Efectul de seră, definiția și principalele gaze responsabile

Definiția și actorii efectului de seră

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

Definiție: care este efectul de seră?

Efectul de seră este un proces natural de încălzire climatică care intervine în echilibrul radiativ și termic al Pământului. Se datorează gazelor cu efect de seră (GES) conținute în atmosferă, și anume vapori de apă, dioxid de carbon CO2 și metan CH4.

Acest efect a fost numit astfel prin analogie cu practica din cultura și centrul grădinii de a construi sere care să lase să treacă căldura soarelui și să o rețină prinsă în interior, pentru a permite plantelor să beneficieze de un microclimat artificial.

„Funcționarea” efectului de seră și albedo

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

efect de seră (diagrama)
Diagrama efectului de seră

Această parte a radiației absorbite de Pământ îi aduce căldură, pe care, la rândul ei, o întoarce în atmosferă sub formă de raze infraroșii (radiații ale corpului negru).

Pentru a citi, de asemenea:  Stingerea Permianului

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 care revine pe Pământ este „efectul de seră”, este la originea unei surse suplimentare de căldură la suprafața Pământului. Fără acest fenomen, temperatura medie de pe Pământ ar scădea la -18 ° C.

Ar trebui înțeles că energia spațiului primită de pământ și energia pământului emisă spre spațiu sunt egale în medie, altfel temperatura pământului s-ar schimba într-o direcție permanent, mai reci sau viermi mereu mai calzi. Dacă schimbul mediu de energie cu spațiul nu este zero, acest lucru duce la stocarea sau depozitarea energiei de pe pământ. Această modificare poate avea ca rezultat o modificare 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 vapori de apă, dioxid de carbon (CO2), metan (CH4), oxid de azot (sau oxid de azot, cu formula N2O) și ozon (O3) .

Gazele cu efect de seră industriale includ halocarburi grele (fluorocarburi clorurate, inclusiv CFC, molecule HCFC-22, cum ar fi freonul și perfluormetanul) și hexafluorura de sulf (SF6).

Pentru a citi, de asemenea:  Căldura încălzirii globale pe Franța2

Contribuții aproximate de GES din gazele majore:

  • Vaporii 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 carbonului

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:  CITEPA: inventarul emisiilor de către instalațiile mari de ardere din Franța

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 *