Усё, што вы хацелі ведаць пра парніковыя газы

Затрымліваючы сонечнае цяпло, парніковыя газы робяць Зямлю прыдатнай для жыцця людзей і мільёнаў іншых відаў. Але цяпер колькасць гэтых газаў стала занадта вялікай, і гэта можа радыкальна паўплываць на тое, якія арганізмы і ў якіх рэгіёнах могуць выжыць на нашай планеце.

Узровень парніковых газаў у атмасферы цяпер вышэй, чым калі-небудзь за апошнія 800 гадоў, і гэта ў асноўным таму, што людзі вырабляюць іх у велізарных колькасцях, спальваючы выкапнёвае паліва. Газы паглынаюць сонечную энергію і ўтрымліваюць цяпло блізка да паверхні Зямлі, не даючы яму выйсці ў космас. Такое захаванне цяпла называецца парніковым эфектам.

Тэорыя парніковага эфекту пачала фарміравацца ў 19 стагоддзі. У 1824 годзе французскі матэматык Жазэф Фур'е падлічыў, што Зямля была б значна халадней, калі б на ёй не было атмасферы. У 1896 годзе шведскі вучоны Свантэ Арэніус упершыню ўстанавіў сувязь паміж павелічэннем выкідаў вуглякіслага газу ў выніку спальвання выкапнёвага паліва і эфектам пацяплення. Амаль праз стагоддзе амерыканскі кліматолаг Джэймс Э. Хансен заявіў Кангрэсу, што «парніковы эфект быў выяўлены і ўжо змяняе наш клімат».

Сёння «змяненне клімату» - гэта тэрмін, які навукоўцы выкарыстоўваюць для апісання складаных змяненняў, выкліканых канцэнтрацыяй парніковых газаў, якія ўплываюць на надвор'е і кліматычную сістэму нашай планеты. Змяненне клімату ўключае не толькі павышэнне сярэдніх тэмператур, якое мы называем глабальным пацяпленнем, але і экстрэмальныя пагодныя з'явы, змяненне папуляцыі і асяроддзя пражывання дзікай прыроды, павышэнне ўзроўню мора і шэраг іншых з'яў.

Ва ўсім свеце ўрады і арганізацыі, такія як Міжурадавая група экспертаў па змяненні клімату (IPCC), орган Арганізацыі Аб'яднаных Нацый, які адсочвае найноўшыя навуковыя звесткі аб змяненні клімату, вымяраюць выкіды парніковых газаў, ацэньваюць іх уплыў на планету і прапануюць рашэнні да цяперашняга клімату. сітуацыі.

Асноўныя віды парніковых газаў і іх крыніцы

Вуглякіслы газ (CO2). Вуглякіслы газ - асноўны тып парніковых газаў - на яго долю прыпадае каля 3/4 усіх выкідаў. Вуглякіслы газ можа затрымлівацца ў атмасферы тысячы гадоў. У 2018 годзе метэаралагічная абсерваторыя на вяршыні вулкана Мауна-Лоа на Гаваях зафіксавала самы высокі сярэднямесячны ўзровень вуглякіслага газу ў 411 частак на мільён. Выкіды вуглякіслага газу ў асноўным звязаныя са спальваннем арганічных матэрыялаў: вугалю, нафты, газу, драўніны і цвёрдых адходаў.

Метан (CH4). Метан з'яўляецца асноўным кампанентам прыроднага газу і выкідваецца са звалак, газавай і нафтавай прамысловасці і сельскай гаспадаркі (асабліва з стрававальнай сістэмы траваедных). У параўнанні з вуглякіслым газам, малекулы метану затрымліваюцца ў атмасферы нядоўга - каля 12 гадоў - але яны як мінімум у 84 разы больш актыўныя. На метан прыпадае каля 16% усіх выкідаў парніковых газаў.

Закіс азоту (N2O). Аксід азоту складае адносна невялікую долю глабальных выкідаў парніковых газаў - каля 6%, але ён у 264 разы больш магутны, чым вуглякіслы газ. Па дадзеных IPCC, ён можа знаходзіцца ў атмасферы на працягу ста гадоў. Сельская гаспадарка і жывёлагадоўля, уключаючы ўгнаенні, гной, спальванне сельскагаспадарчых адходаў і паліва, з'яўляюцца найбуйнейшымі крыніцамі выкідаў аксіду азоту.

прамысловыя газы. Група прамысловых або фтарыраваных газаў уключае такія кампаненты, як гідрафторвугляроды, перфторвугляроды, хлорфторвугляроды, гексафтарыд серы (SF6) і трыфтарыд азоту (NF3). Гэтыя газы складаюць толькі 2% усіх выкідаў, але яны маюць у тысячы разоў большы патэнцыял захопу цяпла, чым вуглякіслы газ, і застаюцца ў атмасферы сотні і тысячы гадоў. Фтарыраваныя газы выкарыстоўваюцца ў якасці астуджальных вадкасцяў, растваральнікаў і часам сустракаюцца ў якасці пабочных прадуктаў вытворчасці.

Іншыя парніковыя газы ўключаюць вадзяную пару і азон (O3). Вадзяная пара на самай справе з'яўляецца найбольш распаўсюджаным парніковым газам, але яна не кантралюецца такім жа чынам, як іншыя парніковыя газы, таму што яна не выкідваецца ў выніку непасрэднай дзейнасці чалавека і яе ўздзеянне да канца не вывучана. Падобным чынам прыземны (ён жа трапасферны) азон не выпраменьваецца непасрэдна, а ўзнікае ў выніку складаных рэакцый паміж забруджвальнымі рэчывамі ў паветры.

Ўздзеянне парніковых газаў

Назапашванне парніковых газаў мае доўгатэрміновыя наступствы для навакольнага асяроддзя і здароўя чалавека. У дадатак да змены клімату, парніковыя газы таксама спрыяюць распаўсюджванню рэспіраторных захворванняў, выкліканых смогам і забруджваннем паветра.

Экстрэмальныя ўмовы надвор'я, перабоі з пастаўкамі прадуктаў харчавання і рост пажараў таксама з'яўляюцца наступствамі змены клімату, выкліканай парніковымі газамі.

У будучыні з-за парніковых газаў зменіцца звыклае надвор'е; знікнуць некаторыя віды жывых істот; іншыя будуць міграваць або расці ў колькасці.

Як скараціць выкіды парніковых газаў

Фактычна кожны сектар сусветнай эканомікі, ад вытворчасці да сельскай гаспадаркі, ад транспарту да электраэнергетыкі, выкідвае ў атмасферу парніковыя газы. Калі мы хочам пазбегнуць найгоршых наступстваў змены клімату, усе яны павінны перайсці з выкапнёвага паліва на больш бяспечныя крыніцы энергіі. Краіны па ўсім свеце прызналі гэтую рэальнасць у Парыжскім пагадненні па клімаце 2015 года.

20 краін свету, на чале з Кітаем, ЗША і Індыяй, вырабляюць як мінімум тры чвэрці сусветных выкідаў парніковых газаў. Рэалізацыя эфектыўнай палітыкі па скарачэнні выкідаў парніковых газаў у гэтых краінах асабліва неабходная.

Фактычна тэхналогіі скарачэння выкідаў парніковых газаў ужо існуюць. Яны ўключаюць у сябе выкарыстанне аднаўляльных крыніц энергіі замест выкапнёвага паліва, павышэнне энергаэфектыўнасці і скарачэнне выкідаў вуглякіслага газу шляхам спагнання платы за іх.

Фактычна, цяпер на нашай планеце засталася толькі 1/5 яе «вугляроднага бюджэту» (2,8 трыльёна метрычных тон) - максімальная колькасць вуглякіслага газу, якое можа патрапіць у атмасферу, не выклікаючы павышэння тэмпературы больш чым на два градусы.

Каб спыніць прагрэсавальнае глабальнае пацяпленне, спатрэбіцца больш, чым проста адмова ад выкапнёвага паліва. На думку IPCC, яна павінна грунтавацца на выкарыстанні метадаў паглынання вуглякіслага газу з атмасферы. Такім чынам, неабходна саджаць новыя дрэвы, захоўваць існуючыя лясы і лугі, а таксама ўлоўліваць вуглякіслы газ з электрастанцый і заводаў.

Пакінуць каментар