Jak powstaje efekt cieplarniany?

The efekt cieplarniany występuje, gdy otrzymujemy światło, które pochodzi ze słońca, aby utrzymać temperaturę planety na stałym i nadającym się do zamieszkania.

Według NASA, 100% światła wysyłanego przez Słońce na Ziemię, około 30% jest odbijane i wysyłane z powrotem w przestrzeń kosmiczną przez chmury, lód, piasek i inne powierzchnie odbijające..

Tylko 70% światła słonecznego jest pochłaniane przez oceany, ziemię i atmosferę. To światło jest wykorzystywane do różnych celów, takich jak produkcja energii słonecznej, odparowanie wody i fotosynteza, w przypadku roślin.

Powierzchnia ziemi musi być ogrzewana w ciągu dnia i musi ostygnąć ponownie w nocy, uwalniając ciepło zawarte w atmosferze w postaci promieniowania podczerwonego (IR) z powrotem w przestrzeń kosmiczną. Jednak zanim to promieniowanie może uciec w kosmos, jest pochłaniane przez gazy cieplarniane (GHG) obecne w atmosferze.

Absorpcja tych gazów powoduje, że planeta pozostaje w wyższej temperaturze. W tym sensie efekt cieplarniany odgrywa zasadniczą rolę w ochronie temperatury planety, aby nadawała się do życia ludzkiego. Bez tego efektu temperatura Ziemi wynosiłaby około -30 ° C (Rinkesh, 2009).

Nadmierne zanieczyszczenie powietrza przyczyniło się jednak do zwiększenia globalnego ocieplenia, do tego stopnia, że ​​energia otrzymana ze słońca nie może wydostać się z atmosfery z powodu zanieczyszczenia. Wszystko to oznacza zagrożenie dla środowiska i wszystkich form życia, które zamieszkują Ziemię.

Ogólnie rzecz biorąc, efekt cieplarniany o niszczycielskich konsekwencjach dla środowiska nazywany jest efektem cieplarnianym antropogenicznym, ponieważ jego przyczyny opierają się na działalności przemysłowej i rolniczej opracowanej przez ludzi (BritishGeologicalSurvey, 2017).

W tej linii głównymi przyczynami efektu cieplarnianego są gazy cieplarniane lub gazy cieplarniane. Są to gazy złożone z dwutlenku węgla, ozonu, metanu, tlenku azotu, gazu i pary wodnej. Tworzą one 1% ziemskiej atmosfery, działają jak gruby, ciepły koc, który otacza zewnętrzną część planety i reguluje jej temperaturę.

Efekt cieplarniany nie jest zasadniczo zły, w rzeczywistości jest niezbędny dla przetrwania życia na planecie. Jest to proces, który zachodzi naturalnie i ma na celu pomóc w utrzymaniu stałej temperatury na powierzchni Ziemi i równowagi ekologicznej.

Jednakże, podczas gdy niewielka część ciepła zawartego w atmosferze jest rozpraszana w przestrzeni, większość tego ciepła jest zawarta w atmosferze, płonąc. Lub w najgorszym scenariuszu, udaje się przeniknąć do najgłębszych warstw atmosfery i znacznie podnieść temperaturę.

Wszystko to powoduje wzrost średniej temperatury Ziemi. Oznacza to, że w zakresie, w jakim jest więcej gazów cieplarnianych, Ziemia będzie cieplejsza i wystąpi zjawisko takie jak globalne ocieplenie (Stille, 2006).

Gazy cieplarniane

Chociaż gazy cieplarniane stanowią mniejszy procent ziemskiej atmosfery, są one wyłącznie odpowiedzialne za utrzymywanie i zwiększanie temperatury na Ziemi..

W zakresie, w jakim te gazy rosną, temperatura wewnętrzna również wzrasta poniżej nich. Gazy te składają się głównie z dwutlenku węgla, metanu, tlenku azotu i zalanego gazu (Casper, 2010).

- Dwutlenek węgla: znany jako CO2, jest gazem cieplarnianym, który wywiera większy wpływ na produkcję efektu cieplarnianego.

- Metan: gaz metanowy jest organicznym produktem ubocznym uwalnianym do atmosfery, gdy materia organiczna ziemi rozpada się, na przykład, gdy ścina się drzewo. Jest jednym z głównych producentów efektu cieplarnianego, ponieważ jego uwolnienie z atmosfery trwa od dziewięciu do piętnastu lat.

- Tlenek azotu: ten toksyczny gaz powstaje podczas spalania paliw kopalnych i innych materiałów w wysokich temperaturach.

- Fluorowany gaz: Fluor jest produktem ubocznym wielu obecnie używanych towarów konsumpcyjnych, w tym lodówek, czynników chłodniczych, gaśnic i aerozoli.

Wszystkie te gazy są pierwiastkami występującymi w niewielkich ilościach w przyrodzie.

Jednak wzrost produkcji tych samych dzięki przemysłowi i ręce ludzi spowodował w rezultacie efekt cieplarniany negatywnego wpływu na Ziemię.

Przyczyny efektu cieplarnianego

Istnieje kilka czynników, które zwiększyły ilość gazów cieplarnianych zawartych w atmosferze, jak widać poniżej.

Spalanie paliw kopalnych

Paliwa kopalne, takie jak węgiel, ropa naftowa i gaz ziemny, stały się integralną częścią ludzkiego życia. Paliwa te są wykorzystywane na dużą skalę do produkcji energii elektrycznej i utrzymania najbardziej powszechnych środków transportu.

Gdy spalane są paliwa kopalne, zawarty w nich węgiel jest uwalniany i łączony z tlenem obecnym w atmosferze, tworząc dwutlenek węgla (CO2).

Wraz ze wzrostem światowej populacji i liczbą pojazdów, zanieczyszczenie wzrosło, a wraz z nim ilość CO2 obecnego w atmosferze. CO2 jest największym odpowiedzialnym za efekt cieplarniany i globalne ocieplenie.

Oprócz zanieczyszczenia wynikającego z licznych pojazdów, istnieje duża emisja gazów związanych z produkcją energii elektrycznej. Spalanie węgla w celu wytworzenia energii jest jednym z najważniejszych źródeł CO2.

Obecnie kilka państw pracuje nad wykorzystaniem odnawialnych źródeł energii w celu zastąpienia spalania węgla i innych paliw kopalnych..

Wylesianie

Lasy są odpowiedzialne za filtrowanie CO2 z atmosfery i za wrzucanie do niego tlenu w procesie fotosyntezy. Ten proces wymiany gazowej przeprowadzany zarówno przez rośliny, jak i drzewa ma fundamentalne znaczenie dla istnienia życia na Ziemi (CBO, 2012). 

Rozwój różnych gałęzi przemysłu na dużą skalę doprowadził do masowej wycinki drzew i wylesiania. Zmusiło to tysiące gatunków do migracji do przestrzeni, w których mogą przeżyć, w tym gatunków ludzkich. W ten sposób zminimalizowano zasoby leśne. 

Gdy lasy są spalane, zawarty w nich węgiel jest uwalniany i przekształcany z powrotem w CO2.

W zakresie, w jakim na świecie jest mniej lasów, proces filtrowania gazów cieplarnianych staje się trudniejszy, a efekt cieplarniany niszczących konsekwencji staje się nieuchronny (Casper, Greenhouse Gases: Worldwide Impacts, 2009).

Wzrost liczby ludności na świecie

W ostatnich dziesięcioleciach nastąpił znaczny wzrost liczby mieszkańców świata.

Dziś dzięki temu wzrostowi wzrosło zapotrzebowanie na żywność, odzież, schronienie i dobra konsumpcyjne. Dzięki tym wymaganiom powstały nowe nisze produkcyjne w miastach i małych miastach, niszczące lasy, zużywające zasoby naturalne i emitujące gazy cieplarniane..

Podobnie wzrosła liczba pojazdów oraz zużycie energii elektrycznej i towarów przemysłowych, zwiększając zużycie paliw kopalnych i pogłębiając problem uwalniania gazów cieplarnianych do atmosfery.

Wysoki popyt na żywność prowadzi także do sadzenia upraw i hodowli zwierząt dla przemysłu mięsnego na dużą skalę, dzięki czemu wzrasta zużycie toksycznych gazów, takich jak tlenek azotu. Wreszcie, masowa uprawa żywności i hodowla ryb są jednymi z najbardziej odpowiedzialnych za efekt cieplarniany.

Odpady przemysłowe i sanitarne składowiska odpadów

Przemysł wytwórczy cementu, nawozów, wydobycia i wydobycia ropy naftowej wytwarza wysoce toksyczne gazy cieplarniane.

Podobnie odpady wytwarzane w tych gałęziach przemysłu uwalniają CO2 i gaz metanowy, znacznie zwiększając problemy środowiskowe związane z antropogenicznym efektem cieplarnianym..

Dowody zmian klimatu

Niektóre obserwacje wskazują, że klimat na Ziemi znacznie się zmienił w ostatnich latach. Rozmrażanie lodowców, produkt globalnego ocieplenia wywołany efektem cieplarnianym, oznacza wzrost poziomu oceanów.

Najwyższe temperatury odnotowane w historii miały miejsce w ciągu ostatnich 150 lat. Dzieje się tak, ponieważ temperatura ziemi wzrasta średnio o 0,74 ° C każdego roku. Wzrost temperatury jest najbardziej widoczny na północy kuli ziemskiej, gdzie pokryte śniegiem powierzchnie stopiły się w przyspieszonym tempie w ciągu ostatnich 50 lat.

Efekt cieplarniany spowodowany wysoką emisją gazów wytwarzanych przez przemysł opracowany przez człowieka, doprowadził do zwiększenia ilości pary wodnej zawartej w powietrzu.

Dlatego prowadzi to do tego, że atmosfera jest w stanie utrzymać wyższe temperatury i mniej zimnego powietrza. (Hardy, 2004).

Referencje

1. BritishGeologicalSurvey. (2017). British Geological Survey. Źródło: Co powoduje sztuczny efekt cieplarniany?: Bgs.ac.uk.
2. Casper, J. K. (2009). Gazy cieplarniane: wpływ na całym świecie. Infobase Publishing.
3. Casper, J. K. (2010). Antropogeniczne przyczyny i skutki. W J. K. Casper, Greenhouse Gases: Worldwide Impacts (strony 113–139). Nowy Jork: Fakty na temat pliku.
4. CBO. (6 stycznia 2012 r.). Congretional Office Office. Źródło z wylesiania i gazów cieplarnianych: cbo.gov.
5. Hardy, J. T. (2004). Ziemia i efekt cieplarniany. W J. T. Hardy, Zmiany klimatu: przyczyny, skutki i rozwiązania (str. 3–11). Bellingham: Wiley.
6. Rinkesh. (2009). Oszczędzaj przyszłość energetyczną. Źródło: Co to jest efekt cieplarniany?: Conserve-energy-future.com.
7. Stille, D. R. (2006). Efekt cieplarniany: ocieplanie Planet.Compass Point Books.