Everything You Need To Know About Greenhouse Gases

Ripubblicato da Platone

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Quando si tratta di azione per il clima, tutti sanno che dobbiamo ridurre la nostra impronta di carbonio. Ma per quanto riguarda gli altri gas serra?

Molto prima che si iniziasse a parlare di riscaldamento globale, era l'espressione “effetto serra” a far riflettere sul proprio impatto sul clima. Non è chiaro quando sia stata coniata questa frase, ma il concetto è apparso in diversi lavori scientifici alla fine del XIX secolo, tra cui quelli di Eunice Foote, Svante Arrhenius e John Tyndall.

L'effetto serra è definito come un riscaldamento della superficie terrestre e della troposfera (lo strato più basso dell'atmosfera) causato dalla presenza di alcuni gas nell'aria. Questi gas sono noti come gas serra.

Cosa sono i gas serra

Un gas serra è qualsiasi gas che assorbe il calore (noto anche come radiazione infrarossa) emesso dalla superficie terrestre e lo ritrasmette indietro. Così facendo, i gas serra intrappolano il calore all'interno dell'atmosfera del pianeta e provocano il cosiddetto effetto serra, che porta al riscaldamento globale. Esistono sei tipi principali di gas serra, ciascuno con le proprie proprietà. L'anidride carbonica è il la maggior parte dei gas serra emessi sulla Terra (circa il 76%), motivo per cui per combattere il cambiamento climatico si parla soprattutto di decarbonizzazione. Seguono metano al 16%, protossido di azoto al 6% e gas fluorurati al 2%.

Anidride carbonica (CO2)

Il gas serra più famoso è l'anidride carbonica o CO2. Questo composto chimico è costituito da un atomo di carbonio legato a due atomi di ossigeno, da cui la formula CO2. Prima della rivoluzione industriale, la CO2 era presente come gas traccia nella nostra atmosfera, a circa 228 parti per milione. Ma oggi il suo livello è quasi raddoppiato, a 421 parti per milione. Questo aumento è responsabile del riscaldamento della temperatura terrestre e del cambiamento climatico.

Fonti di emissione

L'anidride carbonica viene emessa naturalmente da molti organismi viventi sul nostro pianeta, tra cui piante, animali, suolo, oceani e vulcani mentre respirano e si decompongono. Ma è della CO2 emessa dagli esseri umani che dovremmo preoccuparci. La stragrande maggioranza proviene dalla combustione di combustibili fossili come carbone, petrolio e gas per l'elettricità e la mobilità, nonché dalla silvicoltura e dall'uso del suolo. Nonostante gli impegni di governo e aziende, questa attività non accenna a rallentare: nel 2022 emissioni di CO2 da combustibili fossili raggiunto un record 36.6 miliardi di tonnellate.

Pozzi di anidride carbonica

Sebbene questo gas abbia una cattiva reputazione come principale responsabile del cambiamento climatico, è anche la principale fonte di carbonio per la vita sulla Terra, poiché viene naturalmente assorbito da piante, alghe e batteri attraverso la fotosintesi. Ciò significa che preservare la biodiversità del nostro pianeta è fondamentale per mantenere la sua capacità di assorbire le emissioni di CO2.

La CO2 può anche essere catturata attraverso la tecnologia e immagazzinata geologicamente in pozzi sotterranei o chimicamente in prodotti come il cemento.

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Metano (CH4)

Il secondo gas serra più problematico nella nostra atmosfera è il metano, di cui è composto un atomo di carbonio legato a quattro atomi di idrogeno (CH4). Mentre il metano atmosferico è molto meno abbondante della CO2 a circa 1.7 parti per milione, la sua concentrazione è aumentata di circa il 150% rispetto ai livelli preindustriali. Inoltre, il potere di intrappolamento del calore del metano è molto più elevato rispetto ad altri gas e ne è considerato responsabile circa metà dell'aumento della temperatura globale.

Fonti di emissione

Il metano si forma dalla decomposizione della materia organica in ambienti poveri di ossigeno, come paludi, risaie, discariche o sistemi digestivi del bestiame, nonché dalla combustione di combustibili fossili. Si stima che circa il 40% delle emissioni globali di metano provenga da fonti naturali, mentre il 60% provenga da attività umane, guidate da energia (combustibili fossili), agricoltura e rifiuti.

Il metano affonda

Il metano viene assorbito principalmente nella troposfera (lo strato più basso dell'atmosfera), dove reagisce con altri composti per formare acqua e CO2. Ma anche i suoli forestali svolgono un ruolo importante come depositi di metano: lì, i batteri lo scompongono in composti più piccoli che usano come energia. Purtroppo inquinamento e deforestazione hanno ridotto l'assorbimento di metano dai suoli del 77% negli ultimi 30 anni.

Questo gas ha la particolarità di essere utilizzabile per generare energia e la maggior parte delle tecnologie di riduzione del metano, comprese recupero di gas di discarica da rifiuti o biogas prodotto da letame agricolo, concentrarsi su questo caso d'uso.

Gas fluorurati (gas fluorurati)

Mentre la CO2 e il metano sono presenti naturalmente sul pianeta, gas fluorurati (F-gas) sono interamente prodotti dall'uomo. Sviluppati negli anni '1990 per sostituire le sostanze dannose per l'ozono, includono idrofluorocarburi (HFC), perfluorocarburi (PFC), esafluoruro di zolfo (SF6) e trifluoruro di azoto (NF3). Utilizzati in un'ampia gamma di processi industriali tra cui refrigerazione, elettronica, cosmetici e solventi, i gas fluorurati sono gas serra potenti e di lunga durata che contribuiscono notevolmente al cambiamento climatico.

Fonti di emissione

Vengono emessi gas fluorurati dalle aziende che le producono e da quelle che le utilizzano nei propri processi o impianti. Ad esempio, i processi di produzione dell'alluminio, del magnesio, dell'elettronica e delle apparecchiature elettriche di trasmissione e distribuzione sono responsabili di gran parte delle emissioni di gas fluorurati.

Dissipatori di gas fluorurati

A differenza del metano e della CO2, i gas fluorurati non vengono assorbiti dai processi naturali. Il loro unico pozzo naturale è l'atmosfera, dove si mescolano con altri gas e si diffondono in tutto il mondo. Lì, possono durare migliaia di anni prima di essere distrutti dalla luce solare quando raggiungono l'atmosfera più alta.

Gli scienziati stanno sviluppando tecnologie per catturare e riutilizzare questi problematici gas serra.

Protossido di azoto (N2O)

Comunemente noto come gas esilarante, il protossido di azoto (N2O) è un gas non infiammabile che è un ossido di azoto. Mentre i livelli di N2O hanno raramente superato le 280 parti per miliardo nel corso della storia, l'attività umana nel secolo scorso lo ha notevolmente aumentato, a 334 parti per miliardo nel 2021. Ciò è particolarmente problematico perché N2O lo è 300 volte più potente dell'anidride carbonica al riscaldamento dell'atmosfera. È anche longevo, trascorrendo in media 114 anni nell'atmosfera prima di disintegrarsi.

Fonti di emissione

Si stima che circa i tre quarti delle emissioni di N2O provengano dall'agricoltura, in particolare dall'uso di fertilizzanti sintetici a base di azoto.

Dissipatori di protossido di azoto

Il principale serbatoio per il protossido di azoto è l'atmosfera, anche se i batteri del suolo ne assorbono una parte per trasformarlo in azoto. La strategia principale per ridurre la concentrazione di protossido di azoto è cambiare le pratiche agricole, implementando tecniche come agricoltura rigenerativa.

Vapore acqueo

Infine, lo stato gassoso dell'acqua è un altro gas serra che mantiene la temperatura della Terra a un livello vivibile. Solo vapore non provoca il riscaldamento globale, ma l'aumento dei livelli nell'atmosfera sta amplificando il riscaldamento causato da altri gas serra.

Fonti di emissione

Il vapore acqueo è prodotto dal riscaldamento dell'acqua, attraverso l'evaporazione. Man mano che il clima della Terra diventa più caldo, più acqua evapora dai nostri mari e fiumi, ma anche dal suolo. Anche temperature più elevate rendere più difficile la condensazione e la precipitazione, mantenendo una maggiore concentrazione di acqua nell'atmosfera.

Affrontare le emissioni di gas a effetto serra

È importante capire che non tutte le regioni emettono gli stessi livelli di gas serra. Pertanto, ogni paese deve attuare misure diverse per mitigare il riscaldamento globale. Ma tutti seguiranno i principali passaggi di base: calcolare le loro emissioni di gas serra seguendo il protocollo GHG ambiti di emissione metodologia e impostare le misure per riduzione del carbonio. Infine, cercheranno di compensare le emissioni che non sono in grado di ridurre contribuendo a progetti di mitigazione dei gas serra in tutto il mondo.

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