چه نوع گازهایی گلخانه ای هستند؟

گازهای گلخانه ای چه هستند؟ چه اثراتی بر کره ی زمین دارد؟ گاز های گلخانه ای گازهایی هستند که فضایی شبیه به گلخانه یعنی محیطی گرم را در اطراف زمین ایجاد می‌کنند. همانطور که در گلخانه ها نور خورشید با عبور از جداره ی شیشه‌ای یا پلاستیکی، امکان بازتاب ندارد و محیط داخل گلخانه را گرم می کند، گاز‌های گلخانه ای نیز در جو زمین کار مشابهی را انجام دهند و زمانی که پرتو‌های خورشید به سطح زمین می رسند بخشی را جذب کرده و مابقی به زمین باز می‌گردانند. امواجی که از خورشید به زمین می رسد طول موج کوتاه تری دارد و از بین مولکول های گاز‌های گلخانه ای عبور می‌کند و پرتوهای باز تابشی طول موج بلندتری دارند و توسط این گاز ها جذب شده و سبب گرم شدن می‌شوند.

انواع گازهای گلخانه ای

این گازها تشعشعات مادون قرمز ساطع شده از سطح زمین را جذب می کنند و به زمین بازمی گردانند و باعث گرم شدن اتمسفر می شوند. دی اکسیدکربن و متان مهم‌ترین گازهای گلخانه‌ ای هستند. گازهای گلخانه ای براثر فرآیندهای طبیعی مثل تجزیه مواد آلی یا فعالیت‌های انسانی مانند سوزاندن سوخت‌های فسیلی و کشاورزی وارد جو می‌شوند.  اما وقتی دما تغییر کند و تعادل بین انرژی های تابش ورودی و خروجی به هم بخورد  و باعث گرم شدن یا سرد شدن بیش از حد سطح زمین می‌شود. در ادامه قصد داریم به این سئوال پاسخ دهیم که گازهای گلخانه ای چه هستند و شامل چه گازهایی می شوند؟

دی اکسید کربن con2

گاز دی اکسید کربن چگونه وارد جو می شود؟ دی اکسیدکربن اولین گازی است که از طریق فعالیت های انسانی به وجود می آید. در سال 2020 دی اکسید کربن حدود 79 درصد از کل گازهای گلخانه ای در ایالت متحده امریکا را تشکیل داده است که علت آن ناشی از فعالیت های انسانی بود. این گاز به وسیله سوزاندن سوخت های فسیلی (زغال سنگ، گاز طبیعی و نفت)، زباله‌های جامد، درختان یا واکنش‌های شیمیایی به جو ورود پیدا می‌کنند. دی اکسید کربن به عنوان بخشی از چرخه کربن زمین (گردش طبیعی کربن در بین جو) وجود دارد.

متان CH4

متان یکی از قوی‌ترین گازهای گلخانه‌ای است و در طبیعت به وفور پیدا می‌شود. این گاز براثر تولید زغال سنگ،  گاز طبیعی، نفت و فعالیت دامداری و کشاورزی، تجزیه زباله های آلی در محل های دفن زباله های شهری  منتشر می‌شود. گاز متان در سال 2020 حدود 11 درصد از کل انتشار گازهای گلخانه امریکا را به خود اختصاص داده است که بیشتر ناشی از فعالیت‌های انسانی بوده است. متان همچنین از منابع طبیعی مانند تالاب های طبیعی منتشر می‌شود. طول عمر متان در جو کوتاه‌تر از دی اکسید کربن است.

اکسید نیتروژن N20

چگونه اکسید نیتروژن منتشر می‌شود؟  این گاز براثر فعالیت‌های کشاورزی و صنعتی، احتراق سوخت های فسیلی و زباله های جامد و تصفیه فاضلاب منتشر می‌شود. در سال 2020 این گاز حدود 7درصد از کل انتشار گازهای گلخانه ای در امریکا را به اکسید نیتروژن تعلق دارد که بر اثر فعالیت‌های انسانی مثل کشاورزی، احتراق سوخت، مدیریت فاضلاب و فرایندهای صنعتی ایجاد می‌شود.

گرمایش جهانی چیست؟

توضیح دادیم که گازهای گلخانه ای چه هستند؟ و چه اثراتی بر کره زمین دارند. گرمایش کره ی زمین تا قبل از ورود انسان به این حیطه و تولید گاز ها به عنوان خروجی صنایع، به صورت طبیعی بود و گرمای زمین همواره به حدی بود که حیات در آن بقا پیدا کند. اما پژوهش ها نشان می دهند که با ورود انسان و پس از انقلاب صنعتی شاهد پدیده ی گرمایش جهانی هستند و ورود بی رویه ی انواع گاز های گلخانه ای که مشهورترینشان کربن دی اکسید است سبب افزایش دمای جهان و در نتیجه آب شدن یخ های قطبی گشته است.

مدت زمان ماندگاری گازهای گلخانه‌ای در جو

جو گازهای گلخانه ممکن است چندین هزارسال در جو باقی بمانند. این گازها تا  با یکدیگر مخلوط شوند در اتمسفر حضور دارند. تا جاییکه در سراسر دنیا به یک اندازه پراکنده شوند. به طور دی اکسید کربن یکی از گازهای گلخانه‌ای است که هنگامی به جو وارد می شود تا مدت زمان طولانی بین 300 تا 1000 سال در جو معلق است.

تاثیر گازهای گلخانه ای بر طبیعت

در طبیعت گازهای گلخانه ای چه هستند؟ چه نقشی در زندگی و حیات در طبیعت دارند؟ گاز های گلخانه ای شامل گاز های دی اکسید کربن، دی نیتروژن اکساید (گاز خنده)، متان، بخار آب و اوزون است. درصدهای طبیعی این گاز در جو زمین ضامن بقای حیات است. لایه ی اوزون در این بین مانع از ورود بیش از حد تابش های فرابنفش به داخل جو و رسیدن به سطح زمین می شود. برخی از مواد شیمیایی با بر هم زدن درصد اوزون و به اصطلاح تخریب این لایه علاوه بر گرمایش بیشتر زمین، منجر به آسیب رسیدن به جانداران سطح زمین نیز می شوند. برای سنجش میزان تاثیر گازهای گلخانه ای یک پتانسیل گرمایش جهانی GWP ساخته شد تا بتوانند اثرات گرمایش جهانی گازهای مختلف را مقایسه کنند.

نقش انسان در تولید گازهای گلخانه‌ای

حال که می دانیم گازهای گلخانه ای چه هستند؟ نقش انسان در تولید آن ها و تحمیل گاز های گلخانه ای به کره ی زمین مشهودتر است. فعالیت های انسانی و سوزاندن سوخت های فسیلی منجر به تولید درصد بیشتری دی اکسید کربن و آزاد سازی آن در جو زمین می شود. از طرفی حیواناتی نظیر گاو در بازدم خود متان تولید می کنند و پرورش گاو به منظور تولید غذای انسان در سطح جهان منجر به افزایش تولید متان می شود. گفته می شود که اثر گلخانه ای متان حدود 4 برابر اثر گلخانه ای دی اکسید کربن است. مواد شیمیایی نظیر هیدروفلوئورو کربن ها و پرفلوئورو کربن ها سبب تخریب لایه اوزون و افزایش عبور تابش های خورشید می شوند.

منبغ: epa