Gaz cu efect de seră. Surse de emisii de gaze cu efect de seră

Un gaz cu efect de seră este un amestec de mai multe transparente gazele atmosferice, care practic nu trec Radiație termala Pământ. Creșterea concentrației lor duce la schimbări climatice globale și ireversibile. Există mai multe tipuri de bază gaze cu efect de sera. Concentrația în atmosferă a fiecăruia dintre ele afectează efectul termic în felul său.

Principalele tipuri

Există mai multe tipuri substante gazoase legate de cele mai importante gaze cu efect de seră:

  • vapor de apă;
  • dioxid de carbon;
  • oxid de azot;
  • metan;
  • freoni;
  • PFC (perfluorocarburi);
  • HFC (hidrofluorocarburi);
  • SF6 (hexafluorura de sulf).

Au fost identificate aproximativ 30 care duc la efectul de seră. Influenta la procese termice Substanțele pământului au în funcție de cantitatea și puterea impactului asupra unei molecule. În funcție de natura apariției lor în atmosferă, gazele cu efect de seră sunt împărțite în naturale și antropice.

vapor de apă

Un gaz cu efect de seră obișnuit este cantitatea sa din atmosfera Pământului care depășește concentrația de dioxid de carbon. Vaporii de apă are origine naturală: factori externi incapabil să influenţeze creşterea acestuia în mediu. Temperatura oceanelor și a aerului reglează numărul de molecule de evaporare a apei.

O caracteristică importantă a proprietăților vaporilor de apă este un feedback pozitiv cu dioxidul de carbon. S-a stabilit că efectul de seră provocat de emisie este aproximativ dublat datorită efectului moleculelor de evaporare a apei.

Astfel, vaporii de apă ca gaz cu efect de seră sunt un catalizator puternic pentru încălzirea climatică antropică. Merită să luați în considerare efectul său asupra proceselor cu efect de seră numai în legătură cu proprietățile unei relații pozitive cu dioxidul de carbon. În sine, vaporii de apă nu conduc la astfel de schimbări globale.

Dioxid de carbon

Ocupă o poziție de lider în rândul gazelor cu efect de seră de origine antropică. S-a constatat că aproximativ 65% încălzire globală datorită eliberării crescute de dioxid de carbon în atmosfera Pământului. Principalul factor de creștere a concentrației de gaz este, desigur, activitățile de producție și tehnice ale omului.

Arderea combustibilului ocupă primul loc (86% din emisiile totale dioxid de carbon) printre sursele de emisii de dioxid de carbon în atmosferă. Alte motive includ arderea masei biologice - în principal zonele forestiere- și emisiile de producție.

Gazul cu efect de seră cu dioxid de carbon este cel mai eficient forta motriceîncălzire globală. După ce intră în atmosferă, dioxidul de carbon parcurge un drum lung prin toate straturile sale. Timpul necesar pentru a elimina 65% din dioxid de carbon din carcasă de aer, numit perioada efectivă stau. Gazele cu efect de seră din atmosferă sub formă de dioxid de carbon persistă 50-200 de ani. Durata mare a prezenței dioxidului de carbon în mediu este cea care joacă un rol semnificativ în procese efect de sera.

Metan

Intră în atmosferă într-un mod natural și antropic. Deși concentrația sa este mult mai mică decât cantitatea de dioxid de carbon, metanul acționează ca un gaz cu efect de seră mai semnificativ. Se estimează că 1 moleculă de metan este de 25 de ori mai puternică în mecanismul efectului de seră decât o moleculă de dioxid de carbon.

Atmosfera conține în prezent aproximativ 20% metan (din 100% gaze cu efect de seră). Artificial, metanul intră în aer din cauza emisiilor industriale. Mecanismul natural de formare a gazelor este considerat a fi degradarea excesivă a materiei organice și arderea excesivă a biomasei forestiere.

oxid nitric (I)

Protoxidul de azot este considerat al treilea cel mai important gaz cu efect de seră. Aceasta este o substanță care acțiune negativă pe strat de ozon. S-a stabilit că aproximativ 6% din efectul de seră se datorează oxidului nitric monovalent. Compusul este de 250 de ori mai puternic decât dioxidul de carbon.

Monoxidul de diazot apare în mod natural în atmosfera Pământului. Are o relație pozitivă cu stratul de ozon: cu cât concentrația de oxid este mai mare, cu atât este mai mare gradul de distrugere. Pe de o parte, o scădere a ozonului reduce procesele de efect de seră. În același timp radiatii mult mai periculos pentru planetă. Se studiază rolul ozonului în procesele de încălzire globală, iar opiniile experților în această problemă sunt împărțite.

PFC și HFC

Hidrocarburile cu substituție parțială a fluorului în structura moleculei sunt gaze cu efect de seră de origine antropică. Influență substanțe asemănătoare asupra proceselor de încălzire globală este de aproximativ 6%.

PFC-urile sunt eliberate în atmosferă din producția de aluminiu, aparate electrice și solvenți diverse substanțe. HFC-urile sunt compuși în care hidrogenul este înlocuit parțial cu halogeni. Folosit în producție și în aerosoli pentru a înlocui substanțele care epuizează stratul de ozon. Avea potențial ridicatîncălzirea globală, dar mai sigură pentru atmosfera Pământului.

Hexafluorură de sulf

Este folosit ca substanță izolatoare în industria energiei electrice. Conexiunea este inerentă pentru mult timp persistă în straturile atmosferei, ceea ce determină o absorbție extinsă și pe termen lung raze infrarosii. Chiar și o cantitate mică va afecta în mod semnificativ starea climei în viitor.

Efect de sera

Procesul poate fi observat nu numai pe Pământ, ci și pe Venus vecină. Atmosfera ei în acest moment Este format în întregime din dioxid de carbon, ceea ce a dus la o creștere a temperaturii suprafeței cu până la 475 de grade. Experții sunt siguri că oceanele au ajutat Pământul să evite aceeași soartă: absorbind parțial dioxidul de carbon, ele ajută la îndepărtarea acestuia din aerul înconjurător.

Emisiile de gaze cu efect de seră în atmosferă blochează accesul la razele de căldură, ceea ce duce la creșterea temperaturii pe Pământ. Încălzirea globală este plină de consecințe grave sub forma unei creșteri a suprafeței Oceanului Mondial, o creștere a dezastre naturale si precipitatii. Existența speciilor este amenințată zonele de coastă si insule.

În 1997, ONU a adoptat Protocolul de la Kyoto, care a fost creat pentru a controla cantitatea de emisii de pe teritoriul fiecăruia dintre state. Ecologiștii sunt încrezători că nu va fi posibilă rezolvarea completă a problemei încălzirii globale, dar rămâne posibilă atenuarea semnificativă a proceselor în desfășurare.

Metode de limitare

Emisiile de gaze cu efect de seră pot fi reduse urmând câteva reguli:

  • eliminarea utilizării ineficiente a energiei electrice;
  • ridica coeficientul acțiune utilă resurse naturale;
  • cresterea numarului de paduri, prevenirea incendiilor forestiere in timp;
  • utilizarea tehnologiilor ecologice în producție;
  • introducerea utilizării surselor de energie regenerabile sau fără carbon.

Gazele cu efect de seră din Rusia sunt emise din cauza producției extinse de energie electrică, minerit și dezvoltării industriale.

Sarcina principală a științei este invenția și implementarea ecologică aspect curat combustibil, dezvoltarea unei noi abordări a procesării materialelor reziduale. Reforma treptată a standardelor de producție, control strict al domeniului tehnic și atitudine atentă fiecare la mediu poate reduce semnificativ Încălzirea globală nu mai poate fi evitată, dar procesul este încă gestionabil.

Când combustibilii fosili (cărbune, petrol, gaz) sunt arse, dioxid de carbon și alte gaze sunt eliberate în atmosferă. Aceste emisii contribuie la creșterea temperaturii pe Pământ („efectul de seră”). Creșterea temperaturilor provoacă creșterea nivelului mării, uragane puternice și alte probleme legate de climă. Dacă toată lumea de pe planetă folosește mai puțin mașini, economisește energie și creează mai puține deșeuri, omenirea își va reduce amprenta de carbon, ceea ce va ajuta în lupta împotriva încălzirii globale.

Pași

amprenta de carbon

    Calculați-vă amprenta de carbon. Amprenta de carbon este cantitatea de carbon care este emisă în atmosferă de-a lungul vieții. o anumită persoană. Dacă viața ta se bazează pe în număr mare combustibil ars, atunci amprenta ta este destul de mare. De exemplu, „amprenta” unei persoane care folosește o bicicletă este mai mică decât „amprenta” unei persoane care conduce o mașină.

    Dacă vă îngrijorează reducerea emisiilor de gaze cu efect de seră, schimbați-vă obiceiurile. Concentrează-te pe acele aspecte ale vieții tale pe care le poți schimba (de preferință pentru totdeauna). Chiar modificări minore stilul de viață poate fi importanţă pentru ecologie.

    Amintiți-vă că schimbările în stilul de viață sunt doar primul pas. Dacă vrei să lupți împotriva emisiilor de gaze cu efect de seră nivel global, trebuie luate măsuri pentru a forța corporațiile multinaționale să reducă emisiile. Studiile arată că doar 90 de companii sunt responsabile pentru două treimi din emisiile de gaze cu efect de seră. Caut modalitati lupta globală cu efect de sera.

Din cele de mai sus, devine clar că o scădere a concentrației de dioxid de carbon din atmosferă este sarcina urgenta, a cărei soluție este necesară pentru dezvoltarea durabilă civilizatie umana. Prin urmare, există deja o nevoie de dezvoltare abordări teoreticeși programe de mediu care reduc emisiile de gaze cu efect de seră în atmosferă.

Practica mondială s-a dezvoltat moduri posibile solutii la aceasta problema.

1. Destinații tradiționale:

dezvoltarea tehnologiilor care reduc consumul specific al purtătorilor de energie primară pe unitatea de produs energie verde;

· dezvoltarea tehnologiilor de economisire a energiei în transportul energiei și utilizarea unităților de putere.

2. Destinații netradiționale:

dezvoltarea tehnologiilor de utilizare a dioxidului de carbon prin transformari chimice pentru obtinerea de produse Chimie organica;

· dezvoltarea tehnologiilor de absorbție („binding”) a CO 2 folosind diferite tipuri de adsorbanți.

3. Destinații alternative:

· diversificarea bilanțului combustibil și energetic al țărilor în cauză;

· creșterea ponderii hidroenergiei, energiei eoliene, biomasei și a altor surse netradiționale.

Cu toate acestea, pe lângă măsurile tehnice, tehnologice și organizatorice enumerate pentru a reduce eliberarea de gaze cu efect de seră în atmosferă, există și abordări fundamental noi.

1. Ideea conservării gazelor cu efect de seră produse în depozitele subterane.

Esența ideii este că, pe măsură ce rezervele de materii prime minerale se epuizează, vom putea folosi eficient spațiul subteran pentru a rezolva probleme de mediu.

Ca urmare a muncă de cercetare s-a ajuns la concluzia că următoarele tipuri principale de instalații subterane pot fi utilizate ca instalații de stocare a dioxidului de carbon:

b zăcăminte epuizate de petrol și gaze;

b capcane naturale cu proprietățile necesare de colector și de ecranare;

b lucrări subterane ale unui număr de zăcăminte minerale epuizate;

b stocări de rezervă identificate, dar neutilizate gaz natural.

Ideea considerată a conservării dioxidului de carbon în spațiul subteran are un anumit număr de avantaje importante de mediu, tehnologice și economice.

Cele mai semnificative dintre ele sunt următoarele.

În primul rând, devine posibilă reducerea cantității de dioxid de carbon eliberat în atmosferă, indiferent de modificările producției sale, ceea ce este deosebit de valoros în contextul creșterii producției industriale și a consumului de energie.

În al doilea rând, reduce riscul de efecte adverse impact asupra mediului producerea de dioxid de carbon, deoarece conservarea acestuia în rezervoare subterane nu este asociată cu nicio consecință negativă pentru mediu inconjuratorîn special pentru apele subterane.

În al treilea rând, aceasta este utilizarea secundară a instalațiilor de inginerie și minerit, care practic nu necesită investiții suplimentare.

Până în prezent Federația Rusă are cantitate mare instalații subterane care pot fi folosite ca rezervoare de stocare a dioxidului de carbon. Acest potențial deschide oportunități largi pentru găsirea și implementarea celor mai eficiente soluții.

Cel mai mare efect economic pot fi obținute prin utilizarea zăcămintelor de gaze naturale epuizate ca rezervoare indicate, precum și a obiectelor geologice neproductive identificate în procesul de explorare a petrolului și gazelor, care au proprietățile de screening necesare.

Astfel, ca epuizare baza de resurse mineralețări, programul de conservare a dioxidului de carbon poate deveni o direcție alternativă pentru utilizarea integrată a resurselor subsolului și sprijin în pregătirea strategică dezvoltare durabilă industria minieră din Rusia.

2. Carbonul îndepărtat din atmosferă poate fi stocat în sol.

Pentru a reduce cantitatea de dioxid de carbon din atmosferă, oamenii de știință propun reziduuri vegetale formate ca deșeuri din industria forestieră și Agricultură, nu arde, ci se transformă în cărbune, care poate fi apoi aplicat pe sol. Fiind foarte stabilă, va rămâne acolo timp de secole. Sensul acestei operațiuni este de a îndepărta carbonul îndepărtat din atmosferă în timpul fotosintezei pentru o lungă perioadă de timp din ciclul obișnuit.

Arderea combustibililor fosili duce inevitabil la o creștere a conținutului de dioxid de carbon (CO 2 ) în atmosferă, iar aceasta, la rândul său, este plină de dezvoltare ulterioarăîncălzirea globală și creșterea nivelului mării.

Din ce în ce mai mult, există lucrări care vorbesc despre necesitatea sechestrării pe scară largă a carbonului atmosferic (CO 2) și a eliminării acestuia din circulatie globala pentru timpul măsurat de macar, secole și milenii.

Ecologiștii caută moduri simple captarea carbonului atmosferic și, dacă este posibil, păstrarea acestuia într-o formă cât mai mult timp posibil, care să nu se transforme înapoi în CO 2 datorită proceselor naturale. Cultivarea pădurilor și, în general, refacerea acoperirii naturale de vegetație, desigur, contribuie la eliminarea dioxidului de carbon din atmosferă și la acumularea carbonului în țesuturile plantelor și în materia organică a solului. Cu toate acestea, de îndată ce pădurile și alte comunități de plante ajung la maturitate, absorbția de CO 2 în timpul fotosintezei este echilibrată de eliberarea acestui gaz ca urmare a respirației - atât a plantelor în sine, cât și, cel mai important, a descompozitorilor (ciuperci și bacterii). ) care descompun reziduurile de plante moarte. În consecință, pentru a preveni întoarcerea CO 2 în atmosferă, este necesar să se producă carbon materie organică inaccesibile reductoarelor. Materia organică rezultată din plante este supusă încălzirii în condiții de deficit de oxigen (proces de piroliză) și se obține cărbune. Conținutul de carbon din cărbune este de aproximativ două ori mai mare decât în ​​masa reziduurilor vegetale, dar bacteriile și ciupercile nu îl pot folosi pentru nevoile lor. Prin urmare, fiind introdus în sol, cărbunele poate fi depozitat acolo destul de mult timp - secole și, eventual, milenii (cel puțin, cărbunele format natural este cunoscut de această vârstă).

Posibilitățile acestei forme de stocare a carbonului sunt discutate într-un articol recent de știință al lui Johannes Lehmann de la Facultatea de Cereale și Agricultură de la Universitatea Cornell (Ithaca, SUA). Schema tehnologiei propuse este prezentată în fig. 3.

Orez. 3.

În timpul circulației normale a substanțelor în ecosistemelor naturale carbonul CO 2 este legat în timpul fotosintezei, după care aproximativ jumătate din acesta este cheltuit pentru respirația plantelor înseși, iar jumătate sub formă de materie organică a reziduurilor vegetale intră la suprafața solului, unde este descompus de ciuperci și bacterii în simple. componente. Tot CO 2 eliberat în timpul respirației atât a plantelor, cât și a descomponenților este returnat în atmosferă. Este posibil, desigur, să colectați reziduurile vegetale și să le puneți în procesare, obținând „biocombustibil” din acesta. Acest lucru, în general, nu este rău, deoarece combustibilii fosili sunt economisiți, dar în raport cu carbonul din atmosferă sub formă de CO 2, această tehnologie neutru: atunci când biocombustibilii sunt arse, tot CO 2 care a fost odată legat în timpul fotosintezei este eliberat înapoi în atmosferă.

Mult mai bună, potrivit autorului articolului, este tehnologia de transformare a reziduurilor vegetale în cărbune (care este prezentată și în diagramă), mai ales dacă gazele eliberate în timpul procesului de piroliză sunt captate și utilizate ca biocombustibil. Cărbunele rezultat este aplicat pe sol, de exemplu, amestecat cu gunoi de grajd sau îngrășăminte minerale.

Pe baza calculelor, Leman crede că tehnologia de sechestrare a carbonului atmosferic în cărbune poate fi utilizată pe scară largă în trei cazuri. În primul rând, este piroliza reziduurilor de copaci în timpul tăierilor industriale. În al doilea rând, piroliza vegetației cu creștere rapidă pe terenuri agricole abandonate. În al treilea rând, piroliza reziduurilor de cultură.

În toate cazurile, se presupune că cărbunele este aplicat pe sol și nu ars. Evident, strategia de sechestrare a carbonului în cărbune este justificată doar acolo unde există o mare cantitate de biomasă ieftină. Implementarea aceasta metodaîn practică este determinată de cât de mult mai profitabilă va fi păstrarea cărbunelui în sol în comparație cu arderea acestuia.

De la începutul anilor 1990, abordarea problemei reducerii emisiilor de gaze cu efect de seră a devenit una dintre priorități comunitatea mondială. Primul pas practic Protocolul de la Kyoto, semnat în decembrie 1997, este considerat a fi decizia sa. Scopul său este de a reduce până în 2008-2012 emisiile totale de dioxid de carbon în atmosferă ale țărilor dezvoltate cu 5,2% față de emisiile din 1990.

Protocolul de la Kyoto este primul efort comun al statelor Pământului de a reglementa clima. Caracterul obligatoriu al protocolului face necesară luarea în serios a dezvoltării surse alternative energie, cum ar fi solară, termonucleară și celelalte tipuri ale acesteia. Protocolul de la Kyoto obligă tranziția la tehnologii de economisire a energiei și necesită țările dezvoltate transferul acestor tehnologii către țările în curs de dezvoltare.

Reducerea concentrației de dioxid de carbon din atmosferă este o sarcină urgentă. Prin urmare, este nevoie de a dezvolta abordări teoretice și programe de mediu care să reducă emisiile de gaze cu efect de seră în atmosferă, care să includă direcții tradiționale, netradiționale și alternative.

Desigur, nu este mai puțin important să se aplice abordări fundamental noi pentru reducerea concentrației de dioxid de carbon din atmosferă. De exemplu, ideea de a conserva gazele cu efect de seră produse în depozitele subterane. Esența căruia este că, pe măsură ce rezervele minerale se epuizează, vom putea folosi eficient spațiul subteran pentru a rezolva problemele de mediu. Sau, pentru a reduce cantitatea de dioxid de carbon din atmosferă, oamenii de știință propun ca reziduurile vegetale care se formează ca deșeuri din industria forestieră și din agricultură să nu fie arse, ci transformate în cărbune, care poate fi apoi aplicat pe sol.

Un gaz cu efect de seră este un gaz care se caracterizează prin transparență, ceea ce îl face invizibil și un grad înalt absorbția în domeniul infraroșu. Eliberarea unor astfel de substanțe în mediu provoacă efectul de seră.

De unde provin gazele cu efect de seră?

Gazele cu efect de seră sunt prezente în atmosfera tuturor planetelor sistem solar. O concentrație mare a acestor substanțe determină apariția fenomenului cu același nume. Este vorba despre efectul de seră. Pentru început, merită să vorbim Partea pozitivă. Datorită acestui fenomen, Pământul este susținut temperatura optima pentru a crea și menține diferite forme viaţă. Cu toate acestea, atunci când concentrația de gaze cu efect de seră este prea mare, putem vorbi despre o problemă gravă de mediu.

Gazele cu efect de seră au fost inițial produse de naturale procese naturale. Deci, primele dintre ele s-au format ca urmare a încălzirii Pământului de către razele soarelui. Astfel, o parte din energia termică nu a intrat spaţiu, dar a fost reflectat de gaze. Rezultatul a fost un efect de încălzire similar cu cel care apare în sere.

În acel moment, când clima Pământului tocmai se forma, o proporție semnificativă de gaze cu efect de seră erau produse de vulcani. În acel moment, intră vapori de apă și dioxid de carbon cantități uriașe eliberat în atmosferă și concentrat în ea. Apoi efectul de seră a fost atât de puternic încât oceanele au fiert literalmente. Și numai odată cu apariția biosferei verzi (plantele) pe planetă, situația s-a stabilizat.

Astăzi, problema efectului de seră este deosebit de relevantă. Se datorează în mare parte dezvoltării industriei, precum și unei atitudini iresponsabile față de resurse naturale. Destul de ciudat, nu numai producția industrială cauzează degradarea mediului. Chiar și o astfel de industrie aparent inofensivă precum agricultura este, de asemenea, un pericol. Cea mai distructivă este creșterea animalelor (și anume, deșeurile animalelor mari), precum și utilizarea îngrășămintelor chimice. De asemenea, cultivarea orezului afectează negativ atmosfera.

vapor de apă

Vaporii de apă sunt un gaz cu efect de seră natural. În ciuda faptului că arată inofensiv, este responsabil pentru 60% din efectul de seră, care este cauza încălzirii globale. Având în vedere că temperatura aerului crește constant, valoarea concentrației de vapori de apă din aer este din ce în ce mai mare și, prin urmare, există motive să vorbim despre un circuit închis.

Partea pozitivă a evaporării apei poate fi considerată așa-numitul efect de seră. Acest fenomen este formarea unei mase mari de nori. Ele, la rândul lor, protejează într-o oarecare măsură atmosfera de supraîncălzirea prin lumina soarelui. Se menține un anumit echilibru.

Dioxid de carbon

Dioxidul de carbon este unul dintre cele mai abundente gaze cu efect de seră din atmosferă. Sursa sa pot fi emisiile vulcanice, precum și procesul de viață al biosferei (și mai ales al omului). Desigur, o parte din dioxidul de carbon este absorbit de plante. Cu toate acestea, datorită procesului de degradare, ei eliberează o cantitate similară din această substanță. Oamenii de știință spun că o creștere ulterioară a concentrației de gaz în atmosferă poate duce la consecințe catastrofale Prin urmare, se desfășoară constant cercetări asupra modalităților de purificare a aerului.

Metan

Metanul este un gaz cu efect de seră care trăiește în atmosferă timp de aproximativ 10 ani. Având în vedere că această perioadă este relativ scurtă, această substanță are cel mai mare potențial de a inversa efectele încălzirii globale. În ciuda acestui fapt, potențialul de seră al metanului este de peste 25 de ori mai periculos decât dioxidul de carbon.

Sursa de gaze cu efect de seră (dacă vorbim despre metan) sunt deșeurile animalelor, culturii orezului, precum și procesul de ardere. Cea mai mare concentrație a acestei substanțe a fost observată în primul mileniu, când agricultura și păstoritul erau principalele activități. Până în 1700, această cifră a scăzut semnificativ. Pentru cateva secolele recente concentrația de metan a început să crească din nou, ceea ce este asociat cu o cantitate mare de combustibil ars, precum și cu dezvoltarea zăcămintelor de cărbune. Pe acest moment există o cantitate record de metan în atmosferă. Cu toate acestea, în ultimul deceniu, rata de creștere a acestui indicator a încetinit ușor.

Ozon

Fără un astfel de gaz precum ozonul, viața pe Pământ ar fi imposibilă, deoarece acționează ca o barieră împotriva luminii solare agresive. Dar numai gazul stratosferic îndeplinește o funcție de protecție. Dacă vorbim despre troposferic, atunci este toxic. Dacă luăm în considerare acest gaz cu efect de seră în ceea ce privește dioxidul de carbon, atunci el reprezintă 25% din efectul de încălzire globală.

Durata de viață a ozonului dăunător este de aproximativ 22 de zile. Este îndepărtat din atmosferă prin legare în sol și apoi degradat de lumina ultravioletă. Se observă că conținutul de ozon poate varia semnificativ din punct de vedere geografic.

Oxid de azot

Aproximativ 40% din protoxidul de azot intră în atmosferă datorită utilizării îngrășămintelor și dezvoltării industria chimica. Cel mai mare număr Acest gaz este produs în regiunile tropicale. Aici este emisă până la 70% din substanță.

Gaz nou?

Oamenii de știință canadieni au anunțat recent că au descoperit un nou gaz cu efect de seră. Numele său este perfluorotributilamină. De la mijlocul secolului al XX-lea, a fost folosit în domeniul ingineriei electrice. Această substanță nu apare în natură. Oamenii de știință au descoperit că PFTBA încălzește atmosfera de 7.000 de ori mai mult decât dioxidul de carbon. Cu toate acestea, în acest moment concentrația acestei substanțe este neglijabilă și nu reprezintă o amenințare pentru mediu.

În acest moment, sarcina cercetătorilor este să controleze cantitatea acestui gaz din atmosferă. Dacă există o creștere a indicatorului, aceasta poate duce la o schimbare semnificativă condiții climaticeși fundal de radiații. Momentan, nu există niciun motiv să se ia măsuri de reorganizare a procesului de producție.

Câteva despre efectul de seră

Pentru a aprecia pe deplin forță distructivă efect de seră, merită să acordați atenție planetei Venus. Datorită faptului că atmosfera sa este compusă aproape în întregime din dioxid de carbon, temperatura aerului la suprafață ajunge la 500 de grade. Având în vedere emisiile de gaze cu efect de seră în atmosfera Pământului, oamenii de știință nu exclud o dezvoltare similară a evenimentelor în viitor. în același timp, planeta este în mare măsură salvată de oceane, care contribuie la purificarea parțială a aerului.

Gazele cu efect de seră formează un fel de barieră care perturbă circulația căldurii în atmosferă. Acesta este ceea ce provoacă efectul de seră. Acest fenomen este însoțit de o creștere semnificativă a temperaturii medii anuale a aerului, precum și de o creștere a dezastrelor naturale (în special în zonele de coastă). Acest lucru este plin de dispariția multor specii de animale și plante. În momentul de față, situația este atât de gravă încât nu mai este posibil să se rezolve complet problema efectului de seră. Cu toate acestea, este încă posibil să se controleze acest procesși atenuează efectele acestuia.

Consecințele posibile

Gazele cu efect de seră din atmosferă sunt principala cauză a schimbărilor climatice spre încălzire. Consecințele pot fi următoarele:

  • O creștere a umidității climatului din cauza creșterii precipitațiilor. Cu toate acestea, acest lucru este valabil numai pentru acele regiuni care suferă deja constant de ploi și ninsori anormale. Iar în zonele uscate, situația va deveni și mai deplorabilă, ducând la lipsuri bând apă.
  • Creșterea nivelului mării. Acest lucru poate duce la inundarea unei părți din teritoriile statelor insulare și de coastă.
  • Dispariția a până la 40% din speciile de plante și animale. aceasta consecință directă schimbări de habitat și creștere.
  • Scăderea zonei ghețarilor, precum și topirea zăpezii pe culmi muntoase. Acest lucru este periculos nu numai în ceea ce privește dispariția speciilor de floră și faună, ci și în ceea ce privește avalanșele, curgerile de noroi și alunecările de teren.
  • Scăderea productivității agricole în țările aride. Acolo unde condițiile pot fi considerate moderate, există posibilitatea de a crește randamentul culturilor, dar acest lucru nu va salva populația de la foame.
  • Lipsa apei de băut, care este asociată cu deshidratarea surse subterane. Acest fenomen poate fi asociat nu numai cu supraîncălzirea Pământului, ci și cu topirea ghețarilor.
  • Deteriorarea sănătății umane. Acest lucru se datorează nu numai deteriorării calității aerului și radiațiilor crescute, ci și reducerii cantității de alimente.

Reducerea emisiilor de gaze cu efect de seră

Nu este un secret pentru nimeni că starea ecologiei Pământului se deteriorează în fiecare an. Calculul gazelor cu efect de seră duce la concluzii dezamăgitoare și, prin urmare, adoptarea măsurilor de reducere a cantității de emisii devine relevantă. Acest lucru se poate realiza în felul următor:

  • creșterea eficienței producției pentru a reduce cantitatea de resurse energetice utilizate;
  • protecția și creșterea numărului de plante care acționează ca rezervoare de gaze cu efect de seră (raționalizarea managementului silvicultură);
  • încurajarea și sprijinirea dezvoltării unor forme de agricultură care nu dăunează mediului;
  • dezvoltarea de stimulente financiare, precum și reduceri de taxe pentru întreprinderile care funcționează în conformitate cu conceptul de responsabilitate pentru mediu;
  • luarea de măsuri pentru reducerea emisiilor de gaze cu efect de seră de la vehicule;
  • creșterea sancțiunilor pentru poluarea mediului.

Calculul gazelor cu efect de seră

Toate entitățile comerciale sunt obligate să calculeze în mod regulat daunele cauzate mediului și să transmită documentația de raportare autorităților competente. Asa de, cuantificarea Emisiile de gaze cu efect de seră se realizează după cum urmează:

  • identificarea cantității de combustibil care este ars în cursul anului;
  • înmulțirea indicatorului obținut cu factorul de emisie pentru fiecare tip de gaz;
  • cantitatea de emisii ale fiecărei substanțe este convertită în echivalent de dioxid de carbon.

Surse de emisii asociate arderii combustibilului

Dezvoltare progresul științific și tehnologic, desigur, ușurează viața unei persoane, dar provoacă daune ireparabile mediului. O mare parte din aceasta are de-a face cu consumul de combustibil. În acest sens, sursele de gaze cu efect de seră pot fi următoarele:

  • Industria energetică. Aceasta include centralele electrice care alimentează întreprinderile industriale și unitățile rezidențiale cu resurse.
  • Industrie și construcții. Această categorie include întreprinderi din toate industriile. Contabilitatea se realizează pentru combustibilul utilizat în procesul de producție, precum și pentru nevoile auxiliare.
  • Transport. Substanțe dăunătoare nu numai mașinile emit în atmosferă, ci și aer înseamnă mișcare, trenuri, transportul pe apăși conducte. Se ia in considerare doar combustibilul folosit pentru circulatia directa a marfurilor sau pasagerilor. Costurile cu energia pentru transportul economic intern nu sunt incluse aici.
  • Sectorul comunal. Acesta este sectorul serviciilor și locuințele și serviciile comunale. Ceea ce contează este cantitatea de combustibil care a fost cheltuită pentru a asigura consumul final de energie.

Problema gazelor cu efect de seră în Rusia

Masa emisiilor de gaze cu efect de seră în Rusia crește în fiecare an. Dacă luăm în considerare structura poluării pe sectoare, imaginea va fi următoarea:

  • industria energetică - 71%;
  • extracție combustibil - 16%;
  • producție industrială și construcții - 13%.

În acest fel, prioritateîn activitatea de reducere a emisiilor de gaze nocive în atmosferă este tocmai sectorul energetic. Indicatorul de utilizare a resurselor de către consumatorii autohtoni este de peste 2 ori mai mare decât indicatorul mondial și de 3 ori mai mare decât cel european. Potențialul de reducere a consumului de energie este de până la 47%.

Concluzie

Poluarea cu gaze cu efect de seră este problema globalași tratată la cel mai înalt nivel nivel international. Cu toate acestea, se aplică fiecărei persoane. Astfel, trebuie să existe un sentiment de responsabilitate personală pentru starea mediului. Contribuția minimă a fiecărei persoane este plantarea de spații verzi, respectarea regulilor de securitate la incendiu în păduri, precum și utilizarea produselor și bunurilor sigure în viața de zi cu zi. Dacă vorbim despre viitor, putem vorbi despre trecerea la vehicule electrice și încălzirea în siguranță a clădirilor rezidențiale. Contribuție uriașă activitățile de propagandă și educație sunt chemate să contribuie la conservarea mediului.

Schimbările climatice pe pământ în ultimele decenii devine din ce în ce mai vizibil. În lumina acestui fapt, întrebările sunt deosebit de relevante: care sunt emisiile de gaze cu efect de seră în atmosferă, cum se realizează reducerea acestora, precum și care sunt perspectivele pentru clima pe pământ.

Ce sunt gazele cu efect de seră și efectul de seră?

Mulți oameni știu cum funcționează o seră de grădină convențională. razele de soare trece prin pereții și acoperișul transparenți, ceea ce duce la încălzirea solului și la creșterea temperaturii interioare. Indicatorii de temperatură ridicată din interiorul serei sunt menținuți datorită reținerii căldurii în interiorul încăperii de grădină de către materialul structurii.

Dacă o seră de grădină, acest efect este foarte util, deoarece vă permite să creșteți eficient tipuri diferite plante (uneori nici măcar nu destinate latitudinilor noastre), atunci globul creșterea temperaturii este extrem de periculoasă.

Dacă vorbim despre schimbările climatice globale, atunci așa-numitele gaze cu efect de seră servesc drept obstacole în calea căldurii care vine de pe Pământ. Acestea sunt substanțe care trec Radiatii infrarosii de la soare și rețin în același timp căldura (aceeași radiație) reflectată din suprafața pământului, ceea ce duce la o creștere a temperaturii atmosferei apropiate de Pământ.

Tipuri de gaze cu efect de seră

Cele mai importante gaze cu efect de seră includ următorii compuși chimici:

Dioxid de carbon;
Oxid de azot;
Metan;
freoni;
vapor de apă;
Alte gaze (hidrofluorocarburi, perfluorocarburi, hexafluorura de sulf și așa mai departe, peste 30 de tipuri în total).

Evident, prin natura aspectului, toate cele de mai sus substanțe chimice poate fi împărțit în două grupe:

Gaze de origine naturală;
substanțe antropice.

Primele sunt formate ca urmare a naturalului procesele pământului, de exemplu, vaporii de apă, originea acestora din urmă se datorează activității persoanei însuși.

Principalele surse de gaze cu efect de seră

Există multe surse de gaze cu efect de seră. În primul rând, toți experții din acest domeniu pun clar procesele de prelucrare și consum de combustibili fosili. Ponderea acestui tip de poluare a aerului surse diferite 82 până la 88% din toate gazele cu efect de seră sunt eliminate.

Această categorie include majoritatea întreprinderile industriale, al cărui ciclu de producție este asociat cu încălzirea unuia sau altui tip de materie primă. În plus, nu trebuie să uităm de vehiculele în ale căror motoare are loc arderea benzinei și a motorinei, ceea ce duce la apariția unei cantități semnificative de gaze de eșapament.

Pe locul doi se află arderea biomasei, rezultată din defrișările, în primul rând tropicale. Acest proces este strâns legat de formarea unei cantități semnificative de dioxid de carbon. Acest tip de poluare a aerului reprezintă 10 până la 12 la sută din toate gazele cu efect de seră.

Apariția altor surse de gaze cu efect de seră este asociată în principal cu funcționarea întreprinderilor industriale: producția de metale, ciment, materiale polimerice și așa mai departe. În total, toate astfel de industrii emit aproximativ 2% din toată poluarea.

Protocolul de la Kyoto

Protocolul de la Kyoto este acord suplimentar la convecția ONU, adoptată în 1997 în orașul Kyoto (Japonia), obligând toate țările cu economii în tranziție să reducă sau cel puțin să stabilizeze emisiile de gaze cu efect de seră în atmosferă.

Conform prevederilor Protocolului de la Kyoto, care este valabil până la începutul anului 2020, toate țările UE împreună trebuie să reducă emisiile de gaze cu efect de seră cu cel puțin 8%, SUA - 7%, Japonia - 6%, Rusia și Ucraina au fost obligate să stabilizează producția industrială și previne o creștere a emisii nocive.

Modalități de reducere a emisiilor de gaze cu efect de seră

Protocolul de la Kyoto menționat mai sus definește principalele direcții de reducere a poluării atmosferei terestre. Principala modalitate de reducere a producției de gaze cu efect de seră este modernizarea și creșterea eficienței producției industriale.

În al doilea rând, acordul obligă toate țările care l-au semnat să îmbunătățească calitatea rezervoarelor și acumulatorilor de gaze cu efect de seră, să crească volumul de silvicultură și să stimuleze reîmpădurirea.

În al treilea rând, toate statele participante sunt obligate să stimuleze orice cercetare în domeniul surselor regenerabile de energie și al tehnologiilor de absorbție a dioxidului de carbon. În lumina acestei prevederi, toate tehnologiile de economisire a energiei sunt de o importanță deosebită.

Statele sunt obligate să ofere stimulente și scutiri fiscale acelor contribuabili industriali care implementează în mod activ tranziția către tehnologii ecologice, stimulează reîmpădurirea și așa mai departe.

În al patrulea rând, ar trebui să iei masurile necesare care vizează limitarea emisiilor de dioxid de carbon în transport: stimularea producției și consumului de vehicule electrice, trecerea la combustibil pe gaz (mai ecologic).

Desigur, Protocolul de la Kyoto cu prevederile sale obligă multe state să-și restructureze propriile industrii. Dar, cu toate acestea, nu trebuie să uităm că fiecare dintre noi poate aduce o contribuție la această cauză importantă. Voi da mai jos recomandari generale care vizează reducerea emisiilor de gaze cu efect de seră:

Conține vehiculîn stare tehnică bună;
Dacă este posibil, alegeți transport public;
Deconectați întotdeauna ștecherul de la priză pentru toate aparatele electrice care nu trebuie să fie operate în în jurul ceasului;
Utilizați tehnologii de economisire a energiei;
Depuneți eforturi pentru a obține o reducere a consumului de apă;
Începeți să vă cultivați propria hrană sau acordați preferință producătorilor locali.