Skleníkový plyn je zmesou niekoľkých transparentnýchatmosférické plyny, ktoré prakticky neprenášajú tepelné žiarenie Zeme. Zvýšenie ich koncentrácie vedie k globálnym a nezvratným zmenám podnebia. Existuje niekoľko druhov významných skleníkových plynov. Koncentrácia v atmosfére každého z nich svojím spôsobom ovplyvňuje tepelný efekt.
Hlavné typy
Existuje niekoľko druhov plynných látok súvisiacich s najvýznamnejšími skleníkovými plynmi:
- vodná para;
- oxid uhličitý;
- oxid dusný;
- metán;
- freóny;
- PFC (perfluórované uhľovodíky);
- HFC (fluórované uhľovodíky);
- SF6 (hexafluorid sírový).
Bolo identifikovaných asi 30 druhov plynov, čo vedie kskleníkový efekt. Látky pôsobia na tepelné procesy Zeme v závislosti od množstva a sily účinku na jednu molekulu. Podľa povahy ich výskytu v atmosfére sa skleníkové plyny delia na prírodné a antropogénne.
Vodná para
Spoločný skleníkový plyn jevodná para. Jeho množstvo v zemskej atmosfére presahuje koncentráciu oxidu uhličitého. Vodná para je prírodného pôvodu: vonkajšie faktory nie sú schopné ovplyvniť jej nárast v životnom prostredí. Reguluje počet molekúl odparovania vody pri teplote Svetového oceánu a vzduchu.
Dôležitou charakteristikou vlastností vodnej pary -pozitívna spätná väzba s oxidom uhličitým. Zistilo sa, že skleníkový efekt vyvolaný emisiou oxidu uhličitého je v dôsledku účinkov molekúl vodnej pary približne dvojnásobný.
Vodná para ako skleníkový plyn teda -je silným katalyzátorom antropogénneho otepľovania podnebia. Je potrebné zvážiť jeho vplyv na skleníkové procesy iba v spojení s vlastnosťami pozitívneho vzťahu s oxidom uhličitým. Vodná para sama osebe nevedie k takým globálnym zmenám.
Oxid uhličitý
Popredný skleníkový plynantropogénneho pôvodu. Zistilo sa, že asi 65% globálneho otepľovania súvisí so zvýšenými emisiami oxidu uhličitého do zemskej atmosféry. Hlavným faktorom pri zvyšovaní koncentrácie plynu je samozrejme ľudská výroba a technické činnosti.
Na prvom mieste je 86% palivacelkové emisie oxidu uhličitého) medzi zdrojmi emisií oxidu uhličitého do ovzdušia. Medzi ďalšie dôvody patrí spaľovanie biologických látok - hlavne lesov - a priemyselné emisie.
Oxid uhličitý je najviacúčinná hnacia sila globálneho otepľovania. Po uvoľnení do atmosféry oxid uhličitý prejde dlhou cestou cez všetky svoje vrstvy. Čas potrebný na odstránenie 65% oxidu uhličitého zo vzduchového obalu sa nazýva efektívny čas zotrvania. Skleníkové plyny v atmosfére vo forme oxidu uhličitého pretrvávajú 50 - 200 rokov. Je to dlhé trvanie prítomnosti oxidu uhličitého v životnom prostredí, ktoré hrá významnú úlohu v procesoch skleníkového efektu.
Metán
Vstup do atmosféry prirodzene a umelospôsobom. Napriek tomu, že jeho koncentrácia je oveľa nižšia ako množstvo oxidu uhličitého, metán pôsobí ako významnejší skleníkový plyn. 1 molekula metánu sa odhaduje v mechanizme skleníkových efektov 25-krát silnejšie ako molekula oxidu uhličitého.
V súčasnosti atmosféra obsahuje asi20% metánu (zo 100% skleníkových plynov). Umelým spôsobom sa metán uvoľňuje do ovzdušia v dôsledku priemyselných emisií. Nadmerný rozpad organických látok a nadmerné spaľovanie lesnej biomasy sa považujú za prirodzený mechanizmus tvorby plynov.
Oxid dusnatý (I)
Oxid dusný sa považuje za tretí najväčšívýznam skleníkových plynov. Je to látka, ktorá má negatívny vplyv na ozónovú vrstvu. Zistilo sa, že asi 6% skleníkového efektu predstavuje jednomocný oxid dusnatý. Táto zlúčenina je 250-krát účinnejšia ako oxid uhličitý.
V zemskej atmosfére sa objavuje oxid dusnýprirodzeným spôsobom. Má pozitívny vzťah k ozónovej vrstve: čím vyššia je koncentrácia oxidu, tým vyšší je stupeň deštrukcie. Na jednej strane redukcia ozónu redukuje procesy skleníkového efektu. Rádioaktívne žiarenie je zároveň pre planétu oveľa nebezpečnejšie. Úloha ozónu v procesoch globálneho otepľovania sa skúma a názory odborníkov na túto oblasť sa rozchádzajú.
PFC a HFC
Uhľovodíky s čiastočnou náhradou fluóru vštruktúru molekuly tvoria skleníkové plyny antropogénneho pôvodu. Kombinovaný účinok týchto látok na globálne otepľovanie je asi 6%.
Vďaka tomu sa PFC uvoľňujú do atmosféryvýroba hliníka, elektrických prístrojov a rozpúšťadiel rôznych látok. HFC sú zlúčeniny, v ktorých je vodík čiastočne nahradený halogénmi. Používajú sa pri výrobe a v aerosóloch ako náhrada látok, ktoré poškodzujú ozónovú vrstvu. Majú vysoký potenciál globálneho otepľovania, ale sú bezpečnejšie pre atmosféru Zeme.
Hexafluorid sírový
Používa sa ako izolačná látka vpriemysel elektrickej energie. Táto zlúčenina má tendenciu dlho pretrvávať v atmosfére, čo spôsobuje dlhodobú a rozsiahlu absorpciu infračervených lúčov. Aj malé množstvo fluoridu sírového významne ovplyvní budúce podnebie.
Skleníkový efekt
Proces možno pozorovať nielen na Zemi, alea na susednú Venušu. Jeho atmosféra je v súčasnosti zložená výlučne z oxidu uhličitého, ktorý zvýšil povrchovú teplotu na 475 stupňov. Odborníci sú si istí, že oceány pomohli Zemi vyhnúť sa rovnakému osudu: čiastočnou absorpciou oxidu uhličitého ho pomáhajú odstrániť z okolitého vzduchu.
Emisie skleníkových plynov do atmosféry sa blížiaprístup k tepelným lúčom, čo vedie k zvýšeniu teploty na Zemi. Globálne otepľovanie je plné vážnych následkov v podobe zväčšenia oblasti Svetového oceánu, nárastu prírodných katastrof a zrážok. Existencia druhov v pobrežných zónach a na ostrovoch je ohrozená.
V roku 1997 OSN prijala Kjótsky protokol,ktorá bola vytvorená za účelom kontroly množstva emisií na území každého zo štátov. Ochrancovia životného prostredia sú presvedčení, že nebude možné úplne vyriešiť problém globálneho otepľovania, je však stále možné výrazne zmierniť prebiehajúce procesy.
Obmedzovacie metódy
Emisie skleníkových plynov je možné znížiť dodržaním niekoľkých pravidiel:
- vylúčiť neefektívne využívanie elektriny;
- zvýšiť účinnosť prírodných zdrojov;
- zvýšiť počet lesov, zabrániť lesným požiarom včas;
- používať pri výrobe ekologické technológie;
- zaviesť používanie obnoviteľných alebo neuhľovodíkových zdrojov energie.
Skleníkové plyny v Rusku sa emitujú v dôsledku rozsiahlej výroby elektriny, ťažby a priemyselného rozvoja.
Hlavnou úlohou vedy je vynález azavedenie ekologicky nezávadného druhu paliva, vývoj nového prístupu k spracovaniu odpadových materiálov. Postupná reforma výrobných noriem, prísna kontrola v technickej sfére a ochrana životného prostredia môžu výrazne znížiť emisie do ovzdušia. Globálnemu otepľovaniu sa už nedá vyhnúť, je však stále možné tento proces kontrolovať.
