Efectul de seră, definiția și principalele gaze responsabile

Definiția și actorii efectului de seră

Cuvinte cheie: definiție, încălzire, climă, climă, albedo, GWP, echivalent carbon, Pământ, ecosistem, global ...

Definiție: care este efectul de seră?

Efectul de seră este un proces natural de încălzire globală care are loc în echilibrul radiativ și termic al Pământului. Se datorează gazelor cu efect de seră (GES) conținute în atmosferă, și anume vaporii de apă, dioxidul de carbon CO2 și metanul CH4.

Acest efect a fost numit astfel prin analogie cu practica de cultivare și grădinărit a serilor de construcție, lăsând căldura soarelui și menținând-o prinsă în interior pentru a permite plantelor să beneficieze de un micro-climat artificial.

„Funcționarea” efectului de seră și albedo

Când razele soarelui ajung în atmosfera Pământului, o parte (în jur de 30%) este reflectată direct de aer, nori la 20% și suprafața Pământului la 10% (în special oceanele și regiuni glaciare precum Arctic și Antarctica) este albedo.
Razele incidente care nu au fost reflectate în spațiu sunt absorbite de capacitatea de căldură a atmosferei de gazele cu efect de seră (20%) și de suprafața pământului (50%).

efect de seră (diagrama)
Schema de seră

Această parte a radiației absorbite de Pământ îi conferă căldură, care, la rândul ei, se întoarce spre atmosferă sub formă de raze infraroșii (radiații ale corpului negru).

Pentru a citi, de asemenea: Geotermale: pompe de căldură și CO2

Această radiație este apoi absorbită parțial de gazele cu efect de seră. Apoi, în a treia oară, această căldură este reemisă în toate direcțiile, în special spre Pământ.

Această radiație se întoarce spre Pământ, care este „efectul de seră”, este la originea unei contribuții suplimentare de căldură la suprafața terestră. Fără acest fenomen, temperatura medie de pe Pământ ar scădea la -18 ° C.

Trebuie înțeles că energia din spațiu primită de pământ și energia de pe pământ emisă în spațiu sunt egale în medie, altfel temperatura pământului s-ar schimba într-o direcție permanent, spre întotdeauna mai rece sau întotdeauna mai cald. Dacă schimbul mediu de energie cu spațiul nu este zero, acest lucru duce la o stocare sau o deblocare a energiei de pe pământ. Această modificare poate duce la o schimbare a temperaturii atmosferei.

Gaze cu efect de seră (GES)

Gazele cu efect de seră sunt componente gazoase ale atmosferei care contribuie la efectul de seră.

Principalele gaze cu efect de seră sunt vaporii de apă, dioxidul de carbon (CO2), metanul (CH4), oxidul nitru (sau oxidul nitru, cu formula N2O) și ozonul (O3) .

Gazele cu efect de seră industrială includ halocarburi grei (fluorocarburi clorați incluzând CFC, molecule HCFC-22, cum ar fi freonul și perfluorometanul) și hexafluorura de sulf (SF6).

Pentru a citi, de asemenea: Curentul golului, închidere programată?

Contribuții aproximative la efectul de seră al gazelor principale:

  • Vapor de apă (H2O): 60%

  • Dioxid de carbon (CO2): 34%

  • Ozon (O3): 2%

  • Metan (CH4): 2%

  • Oxid de azot (NOx): 2%

Potențialul de încălzire globală (GWP) al gazelor cu efect de seră (GES)

Gazele nu au toate aceleași capacități de absorbție ale radiațiilor terestre în infraroșu și nu toate au aceeași durată de viață.

Pentru a compara impactul lor asupra încălzirii globale, IPCC (Grupul interguvernamental de experți în schimbările climatice) propune indicele PRG (potențial de încălzire globală).

PRG este un indice care permite evaluarea contribuției în ceea ce privește încălzirea globală a emisiilor de 1 kg de gaze cu efect de seră prin comparație cu emisia de 1 kg de CO2 pe o perioadă determinată, care este, în general, de 100 de ani . Prin definiție, PRG la 100 de ani de CO2 este fixat la 1.

Cele mai comune PRG-uri cu GES:

  • Dioxid de carbon (CO2): 1

  • Vaporii de apă (H2O): 8

  • Metan (CH4): 23

  • Oxid de azot (N2O): 296

  • Clorofluorocarburi (CFC sau CnFmClp): 4600 până la 14000

  • Hidrofluorocarburi (HFC sau CnHmFp): 12 până la 12000

  • Perfluorocarburi (PFC sau CnF2n + 2): 5700 până la 11900

  • Hexafluorură de sulf (SF6): 22200

Exemplu: 100 PRG la 296 ani de oxid de azot înseamnă că impactul 1 kg de N2O este echivalent cu impactul 296 kg de CO2 după un secol.

Echivalentul de carbon

Uneori se folosește o altă unitate: „echivalentul de carbon” care se obține prin înmulțirea PRG cu raportul dintre masa unui atom de carbon (C = 12g.mol-1) și cea a unei molecule de dioxid de carbon. carbon (CO2 = 44g.mol-1).

Pentru a citi, de asemenea: Riscuri climatice și amenințări ale războiului nuclear

Avem deci: echivalent carbon = PRG x 12/44

Pentru combustibilii fosili care produc CO2, această unitate reprezintă cu exactitate masa lor de carbon. Este de asemenea utilizat pentru toate celelalte gaze chiar și pentru cele care nu conțin carbon.

Iată echivalentele de carbon ale celor mai frecvente GES:

  • Dioxid de carbon (CO2): 0,273

  • Vaporii de apă (H2O): 2,2

  • Metan (CH4): 6,27

  • Oxid de azot (N2O): 81

  • Clorofluorocarburi (CFC sau CnFmClp): 1256 până la 3818

  • Hidrofluorocarburi (HFC sau CnHmFp): 3,3 până la 3273

  • Perfluorocarburi (PFC sau CnF2n + 2): 1555 până la 3245

  • Hexafluorură de sulf (SF6): 6055

Exemplu: echivalentul de carbon al 1 ton de CO2 este 12 / 44 teC (echivalent carbon), adică 0,273 teC.

Citește mai mult: consecințele probabile ale efectului de seră

Lasă un comentariu

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate *