NAJWAŻNIEJSZE GAZY SZKLARNIOWE

	NAJWAŻNIEJSZE GAZY SZKLARNIOWE

PARA WODNA H₂O

Para wodna jest podstawowym czynnikiem wywołującym efekt cieplarniany; jej udział w tym zjawisku według różnych szacowań waha się w zakresie 95-99%. W dużym stopniu pochłania ona długofalowe promieniowanie podczerwone (IR) wysyłane przez powierzchnię Ziemi. Reemitując je, przyczynia się do zmniejszenia nocnych oziębień powierzchni Ziemi i dolnych warstw atmosfery. Skondensowana w postaci chmur para wodna stanowi "kołderkę" zabezpieczającą powierzchnię Ziemi przed ucieczką ciepła.

OBIEG WODY W PRZYRODZIE:

Zawartość pary wodnej w atmosferze jest zmienna i podlega największym wśród gazów szklarniowych wahaniom dobowym i sezonowym. Najbardziej też zróżnicowany jest rozkład jej zawartości w powietrzu nad poszczególnymi regionami kuli ziemskiej. Para wodna dostaje się do atmosfery w wyniku parowania z powierzchni wód oceanów, mórz, jezior, rzek, także z wilgotnego gruntu i poprzez transpirację roślin. Równie łatwo woda jest z atmosfery usuwana poprzez opady atmosferyczne.
Obieg wody w przyrodzie jest wypadkową bardzo wielu czynników, z których temperatura odgrywa znaczącą rolę:

Im wyższa temperatura, tym większe parowanie wody, więc wzrasta zawartość pary wodnej w atmosferze, co z kolei pobudza efekt cieplarniany - wzrost temperatury.

Mechanizm ten tworzy sprzężenie zwrotne mogące pogłębić efekt cieplarniany.


DWUTLENEK WĘGLA CO₂	Zakres absorpcji promieniowania przez dwutlenek węgla przypada w obszarze największego natężenia promieniowania ziemskiego. Dlatego, pomimo znacznie mniejszego stężenia w atmosferze, gaz ten może mieć duży wpływ na zwiększenie efektu cieplarnianego.

	OBIEG DWUTLENKU WĘGLA W PRZYRODZIE:
Emitowany do atmosfery dwutlenek węgla nie tylko jest w niej gromadzony; ulega też wielu przemianom, dzięki którym jego zawartość w atmosferze zmniejsza się. Jest on: pochłaniany w procesie fotosyntezy roślin zielonych, rozpuszczany w wodach oceanów oraz wiązany w postaci węglanu wapnia, będącego budulcem skorup i muszli zwierząt, z których następnie powstają skały węglanowe. Sumarycznie jednak stężenie dwutlenku węgla w atmosferze ciągle wzrasta. Przemiany powyższe są istotnymi elementami obiegu węgla w przyrodzie, składającego się z trzech głównych cykli:

PODTLENEK AZOTU N₂O

średnio w atmosferze przybywa rocznie
3-4,5 mln ton podtlenku azotu

METAN CH₄ Metan był od wieków emitowany do atmosfery ziemskiej ze źródeł naturalnych. W ciągu ostatnich 150 lat emisja metanu do atmosfery gwałtownie wzrosła, co jest związane z rozwojem rolniczej i przemysłowej działalności człowieka. Z drugiej strony metan jest również wykorzystywany przez ludzi jako paliwo.	Metan stanowi główny składnik gazu ziemnego, często występuje w pustkach skalnych w obrębie złóż np. węgla kamiennego powodując nieraz niebezpieczne eksplozje w kopalniach. Powstaje w procesie beztlenowego rozkładu szczątków organicznych.
Atmosfera ziemska ma szansę szybciej oczyścić się z nadmiaru metanu niż np. z freonów, gdyż jego czas życia jest dość krótki - wynosi 7 - 10 lat. Zmniejszając jego emisję o 15%-20% moglibyśmy zapobiec zwiększaniu jego stężenia w powietrzu. Średnia emisja metanu do atmosfery wynosi obecnie 465mln t/rok

FREONY	Spośród wymienionych gazów szklarniowych są one jedynymi, których obecność w atmosferze jest związana praktycznie wyłącznie z działalnością człowieka. Ich powszechne zastosowanie rozpoczęło się w latach 40. XX wieku i przez kolejnych 30 lat notowano gwałtowny wzrost ich zawartości w atmosferze.
Gdy w latach 70-tych zauważono niszczący wpływ freonów na warstwę ozonową, rozpoczęto na świecie działania (m.in. w ramach Programu Ochrony Środowiska Narodów Zjednoczonych - UNEP), które doprowadziły do podpisania w roku 1987 Protokołu Montrealskiego, zakładającego znaczne ograniczenia w produkcji i użytkowaniu freonów przez wiele państw. Dzięki temu od tamtej pory poziom emisji freonów do atmosfery zwiększa się nieznacznie - o około 3% w skali roku.
Freony mają długi czas "życia" w atmosferze (60 - 400 lat), więc pomimo tego, że coraz mniej ich uwalniamy, ich zawartość w powietrzu niestety wciąż wzrasta.
Niepożądane działanie freonów polega nie tylko na przechwytywaniu i zatrzymywaniu w obrębie atmosfery promieniowania ziemskiego, lecz również, powodując powstawanie dziury ozonowej, umożliwia docieranie do Ziemi większej ilości promieniowania słonecznego - ultrafioletowego. Wpływa ono podwójnie negatywnie na środowisko biotyczne: potęguje efekt cieplarniany zamieniając się w energię cieplną na powierzchni Ziemi i w dolnych warstwach atmosfery jest szkodliwe dla organizmów żywych.

OZON O₃

Znaczenie ozonu w zjawisku efektu cieplarnianego nie jest jednoznaczne:

ozon obecny w stratosferze w postaci warstwy ozonowej zmniejsza efekt cieplarniany ograniczając dostęp promieniowania słonecznego (ultrafioletowego) do najniższych warstw atmosfery. Zmniejsza w ten sposób ilość energii przyjmowanej przez Ziemię - osłabiając efekt cieplarniany.

Równocześnie jednak cząsteczki ozonu absorbują pewne zakresy promieniowania emitowanego przez Ziemię, potęgując w ten sposób efekt cieplarniany.

WPŁYW WAŻNIEJSZYCH GAZÓW SZKLARNIOWYCH NA EFEKT CIEPLARNIANY

- powrót -