Όλα όσα πρέπει να γνωρίζετε για τα αέρια θερμοκηπίου

Αναδημοσίευση από τον Πλάτωνα

Ακολουθούν: 0

Όσον αφορά τη δράση για το κλίμα, όλοι γνωρίζουν ότι πρέπει να μειώσουμε το αποτύπωμα άνθρακα. Τι γίνεται όμως με άλλα αέρια του θερμοκηπίου;

Πολύ πριν αρχίσουν όλοι να μιλούν για την υπερθέρμανση του πλανήτη, ήταν η έκφραση «φαινόμενο του θερμοκηπίου» που έκανε τους ανθρώπους να αναλογιστούν τις επιπτώσεις τους στο κλίμα. Δεν είναι σαφές πότε επινοήθηκε αυτή η φράση, αλλά η έννοια εμφανίστηκε σε πολλές επιστημονικές εργασίες στα τέλη του 19ου αιώνα, συμπεριλαμβανομένων εκείνων του Eunice Foote, Svante Arrhenius και John Tyndall.

Το φαινόμενο του θερμοκηπίου είναι οριζεται ως μια θέρμανση της επιφάνειας της Γης και της τροπόσφαιρας (το χαμηλότερο στρώμα της ατμόσφαιρας) που προκαλείται από την παρουσία ορισμένων αερίων στον αέρα. Αυτά τα αέρια είναι γνωστά ως αέρια θερμοκηπίου.

Τι είναι τα αέρια του θερμοκηπίου

Αέριο θερμοκηπίου είναι κάθε αέριο που απορροφά τη θερμότητα (επίσης γνωστή ως υπέρυθρη ακτινοβολία) που εκπέμπεται από την επιφάνεια της Γης και την ακτινοβολεί ξανά. Με αυτόν τον τρόπο, τα αέρια του θερμοκηπίου παγιδεύουν θερμότητα μέσα στην ατμόσφαιρα του πλανήτη και προκαλούν το λεγόμενο φαινόμενο του θερμοκηπίου, οδηγώντας στην υπερθέρμανση του πλανήτη. Υπάρχουν έξι κύριοι τύποι αερίων θερμοκηπίου, ο καθένας με τις δικές του ιδιότητες. Το διοξείδιο του άνθρακα είναι το τα περισσότερα εκπεμπόμενα αέρια θερμοκηπίου στη Γη (περίπου στο 76%), γι' αυτό και για την καταπολέμηση της κλιματικής αλλαγής, μιλάμε κυρίως για απανθρακοποίηση. Ακολουθεί το μεθάνιο με 16%, το υποξείδιο του αζώτου με 6% και τα φθοριούχα αέρια με 2%.

Διοξείδιο του άνθρακα (CO2)

Το πιο διάσημο αέριο του θερμοκηπίου είναι το διοξείδιο του άνθρακα ή CO2. Αυτή η χημική ένωση αποτελείται από ένα άτομο άνθρακα συνδεδεμένο με δύο άτομα οξυγόνου, εξ ου και ο τύπος CO2. Πριν από τη βιομηχανική επανάσταση, το CO2 ήταν παρόν ως ιχνοαέριο στην ατμόσφαιρά μας, σε περίπου 228 μέρη ανά εκατομμύριο. Αλλά σήμερα, το επίπεδό του έχει σχεδόν διπλασιαστεί, στα 421 μέρη ανά εκατομμύριο. Αυτή η αύξηση είναι υπεύθυνη για την αύξηση της θερμοκρασίας της Γης και την κλιματική αλλαγή.

Πηγές εκπομπής

Το διοξείδιο του άνθρακα εκπέμπεται φυσικά από πολλούς ζωντανούς οργανισμούς στον πλανήτη μας, συμπεριλαμβανομένων των φυτών, των ζώων, των εδαφών, των ωκεανών και των ηφαιστείων καθώς αναπνέουν και αποσυντίθενται. Αλλά είναι το CO2 που εκπέμπεται από τα ανθρώπινα όντα που πρέπει να ανησυχούμε. Η ευρεία πλειοψηφία προέρχεται από την καύση ορυκτών καυσίμων όπως ο άνθρακας, το πετρέλαιο και το φυσικό αέριο για ηλεκτρισμό και κινητικότητα, καθώς και για τη δασοκομία και τη χρήση γης. Παρά τις δεσμεύσεις της κυβέρνησης και της εταιρείας, αυτή η δραστηριότητα δεν δείχνει σημάδια επιβράδυνσης: το 2022, οι εκπομπές CO2 από ορυκτά καύσιμα έφτασε σε ρεκόρ 36.6 δισεκατομμύρια τόνους.

Το διοξείδιο του άνθρακα βυθίζεται

Ενώ αυτό το αέριο έχει κακή φήμη ως ο κύριος παράγοντας που συμβάλλει στην κλιματική αλλαγή, είναι επίσης η κύρια πηγή άνθρακα για τη ζωή στη Γη, καθώς απορροφάται φυσικά από τα φυτά, τα φύκια και τα βακτήρια μέσω της φωτοσύνθεσης. Αυτό σημαίνει ότι η διατήρηση της βιοποικιλότητας του πλανήτη μας είναι ζωτικής σημασίας για τη διατήρηση της ικανότητάς του να απορροφά τις εκπομπές CO2.

Το CO2 μπορεί επίσης να δεσμευτεί μέσω της τεχνολογίας και να αποθηκευτεί γεωλογικά σε υπόγειες τρύπες ή χημικά σε προϊόντα όπως το τσιμέντο.

Περισσότερα για αυτό το θέμα:

Μεθάνιο (CH4)

Το δεύτερο πιο προβληματικό αέριο θερμοκηπίου στην ατμόσφαιρά μας είναι το μεθάνιο, το οποίο αποτελείται από ένα άτομο άνθρακα συνδεδεμένο με τέσσερα άτομα υδρογόνου (CH4). Ενώ το μεθάνιο της ατμόσφαιρας είναι πολύ λιγότερο άφθονο από το CO2 στο περίπου 1.7 μέρη ανά εκατομμύριο, η συγκέντρωσή του έχει αυξηθεί κατά περίπου 150% από τα προβιομηχανικά επίπεδα. Επιπλέον, η ισχύς παγίδευσης θερμότητας του μεθανίου είναι πολύ υψηλότερη από άλλα αέρια και θεωρείται υπεύθυνη για αυτό Σχετικά με εμάς το ήμισυ της αύξησης της παγκόσμιας θερμοκρασίας.

Πηγές εκπομπής

Το μεθάνιο σχηματίζεται από την αποσύνθεση οργανικής ύλης σε περιβάλλοντα φτωχά σε οξυγόνο, όπως έλη, ορυζώνες, χωματερές ή το πεπτικό σύστημα των βοοειδών, καθώς και από την καύση ορυκτών καυσίμων. Υπολογίζεται ότι περίπου το 40% των παγκόσμιων εκπομπών μεθανίου προέρχεται από φυσικές πηγές, ενώ το 60% προέρχεται από ανθρώπινες δραστηριότητες, με επικεφαλής την ενέργεια (ορυκτά καύσιμα), τη γεωργία και τα απόβλητα.

Βυθίζει το μεθάνιο

Το μεθάνιο απορροφάται κυρίως στην τροπόσφαιρα (το χαμηλότερο στρώμα της ατμόσφαιρας), όπου αντιδρά με άλλες ενώσεις για να σχηματίσει νερό και CO2. Αλλά τα δασικά εδάφη παίζουν επίσης σημαντικό ρόλο καθώς βυθίζονται το μεθάνιο: εκεί, τα βακτήρια το διασπούν σε μικρότερες ενώσεις που χρησιμοποιούν ως ενέργεια. Δυστυχώς, η ρύπανση και η αποψίλωση των δασών έχουν μειωμένη απορρόφηση μεθανίου από το έδαφος κατά 77% τα τελευταία 30 χρόνια.

Αυτό το αέριο έχει την ιδιαιτερότητα ότι μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την παραγωγή ενέργειας, συμπεριλαμβανομένων των περισσότερων τεχνολογιών μείωσης του μεθανίου ανάκτηση αερίου χωματερής από απόβλητα ή βιοαέριο που παράγονται από γεωργική κοπριά, εστίαση σε αυτήν την περίπτωση χρήσης.

Φθοριωμένα αέρια (F-αέρια)

Ενώ το CO2 και το μεθάνιο απαντώνται φυσικά στον πλανήτη, φθοριούχα αέρια (F-αέρια) είναι εξ ολοκλήρου ανθρωπογενή. Αναπτύχθηκαν τη δεκαετία του 1990 για να υποκαταστήσουν τις βλαβερές για το όζον ουσίες, περιλαμβάνουν υδροφθοράνθρακες (HFC), υπερφθοράνθρακες (PFCs), εξαφθοριούχο θείο (SF6) και τριφθοριούχο άζωτο (NF3). Τα φθοριούχα αέρια που χρησιμοποιούνται σε ένα ευρύ φάσμα βιομηχανικών διεργασιών, συμπεριλαμβανομένων της ψύξης, των ηλεκτρονικών, των καλλυντικών και των διαλυτών, είναι ισχυρά και μακράς διαρκείας αέρια θερμοκηπίου που συμβάλλουν σημαντικά στην κλιματική αλλαγή.

Πηγές εκπομπής

Εκπέμπονται F-αέρια από τις εταιρείες που τα παράγουν και από αυτές που τα χρησιμοποιούν στις διαδικασίες ή τον εξοπλισμό τους. Για παράδειγμα, Οι διαδικασίες παραγωγής για αλουμίνιο, μαγνήσιο, ηλεκτρονικά και ηλεκτρικό εξοπλισμό μεταφοράς και διανομής ευθύνονται για μεγάλο μέρος των εκπομπών φθοριούχων αερίων.

Νεροχύτες F-gas

Σε αντίθεση με το μεθάνιο και το CO2, τα φθοριούχα αέρια δεν απορροφώνται από φυσικές διεργασίες. Η μόνη φυσική καταβόθρα τους είναι η ατμόσφαιρα, όπου αναμιγνύονται με άλλα αέρια και εξαπλώνονται σε όλο τον κόσμο. Εκεί, μπορούν να διαρκέσουν χιλιάδες χρόνια πριν καταστραφούν από το φως του ήλιου όταν φτάσουν στην ανώτερη ατμόσφαιρα.

Οι επιστήμονες αναπτύσσουν τεχνολογίες για να σύλληψη και επαναχρησιμοποίηση αυτά τα προβληματικά αέρια του θερμοκηπίου.

Οξείδιο του αζώτου (N2O)

Κοινώς γνωστό ως αέριο γέλιου, το υποξείδιο του αζώτου (N2O) είναι ένα μη εύφλεκτο αέριο που είναι οξείδιο του αζώτου. Ενώ τα επίπεδα N2O σπάνια έχουν ξεπεράσει τα 280 μέρη ανά δισεκατομμύριο κατά τη διάρκεια της ιστορίας, η ανθρώπινη δραστηριότητα τον περασμένο αιώνα το έχει αυξήσει σημαντικά, σε 334 μέρη ανά δισεκατομμύριο το 2021. Αυτό είναι ιδιαίτερα προβληματικό επειδή το N2O είναι 300 φορές πιο ισχυρό από το διοξείδιο του άνθρακα στη θέρμανση της ατμόσφαιρας. Είναι επίσης μακρόβιο, περνώντας κατά μέσο όρο 114 χρόνια στην ατμόσφαιρα πριν διαλυθεί.

Πηγές εκπομπής

Υπολογίζεται ότι περίπου τα τρία τέταρτα των εκπομπών N2O προέρχονται από τη γεωργία, ιδιαίτερα από τη χρήση συνθετικών αζωτούχων λιπασμάτων.

Καταβόθρες υποξειδίου του αζώτου

Η κύρια δεξαμενή για το υποξείδιο του αζώτου είναι η ατμόσφαιρα, αν και τα βακτήρια του εδάφους απορροφούν μέρος του για να το μετατρέψουν σε άζωτο. Η κύρια στρατηγική για τη μείωση της συγκέντρωσης του υποξειδίου του αζώτου είναι η αλλαγή των γεωργικών πρακτικών, εφαρμόζοντας τεχνικές όπως π.χ αναγεννητική γεωργία.

Υδρατμοί

Τέλος, η αέρια κατάσταση του νερού είναι ένα άλλο αέριο του θερμοκηπίου που διατηρεί τη θερμοκρασία της Γης σε βιώσιμο επίπεδο. Μόνο ατμός δεν προκαλεί υπερθέρμανση του πλανήτη, αλλά τα αυξημένα επίπεδα στην ατμόσφαιρα ενισχύουν τη θέρμανση που προκαλείται από άλλα αέρια του θερμοκηπίου.

Πηγές εκπομπής

Οι υδρατμοί παράγονται από τη θέρμανση του νερού, μέσω της εξάτμισης. Καθώς το κλίμα της Γης γίνεται θερμότερο, τόσο περισσότερο νερό εξατμίζεται από τις θάλασσες και τα ποτάμια μας, αλλά και από το έδαφος. Επίσης υψηλότερες θερμοκρασίες δυσκολεύουν τη συμπύκνωση και την κατακρήμνιση, διατηρώντας υψηλότερη συγκέντρωση νερού στην ατμόσφαιρα.

Αντιμετώπιση των εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου

Είναι σημαντικό να κατανοήσουμε ότι δεν εκπέμπουν όλες οι περιοχές τα ίδια επίπεδα αερίων του θερμοκηπίου. Ως εκ τούτου, κάθε χώρα πρέπει να εφαρμόσει διαφορετικά μέτρα για τον μετριασμό της υπερθέρμανσης του πλανήτη. Αλλά όλοι θα περάσουν από τα κύρια βασικά βήματα: να υπολογίσουν τις εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου σύμφωνα με το Πρωτόκολλο GHG πεδία εκπομπών μεθοδολογία και θέσπιση μέτρων για μείωση του άνθρακα. Τέλος, θα προσπαθήσουν να αντισταθμίσουν τις εκπομπές που δεν μπορούν να μειώσουν, συμβάλλοντας σε έργα μετριασμού των αερίων του θερμοκηπίου σε όλο τον κόσμο.

Περισσότερα για αυτό το θέμα: