Šiltnamio efektą sukeliančios dujos: kaip jos veikia ir kas jos yra

Šiltnamio efektą sukeliančios dujos sugeria atspindėtą saulės energiją, todėl Žemės atmosfera tampa šiltesnė. Daug saulės energijos tiesiogiai pasiekia žemę, o dalį žemės atspindi atgal į kosmosą. Kai kurios dujos, būdamos atmosferoje, absorbuoja tą atspindėtą energiją ir kaip šilumą nukreipia ją atgal į Žemę. Dujos, atsakingos už tai, yra vadinamos šiltnamio dujos, nes jie vaidina panašų vaidmenį kaip skaidrus plastikas ar stiklas, dengiantis šiltnamį.

Kai kurios šiltnamio efektą sukeliančios dujos išmetamos natūraliai dėl gaisrų, ugnikalnių ir biologinio aktyvumo. Tačiau nuo pramonės revoliucijos XIX a^tūkst amžiaus žmonės išleido vis daugiau šiltnamio efektą sukeliančių dujų. Šis padidėjimas paspartėjo plėtojant naftos chemijos pramonę po Antrojo pasaulinio karo.

Šiluma, kurią atspindi šiltnamio efektą sukeliančios dujos, sukuria a išmatuojamas atšilimas Žemės paviršiaus ir vandenynų. Ši pasaulinė klimato kaita daro platų poveikį Žemės ledui, vandenynai, ekosistemos ir biologinė įvairovė.

Anglies dvideginis yra svarbiausios šiltnamio efektą sukeliančios dujos. Jis gaminamas naudojant iškastinį kurą elektrai gaminti (pavyzdžiui, akmens anglimi kūrenamoms elektrinėms) ir transporto priemonėms varyti. Cemento gamybos procese susidaro daug anglies dioksido. Dirvožemio valymas nuo augmenijos, paprastai norint jį prižiūrėti, išskiria didelius anglies dioksido kiekius, paprastai kaupiamus dirvožemyje.

Metanas yra labai veiksmingos šiltnamio efektą sukeliančios dujos, tačiau jų eksploatavimo laikas atmosferoje yra trumpesnis nei anglies dioksido. Jis gaunamas iš įvairių šaltinių. Kai kurie šaltiniai yra natūralūs: metanas dideliu greičiu išsiskiria iš šlapynių ir vandenynų. Kiti šaltiniai yra antropogeniniai, vadinasi, žmogaus sukurti. Naftos ir gamtinių dujų gavyba, perdirbimas ir paskirstymas išsiskiria metanas. Gyvulininkystės ir ryžių auginimas yra pagrindiniai metano šaltiniai. Organinės medžiagos sąvartynuose ir nuotekų valymo įrenginiuose išskiria metaną.

Azoto oksidas (N₂O) natūraliai atsiranda atmosferoje, nes viena iš daugelio formų gali būti azotas. Tačiau dideli išskiriamo azoto oksido kiekiai labai prisideda prie globalinio atšilimo. Pagrindinis šaltinis yra sintetinių trąšų naudojimas žemės ūkio veikloje. Azoto oksidas taip pat išsiskiria gaminant sintetines trąšas. Motorinės transporto priemonės išskiria azoto oksidą, kai dirba su iškastiniu kuru, pavyzdžiui, benzinu ar dyzelinu.

Halocarbons yra įvairių rūšių molekulių grupė, pasižyminti šiltnamio efektą sukeliančių dujų išmetimu į atmosferą. Į angliavandenilius įeina CFC, kurie kadaise buvo plačiai naudojami kaip šaltnešiai oro kondicionieriuose ir šaldytuvuose. Jų gamyba yra uždrausta daugelyje šalių, tačiau jie ir toliau yra atmosferoje ir kenkia ozono sluoksniui (žr. Žemiau). Pakaitinės molekulės apima HCFC, kurie veikia kaip šiltnamio efektą sukeliančios dujos. Tai taip pat laipsniškai atsisakoma. HFC pakeičia kenksmingesnius, ankstesnius halogenintus angliavandenilius, ir jie daug mažiau prisideda prie pasaulinių klimato pokyčių.

Ozonas yra natūraliai susidariusios dujos, esančios atmosferos aukštupyje, apsaugančios mus nuo daugelio žalingų saulės spindulių. Plačiai paskelbta aušinimo skysčio ir kitų chemikalų problema, sukurianti skylę ozono sluoksnis yra visiškai atskiras nuo globalinio atšilimo klausimo. Apatinėse atmosferos dalyse susidaro ozonas, kai skaidosi kitos cheminės medžiagos (pavyzdžiui, azoto oksidai). Šis ozonas laikomas šiltnamio efektą sukeliančiomis dujomis, tačiau jis yra trumpalaikis ir nors jis gali smarkiai prisidėti prie atšilimo, jo poveikis paprastai būna lokalus, o ne globalus.

O kaip vandens garai? Vandens garai vaidina svarbų vaidmenį reguliuojant klimatą, vykstant procesams, vykstantiems žemesniame atmosferos lygyje. Viršutinėse atmosferos dalyse vandens garų kiekis atrodo labai skirtingas, tačiau laikui bėgant reikšmingų tendencijų nėra.

Yra dalykų, kuriuos galite padaryti sumažinti šiltnamio efektą sukeliančių dujų išmetimą.

Stebėjimai: atmosfera ir paviršius. TKKK, Penktoji vertinimo ataskaita. 2013.