Co to jest efekt cieplarniany?

Sam efekt cieplarniany jest naturalnym procesem zachodzącym w naszej atmosferze i jest korzystny, ponieważ utrzymuje temperaturę planety łagodną i bez większych wahań. Problemem jest jednak nasilenie tego efektu, co prowadzi do globalnego ocieplenia. Aby zrozumieć, jak to się dzieje, najpierw wyjaśnijmy, jak działa szklarnia używana przez rolników, a następnie odnieśmy to do efektu cieplarnianego Ziemi.

Szklarnia to zamknięta komora z przeźroczystymi szklanymi panelami, wykorzystywana głównie w zimnych miejscach do uprawy warzyw i roślin ozdobnych. Kiedy pogoda jest cieplej, ta konstrukcja pozwala na wchodzenie promieni słonecznych, ocieplając środowisko, ale zapobiegając. energia ta wraca na zewnątrz, a następnie zatrzymuje ciepło, utrzymując temperaturę korzystną dla warzyw wytworzony.

Szklarnie pozwalają na zatrzymanie ciepła do uprawy warzyw

Z Ziemią zachodzi podobny proces zatrzymywania ciepła, ale w bardziej złożony sposób. W skrócie można powiedzieć, że Słońce emituje promieniowanie w różnych zakresach długości fal, które dociera do powierzchni Ziemi. Powierzchnia pochłania około 51% tego promieniowania, a resztę przekształca i emituje w postaci promieniowania podczerwonego.

Kiedy promieniowanie to dociera do atmosfery, niektóre gazy, które ją tworzą, zwane gazami cieplarnianymi, są w stanie pochłaniać to promieniowanie i zapobiegać ich powrotowi w kosmos. Gazy te zwykle pochłaniają około 19% promieniowania słonecznego i pomagają ogrzać naszą planetę, która miałaby temperaturę o około 30°C niższą niż gdyby nie było takiego procesu. Ponadto efekt cieplarniany utrzymuje klimat bez większych zmian, utrzymując życie na planecie i umożliwiając zachodzenie różnych zmian chemicznych i fizycznych.

Tak jak w szklarni, te gazy w atmosferze zatrzymują ciepło słoneczne.

Naturalny schemat cieplarniany Ziemi

Powietrze atmosferyczne składa się głównie z azotu (N₂- 78%) i tlen (O₂- 21%), które nie są gazami cieplarnianymi. Pozostały 1% zawiera różne gazy i parę wodną, ​​przy czym woda jest w dużej mierze odpowiedzialna za efekt cieplarniany Naturalny. Pozostałe gazy cieplarniane to: dwutlenek węgla (CO₂), metan (CH₄), podtlenek azotu (N₂O), chlorofluorowęglowodory (CFC), wodorochlorofluorowęglowodory (HCFC) i sześciofluorek siarki (SF₆).

Teraz nie przestawaj... Po reklamie jest więcej ;)

Problem pojawia się, ponieważ ludzie uwalniają do atmosfery coraz więcej gazów cieplarnianych, a głównym złoczyńcą jest dwutlenek węgla (dwutlenek węgla - CO₂- 0,035%), który jest uwalniany podczas spalania paliw kopalnych, takich jak produkty ropopochodne (benzyna, olej napędowy itp.) oraz węgiel. Oprócz CO₂, to spalanie generuje również tlenki azotu, tlenki siarki, węglowodory i cząstki stałe, które zanieczyszczają atmosferę.

Zanieczyszczenie powietrza ze spalania paliw kopalnych zwiększa stężenie gazów cieplarnianych w atmosferze

W ten sposób, wraz ze wzrostem stężenia tych gazów w atmosferze, powstaje rodzaj bariery, która powoduje zatrzymanie i odbicie większej ilości promieniowania podczerwonego z powrotem na powierzchnię. W ten sposób efekt cieplarniany nie jest już naturalny i zaczyna powodować globalne ocieplenie.

Wylesianie uwalnia również wyżej wymienione gazy, głównie CO₂. Hodowla bydła odpowiada również za około 50% emisji tego gazu do atmosfery oraz metanu. Chlorofluorowęglowodory, zwane również freonami, to gazy stosowane w lodówkach, klimatyzatorach i spraye, ale od pewnego czasu zostały zastąpione innymi gazami.

Pomiędzy główne konsekwencje efektu cieplarnianego, mamy:

• Topnienie polarnych czap lodowych, co podnosi poziom wody morskiej, co dodatkowo pogarsza rozszerzalność termiczna masy wody oceanicznej. Spowoduje to utratę wielu ekosystemów przybrzeżnych;

• Zmiana klimatu, to znaczy, podczas gdy w niektórych regionach występują bardzo ulewne deszcze, w innych występują wielkie fale upałów;

• Wzrost chorób tropikalnych i proliferacja szkodliwych owadów przenoszących choroby;

• Zmiany roślinności w niektórych miejscach;

• Przyspieszenie funkcji chlorofilu i wzrost CO₂ rozpuszczony w oceanach doprowadzi do wzrostu biomasy lądowej i oceanicznej.

Jennifer Fogaça
Absolwent chemii

Czy chciałbyś odnieść się do tego tekstu w pracy szkolnej lub naukowej? Popatrz:

FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. „Co to jest efekt cieplarniany?”; Brazylia Szkoła. Dostępne w: https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-e-um-efeito-estufa.htm. Dostęp 27 czerwca 2021 r.