Mitkä kaasut aiheuttavat ilmakehän ylikuumenemisen?

Atmosfäärin ylikuumenemisen aiheuttavat kaasut ovat ne, jotka absorboivat ja lähettävät infrapunasäteilyä. Samoin otsonikerroksen vahingoittavat kaasut edistävät ylikuumenemista, koska ne helpottavat ultraviolettisäteilyn suurempaa tunkeutumista.

Maapallon biosfäärin keskilämpötilan nousu on maailmanlaajuinen lämpeneminen kasvihuonevaikutuksen vuoksi. Tämä vaikutus on luonnollinen ilmiö, joka koostuu maanpäällisen lämmön (infrapunasäteilyn) poistumisen estämisestä ulkoavaruuteen.

Kaasut, jotka tuottavat ylikuumenemista. Lähde: Löysä solmio [CC BY-SA 4.0 (https: // creativecommons.Org/lisenssit/by-SA/4.0)]

Tätä saartoa harjoittaa yksi kaasuista, jotka luonnollisesti muodostavat maan ilmakehän, kuten vesihöyry ja hiilidioksidi. Tämä on ilmiö, joka tapahtuu luonnollisesti ja antaa planeetalle olla biologisesti riittävä lämpötila.

[TOC]

Kuinka kaasut lämmittävät maata?

Maata lämmittävä energialähde on aurinkosäteily, erityisesti ultraviolettisäteily. Se on osittain suodatettu otsonikerros (O3) stratosfäärissä.

Ultraviolettisäteily (lyhyt aalto), joka onnistuu tunkeutumaan maan pintaan ja sen lämpöä pääsee kohti avaruutta infrapunasäteilynä (pitkä aalto). Kasvihuonekaasujen keinotekoisten päästöjen vuoksi prosessiin on kuitenkin inhimillinen vaikutus.

Nämä kaasut imevät ja lähettävät lämpöä tai tuhoavat otsonin, joka säätelee ultraviolettisäteilyn pääsyä. Kasvihuonevaikutukseen vaikuttavia kaasuja, joko luonnollisesti tai antropisen vaikutuksen avulla, kutsutaan kasvihuonekaasuiksi (kasvihuihna).

Globaalisti erityistä huomiota otsonikerroksen ilmaston lämpenemiseen ja tuhoamiseen. MONTREAL -PORTOLA Aineissa, jotka tyhjentävät otsonikerroksen, on kansainvälinen sopimus, joka tuli voimaan vuonna 1989 ja säätelee näiden kaasujen käyttöä.

Tämän protokollan ratifioi 65 maata, joiden Kigali -muutos 1. tammikuuta 2019. Kioto -protokolla puolestaan ​​käsittelee sitä, mikä koskee ilmaston lämpenemistä.

Kioto -protokollassa harkitaan kuusi kasvihuonekaasua, jotka ovat hiilidioksidia, metaania, typpioksidia, hydrofluorihiilihiili-, hajustettua hiilivety ja rikin heksafluoruro.

Ylikuumenemisen tuottavan kaasun arvioimiseksi pidetään sen käyttöikä ja sen globaali lämmityspotentiaali (GWP). GWP vertaa kaasun loukkuun jääneen lämmön määrän CO2: n loukkuun jääneen lämmön kanssa, jonka GWP on standardisoitu 1.

Se voi palvella sinua: fysiikan panokset

Pääkaasut aiheuttavat ilmakehän ylikuumenemisen

Vesihöyryä

Vesihöyry on luonnollinen ja tärkeä osa maan ilmakehää ja erittäin tärkeä rooli kasvihuonevaikutuksessa sen kyvyn imeämiskyvyn vuoksi. Lisäksi nestemäisessä ja kiinteässä tilassa oleva vesi heijastaa aurinkoenergiaa, jäähdytäen maata.

Hiilidioksidi (CO2)

Hiilidioksidi on tärkein kasvihuonekaasu, joka vastaa yli 80% tämän ilmiön kasvusta. CO2.

Joidenkin arvioiden mukaan ennen teollista vallankumousta CO2 -ilmakehän pitoisuus saavutti noin 280 ppm (osaa miljoonaa) ja vuonna 1998 saavutti 365 ppm. Tämä edustaa nousua 1,5 ppm vuodessa ja 31 %: n kasvua verrattuna 1750 -tasoon.

Hiilidioksidipitoisuus. Lähde: Hannes Grobe 21:17, 5. marraskuuta 2006 (UTC) [CC BY-SA 2.5 (https: // creativecommons.Org/lisenssit/by-SA/2.5)]

Kun nykyisen ilmakehän CO2: n isotooppinen koostumus määritetään, on osoitettu, että lisäys tulee palavista fossiilisista polttoaineista ja metsien häviämisestä. CO2 toimii absorboivassa ja säteilyssä infrapunasäteilyssä, ja sen käyttöikä on 5-200 vuotta.

Metaani (ch4-A

Metaani on toinen kasvihuonekaasu, jolla on noin 17 % lämmityksestä lämmön imeytymisen ja säteilytyksen kautta. Vaikka suuri osa tästä kaasusta esiintyy luonnollisesti suoilla, ihmisen panos on tärkeä (noin 50%).

Metaanipitoisuus. Lähde: Metaani-global-Aege-2006.JPG: NOAADERIVATION -TYÖ: Ortisa [julkinen alue]

Noin 60% ilmakehässä tällä hetkellä esiintyvästä metaanista on ihmisen toiminnan tuote (antropinen). Tärkeimpien antropisten lähteiden joukossa ovat märehtijöiden karja, riisinviljely, fossiilisten polttoaineiden hyödyntäminen ja biomassan palaminen.

Tämän kaasun arvioidut tasot ennen teollisuuskautta ovat 700 ppb (osa miljardia) ja vuoteen 1998 mennessä se saavutti 1.745 ppb, joka edustaa kasvua 149%. Metaani on kuitenkin hyödyllinen elämä matalassa ilmakehässä, ja se on vain 12 vuotta.

Typpioksidit (NOX)

NAX, erityisesti typpioksidi, edistää stratosfäärin otsonin tuhoamista lisäämällä maan tunkeutuvan ultraviolettisäteilyn määrää. Nämä kaasut ovat peräisin typpihapon teollisesta tuotannosta, adipiinihaposta ja lannoitteiden käytöstä.

Typpioksidin (N2O) ilmakehän pitoisuus oli 270 ppb ennen teollisuuskautta, jotta saavutettiin myöhemmin 314 ppb vuonna 1998. Tämä edustaa pitoisuutensa 16%: n kasvua, ja sen käyttöikä on 114 vuotta, mikä tekee siitä erittäin ongelmallisen.

Voi palvella sinua: arkeologia

Hydrofluorihiiliviret (HFC)

Ne ovat kaasuja, joita käytetään erilaisissa teollisissa sovelluksissa, ja ne korvataan CFC Limited -sarjalla Montrealin sopimuksella. HFC: t vaikuttavat kuitenkin tasaisesti otsonikerrokseen ja ilmakehässä on korkea aktiivinen pysyvyys (jopa 260 vuotta).

Näitä kaasuja ei ollut ilmakehässä, ihmisen otti käyttöön ja HFC-23: n tapauksessa saavuttaa pitoisuuden 14 ppt (osat biljoonaa kohti).

Täydennetty hiilivety (PFC)

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

Rikki heksafluoruro (sf6)

Tämä on toinen kaasu, jonka ylikuumenemisvaikutus kulkee otsonikerroksen tuhoamisen läpi. Sitä käytetään korkeajännitealueissa ja magnesiumin tuotannossa, ja ilmakehässä on korkea pysyvyys.

Kloorofluoricarbonados (CFC)

CFC on voimakas kasvihuonekaasu, joka vahingoittaa stratosfäärin otsonia ja jota säädetään Montreal -protokollan puitteissa.  Joissakin maissa sitä käytetään kuitenkin edelleen, kuten Kiina.

Otsonikerroksen vauriot johtuvat klooriatomista, jotka dissosioituvat, kun ne lyövät ultraviolettisäteilyllä.

Pääklorofluoriharjabonot ovat CFC-11, CFC-12, CFC-13, CFC-13, CFC-114 ja CFC-115. Näitä kaasuja ei ollut ilmakehässä, mutta vuoteen 1998 mennessä CFC-11 saavutti jo 268 ppt, käyttöikä 45 vuotta.

Metyylikloroformi tai trisyklinen (CH3CCL3)

Se on tietyntyyppinen CFC, jota käytetään liuotin- ja metallien puhdistuksena. Sen hajottaessa se emittoi kloridikaasut, joiden klooriatomit edistävät otsonikerroksen tuhoamista.

Trooposfäärinen otsoni (O3)

Troposfäärinen O3 on otsoni, joka muodostuu maanpinnan, pinnan ja 18 km: n välillä. Vaikka stratosfäärin otsoni auttaa vähentämään globaalia ylikuumenemista vähentämällä ultraviolettisäteilyä, troposfäärinen säteily tuottaa lämmityksen.

Smog Harbinissa (Kiina). Lähde: Fredrik Rubenson [CC BY-SA 2.0 (https: // creativecommons.Org/lisenssit/by-SA/2.0)]

On ehdotettu, että troposfäärisen otsonin vaikutus on ristiriitainen. Toisaalta se tuottaa maan pinnallisen lämmityksen, mutta samalla eliminoi muut kasvihuonekaasut.

Se voi palvella sinua: Pienen tieteen tärkein osa, suuri tiede ja teknologia

Joka tapauksessa O3 on myrkyllinen kaasu, joka tuottaa keuhkovaurioita, erilaisten materiaalien huonontumisen lisäksi.

Kloorifluorimetaani (HCFC-22)

Tämä on ns. R-22, väritön kaasu ja viime aikoihin saakka eniten käytetty jäähdytyslaitteissa. Nykyään se on kuitenkin kielletty suuressa osassa maailmaa sen kielteisen vaikutuksen vuoksi otsonikerrokseen.

Hiilikloridi tai hiilitetrakloridi (CCL4)

Se on järjestäytynyt nykyään monissa osissa sen myrkyllisyyden vuoksi, mutta jota käytettiin laajalti kylmäaineena, sammutus-, rasva- ja torjunta -aineena aineena. Kun tämä yhdiste hajoaa, se tuottaa johdettuja aineita, jotka vaikuttavat otsonikerrokseen.

Tetrafluorimetaani tai perfluorimetaani (CF4)

Se on kaasu, joka tunnetaan nimellä R-14 ja sitä käytetään kylmäaineena, mutta sillä on suuri kapasiteetti ultraviolettienergian imeytymiseen ja päästöihin. Sinulla on elävä aika yli 50 ilmakehässä.000 vuotta ja 6 6 ilmaston lämpenemispotentiaali.500.

Guinnessin maailmanrekisterien mukaan tetrafluorimetaani on jatkuvin kasvihuonekaasu, vaikka sen alhainen osuus ilmakehässä rajoittaa sen vaikutusta.

Hexafluoroetan (C2F6)

Sitä käytetään kylmäaineissa ja alumiinin tuotannossa, koska hiilihiutaleisten sidosten korkean energian ansiosta se on erittäin vakaa. Tämä antaa pitkän säilyvyysajan, vähintään 500 vuotta.

Samoin sillä on korkea infrapunasäteilyn imeytymispotentiaali, se tekee ongelman globaalille lämpötilaan. Heksafluoroetan on osa hallitustenvälisen ilmastomuutoksen asiantuntija -ryhmän (IPCC) kasvihuonekaasujen luetteloa.

Rikki heksafluoruro (sf6)

Se on ei -toksinen kaasu, viisi kertaa raskaampi kuin ilma, 176 (20 GWP -indeksi (20.000 kertaa enemmän kuin CO2). Toisaalta sen käyttöikä on 3.200 vuotta, vaikka se on niin tiheä, se ei nouse ilmakehän korkeisiin kerroksiin.

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. Elsom, D.M. (1992). Ilmakehän pilaantuminen: globaali ongelma.
4. IPCC (2001). Kolmas arviointiraportti Climate Change 2001: Tieteellinen perusta.
5. IPCC (2018). Maailmanlaajuinen lämpeneminen 1.5 ºC.
6. Mitchell, J.F.B -., Johns, t.C., Gregory, J.M. ja Tett, S.F.B -. (tuhatyhdeksänsataayhdeksänkymmentäviisi). Ilmastovaste kasvihuonekaasujen ja sulfaatti -aerosolien lisäämiseksi. Luonto.
7. Mehre, g., Highwood, E.J -., Kiilto, k.P. ja sterdal, f. (1998). Uusia arvioita säteilypakoista hyvin sekoitetun kasvihuonekaasun takia. Geofysikaaliset tutkimuskirjeet.
8. Rodhe, H. (1990). Verrattuna varyus -kaasujen vaikutukseen kasvihuonevaikutukseen. Tiede.
9. Schneider, S.H. (1989). Kasvihuonevaikutus: Tiede ja politiikka. Tiede.