7 Effekter av klimagasser på miljøet

Til tross for at de er av største betydning for jorden og dens innbyggere, har klimagasser ført til stadig økende skade på menneskeheten.

Effektene av klimagasser på miljøet har blitt økt av menneskeskapte aktiviteter som har økt mengden av disse gassene i atmosfæren.

Hva er drivhusgasser?

Gasser i atmosfæren kjent som drivhusgasser har en innvirkning på energibalansen til planeten. Den såkalte drivhuseffekten er et resultat av disse.

Lave konsentrasjoner av de tre mest kjente klimagassene – karbondioksid (CO2), metan og lystgass – finnes naturlig i atmosfæren.

Visse klimagasser frigjøres kun ved menneskelig aktivitet (f.eks. syntetiske halokarboner). Andre finnes naturlig, men er tilstede i økte mengder på grunn av menneskelig tilførsel (f.eks. karbondioksid) (f.eks. karbondioksid).

Energirelaterte aktiviteter (som forbrenning av fossilt brensel i strøm- og transportsektoren), landbruk, endret arealbruk, avfallshåndtering og behandlingspraksis og annen industriell drift er alle eksempler på menneskeskapte årsaker.

Hva forårsaker drivhuseffekten?

Dette er hovedårsakene bak drivhuseffekten.

1. Brenning av fossilt brensel

Livet vårt er sterkt avhengig av fossilt brensel. De brukes ofte til å generere elektrisitet og for transport. Ved forbrenning av fossilt brensel frigjøres karbondioksid.

Bruken av fossilt brensel har økt i takt med befolkningsveksten . Som følge av dette har utslippene av klimagasser til atmosfæren økt.

2. Avskoging

Karbondioksid absorberes av planter og trær, som deretter frigjør oksygen. Hogging av trær forårsaker en betydelig økning i klimagasser, noe som øker temperaturen på jorden.

3. Jordbruk

En av faktorene i atmosfærens drivhuseffekt er lystgass som brukes i gjødsel.

4. Industriavfall og deponier

Farlige gasser produseres av bedrifter og produsenter og slippes ut i atmosfæren.

I tillegg frigjør deponier metan og karbondioksid, som bidrar til klimagasser.

7 Effekter av klimagasser på miljøet

Følgende er effektene av klimagasser på miljøet

1. Vanndamp

Troposfæren inneholder vann i form av damp og skyer. Tyndal bemerket i 1861 at den viktigste gassabsorberen for endringer i infrarødt lys var vanndamp.

Ifølge mer presise beregninger står skyer og vanndamp for henholdsvis 49 og 25 % av langbølge-(termisk) absorpsjonen.

Sammenlignet med andre drivhusgasser som CO2, er imidlertid den atmosfæriske levetiden til vanndamp kort (dager) (år). De regionale variasjonene i vanndampkonsentrasjoner er ikke direkte påvirket av menneskelig aktivitet.

Men på grunn av de indirekte effektene av menneskelig aktivitet på globale temperaturer og produksjonen av vanndamp, også referert til som vanndamptilbakemelding, forsterkes oppvarmingen.

2. Karbondioksid (CO2)

20 % av den termiske absorpsjonen er forårsaket av karbondioksid.

Organisk nedbrytning, utslipp fra havet og respirasjon er alle eksempler på naturlige kilder til CO2.

Kilder til menneskeskapt CO2 inkluderer blant annet sementproduksjon, skogrydding og forbrenning av fossilt brensel som kull, olje og naturgass.

Overraskende nok står industrien for 21 % av de direkte CO2-utslippene, mens 24 % kommer fra landbruk, skogbruk og annen arealbruk.

Fra ca. 270 mol.mol-1 i 1750 til nåværende mengder høyere enn 385 mol.mol-1, har det atmosfæriske CO2-innholdet økt betraktelig i løpet av de to foregående århundrene.

Siden 1970-tallet har omtrent halvparten av alle menneskeskapte CO2-utslipp mellom 1750 og 2010 skjedd.

Den globale gjennomsnittlige overflatetemperaturen er spådd å stige med 3-5°C i 2100 som et resultat av de høye CO2-konsentrasjonene og vannets positive tilbakemeldinger.

3. Metan (CH₄)

Den primære organiske sporgassen i atmosfæren er metan (CH4). Hovedelementet i naturgass, en global drivstoffkilde, er CH4.

Landbruk og oppdrett av storfe bidrar begge betydelig til CH4-utslippene, selv om bruken av fossilt brensel har mest skylden.

Siden den førindustrielle epoken har CH4-konsentrasjonene økt med en faktor to. Den nåværende gjennomsnittlige konsentrasjonen over hele kloden er 1.8 mol.mol-1.

Selv om konsentrasjonen bare er 0.5 % av CO2-konsentrasjonen, er det bekymringer om en økning i CH4-utslippene. Faktisk, som et drivhusgass, er det 30 ganger kraftigere enn CO2.

Sammen med karbonmonoksid (CO) produserer CH4 O3 (se nedenfor), som bidrar til å regulere mengden OH i troposfæren.

4. Dinitrogenoksider (NxO)

Nitrogenoksid (NO) og lystgass (N2O) regnes begge som drivhusgasser (GHG). Deres globale utslipp har økt i løpet av det siste århundret, hovedsakelig som et resultat av menneskelig aktivitet. Jorden frigjør NO og N2O.

N2O er et kraftig drivhusgass, men NO bidrar indirekte til dannelsen av O3. N2O har potensial til å være 300 ganger kraftigere som drivhusgass enn CO2. Førstnevnte initierer fjerning av O3 en gang i stratosfæren.

N2O-konsentrasjonene i atmosfæren øker hovedsakelig som følge av mikrobiell aktivitet i nitrogen (N)-rik jord knyttet til jordbruk og gjødslingsaktiviteter.

De to hovedkildene til NO i atmosfæren er menneskeskapte utslipp (fra forbrenning av fossilt brensel) og biogene utslipp fra jord. Nitrogenoksid produseres raskt fra NO i troposfæren (NO2).

Flyktige organiske forbindelser (VOC) og hydroksyl kan reagere med NO og NO2 (referert til som NOx), og produsere henholdsvis organiske nitrater og salpetersyre.

De får tilgang til økosystemer ved atmosfærisk avsetning, som påvirkes av surhet eller N-anrikning og har effekt på nitrogenkretsløpet.

5. INGEN kilder og kjemiske reaksjoner i planter

De reduktive og oksidative rutene er blitt beskrevet som de to hovedprosessene for NO-generering i planter.

I den reduktive banen konverterer NR nitritt til NO i nærvær av anoksi, sur pH eller forhøyede nitrittnivåer.

Flere aktiviteter, inkludert stomatal lukking, rotutvikling, spiring og immunologiske responser, har vært knyttet til NR-avhengig NO-produksjon.

Xanthinoksidase, aldehydoksidase og sulfittoksidase er bare noen få av molybdenenzymene som kan redusere nitritt i planter.

Hos dyr kan nitritt også reduseres via elektrontransportsystemet i mitokondrier.

Gjennom oksidasjon av organiske stoffer som polyaminer, hydroksylamin og arginin, genererer oksidasjonsveien NO.

Dyrenes NOS-enzymer katalyserer omdannelsen av arginin til citrullin og NO. Tallrike undersøkelser ble utført for å identifisere plante-NOS og den argininavhengige NO-produksjonen i planter.

Etter at NOS ble oppdaget i grønnalgen Ostreococcus Tauri, gjennomgikk plantegenomer en bioinformatisk studie med høy ytelse.

Dette arbeidet viser at NOS-homologer bare ble funnet i et lite antall fotosyntetiske mikroorganismer, som alger og kiselalger, av de over 1,000 genomene til høyere planter som ble undersøkt.

Avslutningsvis produserer høyere planter NO som er avhengig av arginin, men det spesifikke enzymet eller enzymene som er ansvarlige for de oksidative prosessene er fortsatt ukjent.

6. Ozon (O₃)

Ozon (O3) finnes hovedsakelig i stratosfæren, mens noe også produseres i troposfæren.

Ozonlaget og ozon i stratosfæren dannes naturlig av kjemiske reaksjoner mellom oksygen (O2) og ultrafiolett (UV) stråling fra solen.

Ett O2-molekyl deles av solens UV-lys i to oksygenatomer (2 O). Resultatet er et (O3) molekyl, som dannes når hvert av disse ekstremt reaktive atomene forenes med O2.

(O3)-laget absorberer omtrent 99 % av solens mellomfrekvente UV-stråling, som har en bølgelengde mellom 200 og 315 nm. Ellers kan de skade livsformer som er eksponert nær jordoverflaten.

Størstedelen av den troposfæriske O3 produseres av NOx, CO og VOC som reagerer med solskinn. Det ble imidlertid bemerket at i byer kan NOx rense O3.

Lys, årstid, temperatur og VOC-konsentrasjon har alle innvirkning på denne doble NOx- og O3-interaksjonen.

I tillegg, i nærvær av betydelig NOx, resulterer oksidasjonen av CH4 av OH i troposfæren i dannelsen av formaldehyd (CH2O), CO og O3.

O3 i troposfæren er dårlig for både planter og dyr (inkludert mennesker). O3 har en rekke effekter på planter. Cellene kjent som stomata, som først og fremst finnes på undersiden av planteblader, lar CO2 og vann trenge inn i vevet.

Planter som utsettes for høye nivåer av O3 lukker stomata, noe som bremser fotosyntesen og begrenser planteutviklingen. Sterkt oksidativt stress kan også induseres av O3, som skader planteceller.

7. Fluorert gass

Syntetiske, potente drivhusgasser som hydrofluorkarboner, perfluorkarboner, svovelheksafluorid og nitrogentrifluorid frigjøres gjennom en rekke husholdnings-, kommersielle og industrielle applikasjoner og operasjoner.

Noen ganger brukes fluorholdige gasser - spesielt hydrofluorkarboner - i stedet for stratosfæriske ozonnedbrytende forbindelser (f.eks. klorfluorkarboner, hydroklorfluorkarboner og haloner).

Sammenlignet med andre klimagasser slippes fluorholdige gasser normalt ut i mindre mengder, men de er kraftige klimagasser.

De blir noen ganger referert til som gasser med høyt GWP fordi de, for en gitt mengde masse, fanger betydelig mer varme enn gasser med lavere globalt oppvarmingspotensial (GWP) som CO2, som vanligvis varierer fra tusenvis til titusenvis.

Konklusjon

Fordi hver drivhusgass absorberer energi forskjellig og har en distinkt "levetid", eller hvor mye tid som brukes i atmosfæren, har hver enkelt kapasitet til å absorbere varme fra atmosfæren.

Ifølge Intergovernmental Panel on Climate Change, for eksempel, vil hundrevis av karbondioksidmolekyler være nødvendig for å matche oppvarmingseffekten til et enkelt molekyl av svovelheksafluorid, den mest potente drivhusgassen, når det gjelder varmeabsorpsjon (IPCC).

Effekter av drivhusgasser på miljøet – vanlige spørsmål

Hvordan påvirker klimagasser global oppvarming?

Fordi de holder på varmen som ellers ville unnslippe atmosfæren, er klimagassene skyld i global oppvarming. Disse gassene, i motsetning til oksygen og nitrogen, kan absorbere stråling og holde på varmen. Jorden holdes ved en temperatur der liv kan eksistere på grunn av klimagasser.

Anbefalinger

• 6 Effekter av GMO på miljøet
  .
• 10 effekter av sur nedbør på miljøet
  .
• 3 Effekter av karbonmonoksid på miljøet
  .
• 8 Effekter av stigende havnivå på miljøet
  .
• 9 Effekter av resirkulering på miljøet
  .
• Hvordan løse vannproblemer i landsbyer -10 ideer