmityksen suhteen tuottavat lähes 50 % hiilidioksidista.

Valmistus- ja rakennusteollisuus

Näiden teollisuustoimintojen osuus on lähes 20 % hiilidioksidista, jotka tuottavat fossiiliset polttoaineet.

metsäpaloja

Metsäpalot ovat myös peräisin ihmisen toiminnasta ja vapauttavat miljoonia tonnia kasvihuonekaasuja ilmakehään vuodessa.

Jätteen tuhlaus

Jätteiden ja käymisprosessien kertyminen sekä tällaisen jätteen polttaminen ovat kasvihuonekaasujen lähde.

Maatalous

Maatalouden aktiivisuus tarjoaa yli 3 miljoonaa metaanista metaania tonnia vuodessa ilmakehään. Viljelykasvien joukossa, jotka edistävät eniten tässä suhteessa.

Toinen sato, jonka käsittely tuottaa kasvihuonekaasuja, on sokeriruoko, koska se palaa ennen sadonkorjuuta ja tuottaa suuren määrän hiilidioksidia.

Märehtijö

Lehmän kaltaiset märehtijöinnit kuluttavat kuitumaista ruohoa bakteerien suorittamien käymisprosessien kautta sen ruuansulatuksessa. Tämä käyminen vapauttaa päivittäin 3–4 litraa metaanikaasua ilmakehään jokaiselle eläimelle.

Voi palvella sinua: Maan ilmapiiri: koostumus, kerrokset, toiminnot

Vain karjan huomioon ottaen arvioidaan, että osuus vastaa 5 % kasvihuonekaasuista.

- Ketjureaktio

Kasvihuonekaasujen nousun aiheuttama globaali lämpötila indusoi ketjureaktion. Nostamalla valtamerten lämpötilaa, hiilidioksidin vapautuminen nostetaan ilmakehään.

Samoin napojen ja permojen sulaminen vapauttaa siellä pidettyä hiilidioksidia. Myös ympäristön lämpötilassa metsäpaloja esiintyy suurempi ja enemmän hiilidioksidia vapautuu.

Kasvihuonekaasut

CO2 -kaasut, vesi ja metaanihöyry heijastavat aurinkosäteilyä

Jotkut kaasut, kuten vesihöyry ja hiilidioksidi. Muut kaasut osallistuvat puolestaan ​​antropiseen prosessiin hiilidioksidin lisäksi.

Kioto -protokolla pohtii kuuden kasvihuonekaasun, mukaan lukien hiilidioksidi (CO2) ja metaani (CH4) päästöjä. Myös typpioksidi (N2O), hydrofluorihiili (HFC), täydennetty hiilivety (PFC) ja rikkiheksafluoridi (SF6).

Vesihöyryä

Vesihöyry on yksi tärkeimmistä kasvihuonekaasuista sen kyvyn imeämiseksi. Tasapaino kuitenkin syntyy, koska nestemäisessä ja kiinteässä tilassa vesi heijastaa aurinkoenergiaa ja jäähdyttää maata.

Hiilidioksidi (CO2)

Hiilidioksidi on ilmakehän tärkein pitkäaikainen kasvihuonekaasu. Tämä kaasu on vastuussa 82 % viime vuosikymmeninä tapahtuneen kasvihuonevaikutuksen kasvusta.

Metaani (ch4-A

Metaani on toiseksi tärkein kasvihuonekaasu, jonka osuus on noin 17 % lämmityksestä. 40 % metaanista tuottavat luonnolliset lähteet, pääasiassa suot, kun taas loput 60 % syntyy ihmisen toiminnasta.

Typpioksidit (NOX)

NOx myötävaikuttaa stratosfäärin otsonin tuhoamiseen, mikä lisää maan päälle tunkeutuvan ultraviolettisäteilyn määrää. Nämä kaasut ovat peräisin typpihapon ja adipiinihapon teollisesta tuotannosta sekä lannoitteiden käytöstä.

Kloorofluoricarbonados (CFC)

Muinaiset aerosolit vapauttivat CFC: n

CFC on voimakas kasvihuonekaasu, joka vahingoittaa stratosfäärin otsonia ja jota säädetään Montreal -protokollan puitteissa. Joissakin Kiinassa kaltaisissa maissa sitä käytetään kuitenkin edelleen erilaisissa teollisuusprosesseissa.

Hydrofluorihiiliviret (HFC)

Näitä kaasuja käytetään erilaisissa teollisissa sovelluksissa, jotka korvaavat CFC: n. HFC: t vaikuttavat kuitenkin myös otsonikerrokseen ja ilmakehässä on erittäin korkea aktiivinen pysyvyys.

Täydennetty hiilivety (PFC)

PFC: t esiintyvät alumiinifuusioprosessin polttolaitoksissa. Kuten HFC: t ovat korkea pysyvyys ilmakehässä ja ne vaikuttavat stratosfäärin otsonikerroksen eheyteen.

Rikki heksafluoruro (sf6)

Tällä kaasulla on myös negatiivinen vaikutus otsonikerrokseen, samoin kuin korkea pysyvyys ilmakehässä. Sitä käytetään korkeajänniteasetelmissa ja magnesiumin tuotannossa.

Kasvihuonevaikutuksen seuraukset saastumalla

Yksi ilmaston lämpenemisen seurauksista on pylväiden sulatus

Ihmisen tuottama saastuminen tarjoaa ylimääräisiä määriä kasvihuonekaasuja, jotka katkaisevat luonnollisen dynaamisen tasapainon. Vaikka nämä määrät ovat paljon alhaisemmat kuin luonnon luomat, ne riittävät murtamaan tämän tasapainon.

Tämä tuo vakavia seurauksia planeetta -lämpötasapainoon ja puolestaan ​​maapallon elämään.

Ilmaston lämpeneminen

Kasvihuonekaasujen lisääntynyt pitoisuus tuottaa keskimääräisen globaalin lämpötilan nousun. Itse asiassa arvioidaan, että keskimääräinen globaali lämpötila on noussut 1,1 ºC: n edeltävän aikakauden jälkeen.

Jää sulaa

Lämpötilan nousu johtaa polaaristen jään ja jäätiköiden sulamiseen ympäri maailmaa. Tämä tarkoittaa merenpinnan nousua ja merivirtojen muutosta.

Voi palvella sinua: Laaja karja: Ominaisuudet, edut ja haitat

Ilmastonmuutos

Vaikka ilmastonmuutosprosessista ei ole täysin yhtä mieltä ilmastonmuutostuotteesta, todellisuus on, että planeetan ilmasto muuttuu. Tämä käy ilmi merivirtojen, tuulenkuvioiden ja sateiden muuttamisessa muun muassa.

Väestön epätasapaino

Lämpötilan nousun vuoksi elinympäristöjen muutos vaikuttaa lajin populaatioon ja biologiseen käyttäytymiseen. Joissakin tapauksissa on lajeja, jotka lisäävät populaatioitaan ja laajentavat niiden jakautumisaluetta.

Ne lajit, joilla on hyvin kapeat lämpötila -alueet kasvulle ja lisääntymiselle, voivat kuitenkin vähentää populaatioitaan laajasti.

Vähentynyt elintarvikkeiden tuotanto

Monet maatalous- ja karja -alueet vähenevät tuotantoa, koska lämpötilan nousu vaikuttaa lajeihin. Toisaalta ekologiset muutokset johtavat maatalouden tuholaisten leviämiseen.

Kansanterveys

Nostamalla keskimääräistä planeettalämpötilaa, jotkut eläinten sairausvektorit laajentavat sen maantieteellistä aluetta. Siten trooppisten sairauksien tapauksia esiintyy niiden luonnollisen alueen ulkopuolella.

Toisaalta lämpötilan nousu voi tuottaa puhelun shokki lämpö- tai lämpöhalvaus, joka merkitsee äärimmäistä kuivumista. Tämä tilanne voi aiheuttaa vakavia orgaanisia epäonnistumisia, etenkin lapsia ja vanhempia ihmisiä.

Ennaltaehkäisy

Kasvihuonevaikutuksen lisääntymisen estämiseksi on välttämätöntä vähentää kasvihuonekaasujen tuotantoa. Tämä merkitsee sarjaa toimia, joihin sisältyy kansalaisten tietoisuuden kehittäminen, lainsäädäntötoimenpiteet, tekniset muutokset.

Tietoisuus

Kansalaisuus, joka on tietoinen kasvihuonevaikutuksen lisääntymisen aiheuttamasta ilmaston lämpenemisestä, on perustavanlaatuinen. Tällä tavoin tarjotaan tarvittava sosiaalinen paine siten, että hallitukset ja taloudelliset valtiot toteuttavat vaadittavat toimenpiteet.

Oikeudellinen kehys

Tärkein kansainvälinen sopimus kasvihuonekaasujen ongelman kohtaamiseksi on Kioton pöytäkirja. Toistaiseksi tämä laillinen väline ei kuitenkaan ole ollut tehokas kasvihuonekaasujen päästöasteen vähentämiseksi.

Jotkut tärkeimmistä teollistuneista maista ja korkeimmista liikkeeseenlaskuista eivät allekirjoittaneet protokollan jatkamista toiselle ajanjaksolle. Siksi tiukempi kansallinen ja kansainvälinen oikeudellinen kehys on välttämätön, jos haluat saavuttaa todellisen vaikutuksen.

Tekniset muutokset

Teollisuusprosessien uudelleensuunnittelu vaaditaan kasvihuonekaasupäästöjen vähentämiseksi. Samoin on tarpeen edistää uusiutuvan energian käyttöä ja vähentää fossiilisten polttoaineiden käyttöä.

Toisaalta on välttämätöntä vähentää saastuttavan jätteiden tuotantoa.

Ratkaisut

Asiantuntijoiden mukaan kasvihuonekaasupäästöjen vähentämiseen ei riitä, että ilmakehän nykyiset pitoisuudet on vähennettävä. Tätä varten on ehdotettu erilaisia ​​vaihtoehtoja, jotka voivat käyttää hyvin yksinkertaisia ​​tai hienostuneita tekniikoita.

Hiili -uppoaa

Tätä varten on suositeltavaa lisätä metsien ja viidakoiden kattavuutta sekä toteuttaa strategioita, kuten vihreät katot. Kasvit asettivat ilmakehän CO2 kasvirakenteisiinsa, uuttaen sen ilmakehästä.

Hiilen uuttopumput

Tähän saakka hiilidioksidin purkaminen ilmakehästä on kallista energian kannalta ja sillä on korkeat taloudelliset kustannukset. Erilaisia ​​tutkimuksia on kuitenkin käynnissä tehokkaiden tapojen saavuttamiseksi ilman suodattamiseksi ja CO2: n poimimiseksi.

Yksi näistä ehdotuksista on jo pilottehdasvaiheessa, ja se on kehittänyt Calgaryn ja Carnegie Mellonin yliopistot. Tämä kasvi käyttää kaliumhydroksidiliuosta, kuten vesipitoinen ansa ja kaustinen kalsium, jonka läpi ilma suodatetaan.

Tässä prosessissa ilmassa sisältävä hiilidioksidi säilyy kalsiumkarbonaatin (CaCO3) muodostuminen (Caco3). Myöhemmin kalsiumkarbonaattia lämmitetään ja CO2.

Bibliografiset viitteet

  1. Bolin, b. ja doos, b.R -. Kasvihuoneilmiö.
  2. Ritari, m., Lozano, S. ja ortega, b. (2007). Kasvihuonevaikutus, ilmaston lämpeneminen ja ilmastomuutos: näkökulma maatieteistä. Yliopiston digitaalinen aikakauslehti.
  3. Carmona, J.C., Bolívar, D.M. Ja Giraldo, L.-Lla. (2005). Metaanikaasu karjantuotannossa ja vaihtoehtoja sen päästöjen mittaamiseksi ja sen vaikutuksia ympäristö- ja tuottavilla tasolla. Kolumbian Journal of Livestock Sciences.
  4. Elsom, D.M. (1992). Ilmakehän pilaantuminen: globaali ongelma.
  5. Martínez, J. Ja Fernández,. (2004). Ilmastomuutos: visio Meksikosta.
  6. Schneider, S.H. (1989). Kasvihuonevaikutus: Tiede ja politiikka. Tiede.