คาร์บอนไดออกไซด์เป็นก๊าซเรือนกระจก แหล่งที่มาของการปล่อยก๊าซเรือนกระจก คุณสมบัติของก๊าซเรือนกระจก

การกำจัด การแปรรูป และการกำจัดของเสียจากประเภทความเป็นอันตราย 1 ถึง 5

เราทำงานร่วมกับทุกภูมิภาคของรัสเซีย ใบอนุญาตที่ถูกต้อง เอกสารการปิดบัญชีครบชุด แนวทางเฉพาะสำหรับลูกค้าและนโยบายการกำหนดราคาที่ยืดหยุ่น

เมื่อใช้แบบฟอร์มนี้ คุณสามารถส่งคำขอบริการ ขอข้อเสนอเชิงพาณิชย์ หรือรับคำปรึกษาฟรีจากผู้เชี่ยวชาญของเรา

ส่ง

ในโลกที่เปลี่ยนแปลงไปอย่างรวดเร็วในปัจจุบัน มีความพยายามทางเทคโนโลยีใหม่ๆ เพื่อต่อสู้กับมลพิษและของเสีย แต่ปัญหาหนึ่งที่ยังคงไม่ได้รับการแก้ไข: ก๊าซเรือนกระจก แม้ว่าพวกเราหลายคนเคยได้ยินเกี่ยวกับปรากฏการณ์เรือนกระจก แต่เราก็ยังไม่ทราบผลที่ตามมาอย่างเพียงพอถึงผลที่ตามมา

แนวคิด

ก๊าซเรือนกระจกมีอยู่ในชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์ทุกดวง การก่อตัวของพวกมันเป็นกระบวนการทางธรรมชาติที่เกี่ยวข้องกับลักษณะเฉพาะของคุณสมบัติของพลังงานความร้อน ก่อนการกำเนิดของสิ่งมีชีวิตกลุ่มแรก พวกมันถูกสร้างขึ้นอย่างแข็งขันในสภาพธรรมชาติ ก๊าซมีอยู่บนโลกตั้งแต่บรรยากาศขั้นพื้นฐานแรกปรากฏขึ้นและต้องขอบคุณพวกมันที่ทำให้เกิดเงื่อนไขสำหรับชีวิต

ความเข้มข้นของก๊าซธรรมชาติทำให้สามารถสร้างอุณหภูมิที่เพียงพอสำหรับสิ่งมีชีวิตทุกชนิด ปรากฎว่าการก่อตัวของพวกมันเริ่มแรกมีความเกี่ยวข้องเฉพาะกับปรากฏการณ์และกระบวนการทางธรรมชาติเท่านั้น มันเกิดขึ้นได้อย่างไร?

ทุกอย่างเริ่มต้นจากช่วงเวลาที่รังสีดวงอาทิตย์เริ่มทำให้พื้นผิวโลกอบอุ่น คาร์บอนไดออกไซด์และส่วนประกอบอื่นๆ ที่เข้าสู่ชั้นบรรยากาศมีพลังงานบางส่วนอยู่ ซึ่งทำให้ไม่สามารถสะท้อนจากพื้นผิวได้อย่างสมบูรณ์และถูกปล่อยออกสู่อวกาศรอบนอก ผลกระทบจากความร้อนที่เกิดจากปรากฏการณ์นี้ชวนให้นึกถึงสิ่งที่เกิดขึ้นในเรือนกระจกของชาวสวน

ต่อมาภูเขาไฟที่ยังคุกรุ่นได้รวมเข้ากับแหล่งก๊าซธรรมชาติ และหลังจากการปรากฏตัวของพืชสีเขียวบนโลก สภาพของชีวิตก็เริ่มก่อตัวขึ้น

จนถึงจุดหนึ่ง สถานะของบรรยากาศยังคงเป็นอุดมคติ: โลกของสัตว์และพืชพัฒนาอย่างรวดเร็ว และวิวัฒนาการหลายล้านปีในที่สุดก็นำไปสู่การเกิดขึ้นของ Homo Sapiens ไม่ว่าจะเป็นมงกุฎแห่งการสร้างสรรค์ของเธอหรือคำสาป

การพัฒนาด้านการผลิต การใช้เชื้อเพลิง การพัฒนาด้านการเกษตร และอุตสาหกรรมเคมี ได้นำไปสู่ความจริงที่ว่าการปล่อยก๊าซเรือนกระจกเพิ่มขึ้น ซึ่งทำให้ชั้นบรรยากาศไม่มั่นคง มนุษยชาติกำลังเผชิญกับปัญหาร้ายแรงเกี่ยวกับความเป็นอยู่ที่ดีของโลก: ภาวะเรือนกระจกที่เกิดจากการเพิ่มขึ้นของระดับก๊าซเรือนกระจก

สารประกอบ

จากคำนี้ชัดเจนว่าก๊าซเรือนกระจกมีองค์ประกอบทางเคมีมากกว่าหนึ่งองค์ประกอบ และก่อให้เกิดผลกระทบร่วมกัน ในปี 1997 สหประชาชาติได้ลงนามในข้อตกลง - พิธีสารเกียวโต ซึ่งได้รับชื่อจากชื่อเมืองที่จัดการประชุม นอกเหนือจากข้อกำหนดหลักที่นำเสนอต่อประเทศส่วนใหญ่ทั่วโลก ซึ่งหมายถึงการลดระดับการปล่อยก๊าซเรือนกระจกสู่ชั้นบรรยากาศอย่างค่อยเป็นค่อยไป เอกสารดังกล่าวยังนำรายการสารอันตรายมาใช้ด้วย ดังนั้นก๊าซเรือนกระจกจึงรวมถึง:

  • คาร์บอนไดออกไซด์
  • มีเทน
  • ไนตรัสออกไซด์
  • ไอน้ำ
  • ฟรีออน
  • เพอร์ฟลูออโรคาร์บอน
  • ซัลเฟอร์เฮกซาฟลูออไรด์

หลักสี่

แม้ว่าสารทั้งหมดที่อยู่ในรายชื่อจะมีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญ แต่ก๊าซเรือนกระจกหลักๆ ได้แก่ คาร์บอนไดออกไซด์ มีเทน ไนตรัสออกไซด์ และโอโซน

คาร์บอนไดออกไซด์เป็นก๊าซที่พบมากที่สุดชนิดหนึ่งในชั้นบรรยากาศ มีส่วนแบ่งประมาณ 64% และมีผลกระทบต่อสภาพอากาศมากที่สุด ในขั้นต้นแหล่งที่มาคือภูเขาไฟ: ในช่วงหนึ่งของการพัฒนาของโลกกิจกรรมภูเขาไฟสูงมากจนมหาสมุทรโลกเดือดอย่างแท้จริง

ในปัจจุบัน การเพิ่มขึ้นของระดับ CO 2 ในชั้นบรรยากาศส่วนใหญ่ได้รับอิทธิพลจากกิจกรรมของมนุษย์ การปล่อยก๊าซเรือนกระจกจากการเผาไหม้ของวัสดุเชื้อเพลิงต่างๆ การปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่เพิ่มขึ้น และการตัดไม้ทำลายป่า ปัจจัยเหล่านี้ทำให้ปริมาณก๊าซเพิ่มขึ้นทุกปี

ภาวะเรือนกระจกของมีเทนรุนแรงกว่าและอันตรายกว่าคาร์บอนไดออกไซด์ถึง 25 เท่า การเพิ่มขึ้นของระดับได้รับการอำนวยความสะดวกโดยการพัฒนาการเกษตรเนื่องจากแหล่งที่มาหลักคือของเสียจากปศุสัตว์ กระบวนการเผาไหม้ และการเพาะปลูกข้าว ปัจจุบันตัวเลขดังกล่าวถือว่าสูงเป็นประวัติการณ์ แม้ว่าอัตราการเติบโตจะลดลงก็ตาม

ไนตรัสออกไซด์ครองหนึ่งในผู้นำในแง่ของปริมาตรในบรรยากาศ แหล่งที่มาหลักคือการผลิตและการใช้สารที่เกี่ยวข้องกับปุ๋ยแร่ต่างๆ มีแหล่งก๊าซธรรมชาติคือป่าเขตร้อน ตามการประมาณการประมาณ 70% ของสารถูกผลิตขึ้นในพื้นที่ดังกล่าว

โอโซนซึ่งไม่เกี่ยวข้องกับชั้นโอโซนช่วยชีวิต ตั้งอยู่ในชั้นล่างของชั้นโทรโพสเฟียร์ ไม่เพียงแต่ช่วยเพิ่มปรากฏการณ์เรือนกระจกเท่านั้น แต่ยังเป็นอันตรายต่อพื้นที่สีเขียวเมื่อความเข้มข้นใกล้โลกสูงมากอีกด้วย แหล่งที่มาหลักของโอโซน:

  • การปล่อยมลพิษทางอุตสาหกรรม
  • การปล่อยมลพิษของยานพาหนะ
  • ตัวทำละลายเคมีต่างๆ

อันตรายไม่น้อย

ฟรีออน เฮกซาฟลูออไรด์ เปอร์ฟลูออโรคาร์บอน และไอน้ำก็ถือเป็นก๊าซอันตรายเช่นกัน เนื่องจากส่วนใหญ่แล้วก๊าซเหล่านี้ทั้งหมด ยกเว้นไอน้ำ เป็นสารเทียม รวมอยู่ในการคำนวณก๊าซเรือนกระจกภาคบังคับซึ่งช่วยให้สามารถประเมินความเสียหายประจำปีที่เกิดจากสถานประกอบการได้

  • ฟรีออนประกอบด้วยสารจำนวนหนึ่งและแม้ว่าปริมาณของพวกมันจะน้อยกว่า CO 2 แต่เอฟเฟกต์ก็อาจสูงกว่าถึง 1300-8500 เท่า! พวกมันเข้าสู่ชั้นบรรยากาศผ่านการใช้ละอองลอยและหน่วยทำความเย็น
  • เพอร์ฟลูออโรคาร์บอนเป็นผลพลอยได้จากการผลิตอะลูมิเนียม ไฟฟ้า และตัวทำละลาย
  • ซัลเฟอร์เฮกซาฟลูออไรด์ใช้ในด้านดับเพลิงเช่นเดียวกับในอุตสาหกรรม (อิเล็กทรอนิกส์และโลหะวิทยา) ก๊าซเรือนกระจกนี้ไม่สลายตัวในชั้นบรรยากาศเป็นเวลานาน ทำให้เกิดอันตรายอย่างยิ่ง เช่นเดียวกับในกรณีของฟรีออน สารทั้งสองนี้มีกิจกรรมเรือนกระจกที่รุนแรงที่สุด
  • ไอน้ำครอบครองสถานที่พิเศษท่ามกลางก๊าซเรือนกระจก แม้ว่าการก่อตัวของพวกมันจะเป็นกระบวนการทางธรรมชาติโดยเฉพาะ แต่ก็มีอิทธิพลอย่างมากต่อการพัฒนาปรากฏการณ์เรือนกระจก จากตัวอย่างของเขา เราสามารถชื่นชมปัญหาทั้งหมดได้ กล่าวคือ ความเข้มข้นของก๊าซเรือนกระจกทำให้อุณหภูมิบนโลกเพิ่มขึ้น ซึ่งจะทำให้ปริมาตรไอน้ำเพิ่มขึ้น ซึ่งทำให้เกิดภาวะเรือนกระจกมากขึ้น มันกลายเป็นระบบปิดที่แย่มาก ซึ่งจะต้องหาทางออกให้เร็วที่สุดก่อนที่การเปลี่ยนแปลงบนโลกจะไม่สามารถย้อนกลับได้

สารละลาย

ภาวะเรือนกระจกจะนำไปสู่ผลที่ไม่พึงประสงค์มากมายซึ่งจะส่งผลกระทบต่อสิ่งมีชีวิตทั้งหมดอย่างแท้จริง การเปลี่ยนแปลงระดับโลกเหล่านี้จะมีผลกระทบอย่างลึกซึ้งต่อชีวิตมนุษย์:

  1. อุณหภูมิที่สูงขึ้นจะเพิ่มความชื้นในพื้นที่ชื้น ในขณะที่พื้นที่แห้งจะตกอยู่ในสถานการณ์ที่เลวร้ายยิ่งกว่าเดิม
  2. ระดับน้ำทะเลที่สูงขึ้นจะทำให้เกิดน้ำท่วมบริเวณชายฝั่งและรัฐเกาะ
  3. สัตว์และพืชประมาณ 40% จะหายไปจากพื้นโลกเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของสภาพความเป็นอยู่
  4. เกษตรกรรมก็จะได้รับผลกระทบอย่างรุนแรง นำไปสู่ความหิวโหยของโลก
  5. ธารน้ำแข็งละลายและอุณหภูมิที่สูงขึ้นจะทำให้แหล่งน้ำใต้ดินแห้งเหือด และส่งผลให้เกิดการขาดแคลนน้ำดื่ม

การหยุดยั้งผลกระทบที่เป็นอันตรายของก๊าซเรือนกระจกเป็นสิ่งจำเป็นในทศวรรษต่อๆ ไป ไม่เช่นนั้นผลที่ตามมาจะไม่สามารถย้อนกลับได้ ในระดับรัฐ การดำเนินการหลักเกี่ยวข้องกับการกำหนดมาตรฐานคุณภาพและปริมาณการปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่สม่ำเสมอ ดังนั้นองค์กรและองค์กรทั้งหมดจะต้องประเมินความเสียหายที่เกิดขึ้นต่อสิ่งแวดล้อมจากกิจกรรมของตนอย่างสม่ำเสมอโดยการคำนวณการปล่อยก๊าซเรือนกระจก สูตรมาตรฐานประกอบด้วยการคำนวณที่เกี่ยวข้องกับการกำหนดปริมาตรของก๊าซเรือนกระจกแต่ละชนิด แล้วแปลงเป็นคาร์บอนไดออกไซด์เทียบเท่า

รัฐจำเป็นต้องส่งเสริมการปรับปรุงการผลิตทางเทคโนโลยีอย่างแข็งขันซึ่งจะนำไปสู่การลดระดับก๊าซที่เป็นอันตราย ควรมีการลงโทษอย่างรุนแรงกับองค์กรที่ไม่ปฏิบัติตามกฎระเบียบด้านสิ่งแวดล้อม ในขณะที่ควรให้การสนับสนุนและสิ่งจูงใจอย่างเข้มแข็งแก่ธุรกิจที่มุ่งมั่นที่จะดำเนินงานภายใต้มาตรฐานด้านสิ่งแวดล้อมใหม่

การต่อสู้กับการปล่อยมลพิษจากการขนส่งการพัฒนาการเกษตรประเภทต่างๆที่ไม่เป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อมตลอดจนการค้นหาและพัฒนาแหล่งพลังงานที่ปลอดภัยใหม่ - มาตรการทั้งหมดเหล่านี้จะนำไปสู่การลดระดับและผลที่ตามมาของก๊าซเรือนกระจก

ผลที่ตามมา

ศตวรรษสมัยใหม่ที่โดดเด่นด้วยเทคโนโลยีชั้นสูง วิธีการผลิตที่พัฒนาแล้ว และการค้นพบขนาดมหึมา ยังโดดเด่นด้วยความจริงที่ว่าปัญหาในการฟื้นฟูสถานะทางนิเวศของโลกกำลังกลายเป็นเรื่องเร่งด่วนมากขึ้น ปัญหาสิ่งแวดล้อมได้รับการแก้ไขไม่เพียงแต่ตามความคิดริเริ่มของนักเคลื่อนไหวเท่านั้น แต่ยังรวมถึงในระดับรัฐด้วย โครงการต่างๆ กำลังได้รับการพัฒนาโดยมีเป้าหมายเพื่อรักษาสมดุลทางนิเวศวิทยาในแต่ละภูมิภาคและประเทศ

ก๊าซเรือนกระจกเป็นผลตามธรรมชาติจากการพัฒนาของโลก แต่กิจกรรมของมนุษย์ซึ่งไม่ใส่ใจต่อธรรมชาติ ได้นำไปสู่ความไม่สมดุลอย่างร้ายแรงของสารเหล่านี้ในชั้นบรรยากาศ ผลที่ตามมาคือภาวะเรือนกระจกซึ่งเป็นหนึ่งในปัญหาสิ่งแวดล้อมหลักในยุคของเรา มีการดำเนินการขนาดใหญ่ในระดับโลกเพื่อต่อสู้กับมัน

สิ่งสำคัญคือต้องเข้าใจว่าทุกคนสามารถมีส่วนร่วมผ่านการกระทำที่ง่ายที่สุด: การใช้ยานพาหนะ น้ำและไฟฟ้าอย่างสมเหตุสมผล การสนับสนุนเทคโนโลยีประหยัดพลังงาน และความสะอาดของพื้นที่ - ทั้งหมดนี้ช่วยลดผลกระทบด้านลบของก๊าซ ทัศนคติที่รับผิดชอบต่อสิ่งแวดล้อมของทุกคนกลายเป็นก้าวเล็กๆ แต่สำคัญในการช่วยรักษาโลกของเรา

ก๊าซเรือนกระจกที่พบในชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์ต่าง ๆ ทำให้เกิดปรากฏการณ์ที่ค่อนข้างอันตราย เรากำลังพูดถึงปรากฏการณ์เรือนกระจกโดยเฉพาะ ในความเป็นจริงสถานการณ์สามารถเรียกได้ว่าขัดแย้งกัน ท้ายที่สุดแล้วมันเป็นก๊าซเรือนกระจกที่ทำให้โลกของเราอุ่นขึ้นอันเป็นผลมาจากการที่สิ่งมีชีวิตกลุ่มแรกปรากฏบนนั้น แต่ในทางกลับกัน ในปัจจุบันก๊าซเหล่านี้ก่อให้เกิดปัญหาสิ่งแวดล้อมมากมาย

ตลอดระยะเวลาหลายล้านปีที่ดวงอาทิตย์ทำให้โลกร้อนขึ้น และค่อยๆ เปลี่ยนมันให้กลายเป็นแหล่งพลังงาน ความร้อนบางส่วนออกไปสู่อวกาศ และบางส่วนถูกสะท้อนโดยก๊าซในชั้นบรรยากาศ และทำให้อากาศรอบโลกร้อนขึ้น นักวิทยาศาสตร์เรียกกระบวนการที่คล้ายกันซึ่งคล้ายกับการอนุรักษ์ความร้อนภายใต้ฟิล์มใสในเรือนกระจกว่า “ปรากฏการณ์เรือนกระจก” และก๊าซที่ทำให้เกิดปรากฏการณ์นี้เรียกว่าก๊าซเรือนกระจก
ในช่วงยุคของการก่อตัวของภูมิอากาศของโลก ภาวะเรือนกระจกเกิดขึ้นอันเป็นผลมาจากการระเบิดของภูเขาไฟ ไอน้ำและก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จำนวนมหาศาลถูกกักอยู่ในชั้นบรรยากาศ ดังนั้นจึงสังเกตเห็นปรากฏการณ์เรือนกระจกสูงซึ่งทำให้น้ำทะเลในมหาสมุทรโลกร้อนจนเกือบถึงจุดเดือด และมีเพียงพืชผักสีเขียวที่กินคาร์บอนไดออกไซด์ในชั้นบรรยากาศเท่านั้นที่ช่วยรักษาอุณหภูมิของโลกของเราให้คงที่
แต่การพัฒนาอุตสาหกรรมทั่วโลกตลอดจนการเพิ่มกำลังการผลิตไม่เพียงเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบทางเคมีของก๊าซเรือนกระจกเท่านั้น แต่ยังรวมถึงความหมายของกระบวนการนี้ด้วย

ก๊าซเรือนกระจกหลัก

ก๊าซเรือนกระจกเป็นส่วนประกอบของก๊าซในบรรยากาศที่มีต้นกำเนิดจากธรรมชาติหรือโดยมนุษย์ นักวิทยาศาสตร์สนใจคำถามนี้มานานแล้ว: ก๊าซเรือนกระจกดูดซับรังสีชนิดใด? จากการวิจัยอย่างอุตสาหะ พวกเขาพบว่าก๊าซเหล่านี้ดูดซับและปล่อยรังสีอินฟราเรดอีกครั้ง พวกมันดูดซับและปล่อยรังสีในช่วงอินฟราเรดเดียวกันกับพื้นผิวโลก ชั้นบรรยากาศ และเมฆ
ก๊าซเรือนกระจกที่สำคัญบนโลก ได้แก่ :

  • ไอน้ำ
  • คาร์บอนไดออกไซด์
  • มีเทน
  • ไฮโดรคาร์บอนที่มีฮาโลเจน
  • ไนโตรเจนออกไซด์.

คาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) มีอิทธิพลมากที่สุดต่อสภาพอากาศของโลก ในช่วงเริ่มต้นของการพัฒนาอุตสาหกรรมซึ่งก็คือปี 1750 ความเข้มข้นเฉลี่ยทั่วโลกในชั้นบรรยากาศสูงถึง 280 ± 10 ppm โดยทั่วไปความเข้มข้นจะคงที่เป็นเวลา 10,000 ปี อย่างไรก็ตาม ผลการวิจัยระบุว่าในปี 2548 ความเข้มข้นของ CO2 เพิ่มขึ้น 35% และสูงถึง 379 ppm และในเวลาเพียง 250 ปี
มีเทน (CH4) อยู่ในอันดับที่สอง ความเข้มข้นของมันเพิ่มขึ้นจาก 715 ppb ในช่วงก่อนอุตสาหกรรมเป็น 1,774 ppb ในปี 2548 ปริมาตรของมีเทนในบรรยากาศค่อยๆ เพิ่มขึ้นในช่วง 10,000 ปีจาก 580 ppb เป็น 730 ppb และในช่วง 250 ปีที่ผ่านมา เพิ่มขึ้น 1,000 ppb
ไนตรัสออกไซด์ (N2O) ปริมาตรของไนตรัสออกไซด์ในชั้นบรรยากาศในปี 2548 อยู่ที่ 319 ppb และเพิ่มขึ้น 18% เมื่อเทียบกับช่วงก่อนอุตสาหกรรม (270 ppb) การศึกษาแกนน้ำแข็งชี้ให้เห็นว่า N2O จากแหล่งธรรมชาติมีการเปลี่ยนแปลงน้อยกว่า 3% ในระยะเวลา 10,000 ปี ในศตวรรษที่ 21 เกือบ 40% ของ N2O ที่ปล่อยออกสู่ชั้นบรรยากาศมาจากกิจกรรมของมนุษย์ เนื่องจากสารประกอบนี้เป็นพื้นฐานของปุ๋ย อย่างไรก็ตาม เป็นที่น่าสังเกตว่า N2O มีบทบาทสำคัญในเคมีในชั้นบรรยากาศ เนื่องจากทำหน้าที่เป็นแหล่งของ NO2 ซึ่งทำลายโอโซนในสตราโตสเฟียร์ ในชั้นโทรโพสเฟียร์ NO2 มีหน้าที่ในการก่อตัวของโอโซนและมีผลกระทบอย่างมากต่อสมดุลทางเคมี
โอโซนชั้นบรรยากาศซึ่งเป็นก๊าซเรือนกระจกส่งผลโดยตรงต่อสภาพอากาศผ่านการดูดซับรังสีคลื่นยาวจากโลกและการแผ่รังสีคลื่นสั้นจากดวงอาทิตย์ ตลอดจนผ่านปฏิกิริยาเคมีที่เปลี่ยนแปลงปริมาตรของก๊าซเรือนกระจกอื่นๆ เช่น มีเทน โอโซนในชั้นโทรโพสเฟียร์มีหน้าที่ในการก่อตัวของตัวออกซิไดเซอร์ที่สำคัญของก๊าซเรือนกระจก - อนุมูล - OH
สาเหตุหลักในการเพิ่มปริมาตรของ tropospheric O3 นั้นอยู่ที่การเพิ่มขึ้นของการปล่อยสารตั้งต้นของโอโซนโดยมนุษย์ซึ่งเป็นสารเคมีที่จำเป็นสำหรับการก่อตัวซึ่งส่วนใหญ่เป็นไฮโดรคาร์บอนและไนโตรเจนออกไซด์ โอโซนชั้นโทรโพสเฟียร์มีอายุหลายเดือน ซึ่งต่ำกว่าก๊าซเรือนกระจกอื่นๆ (CO2, CH4, N2O) อย่างมาก
ไอน้ำยังเป็นก๊าซเรือนกระจกทางธรรมชาติที่สำคัญมากซึ่งมีผลกระทบอย่างมากต่อปรากฏการณ์เรือนกระจก การเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิอากาศส่งผลให้ปริมาณความชื้นในบรรยากาศเพิ่มขึ้น ในขณะที่ความชื้นสัมพัทธ์ยังคงประมาณเท่าเดิม ส่งผลให้ภาวะเรือนกระจกรุนแรงขึ้นและอุณหภูมิของอากาศยังคงเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง ไอน้ำมีส่วนทำให้เกิดความขุ่นเพิ่มขึ้นและการเปลี่ยนแปลงของปริมาณฝน กิจกรรมทางเศรษฐกิจของมนุษย์ส่งผลต่อการปล่อยไอน้ำไม่เกิน 1% ไอน้ำพร้อมกับความสามารถในการดูดซับรังสีในช่วงอินฟราเรดเกือบทั้งหมด ยังก่อให้เกิดอนุมูล OH อีกด้วย
เป็นเรื่องที่ควรค่าแก่การกล่าวถึงฟรีออนซึ่งมีกิจกรรมเรือนกระจกสูงกว่าคาร์บอนไดออกไซด์ถึง 1300-8500 เท่า แหล่งที่มาของฟรีออนคือตู้เย็นต่างๆ และสเปรย์ทุกชนิดตั้งแต่ผลิตภัณฑ์ระงับเหงื่อไปจนถึงสเปรย์กันยุง

แหล่งที่มาของก๊าซเรือนกระจก

การปล่อยก๊าซเรือนกระจกมาจากแหล่งที่มาสองประเภท:

  • แหล่งธรรมชาติ ในยุคที่ขาดอุตสาหกรรม แหล่งที่มาหลักของก๊าซเรือนกระจกในชั้นบรรยากาศคือการระเหยของน้ำจากมหาสมุทรโลก ภูเขาไฟ และไฟป่า อย่างไรก็ตาม ปัจจุบันภูเขาไฟปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ออกสู่ชั้นบรรยากาศเพียงประมาณ 0.15-0.26 พันล้านตันต่อปี ปริมาตรของไอน้ำในช่วงเวลาเดียวกันสามารถแสดงได้ในการระเหยของน้ำ 355,000 ลูกบาศก์กิโลเมตร
  • แหล่งมานุษยวิทยา เนื่องจากกิจกรรมทางอุตสาหกรรมที่เข้มข้น ก๊าซเรือนกระจกจึงเข้าสู่ชั้นบรรยากาศในระหว่างการเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิล (คาร์บอนไดออกไซด์) ในระหว่างการพัฒนาแหล่งน้ำมัน (มีเทน) เนื่องจากการรั่วไหลของสารทำความเย็นและการใช้ละอองลอย (ฟรีออน) การปล่อยจรวด (ไนโตรเจน ออกไซด์) และการทำงานของเครื่องยนต์รถยนต์ (โอโซน) นอกจากนี้ กิจกรรมทางอุตสาหกรรมของมนุษย์ยังช่วยลดปริมาณป่าไม้ ซึ่งเป็นแหล่งกักเก็บคาร์บอนไดออกไซด์หลักในทวีปต่างๆ

การลดก๊าซเรือนกระจก

ในช่วงร้อยปีที่ผ่านมา มนุษยชาติได้พัฒนาแผนปฏิบัติการที่เป็นเอกภาพอย่างแข็งขันโดยมีเป้าหมายเพื่อลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก องค์ประกอบที่สำคัญที่สุดของนโยบายสิ่งแวดล้อมสามารถเรียกได้ว่าเป็นการแนะนำมาตรฐานสำหรับการปล่อยก๊าซเรือนกระจกของผลิตภัณฑ์การเผาไหม้เชื้อเพลิงและการลดการใช้เชื้อเพลิงโดยผ่านการเปลี่ยนแปลงของอุตสาหกรรมยานยนต์ไปสู่การสร้างยานพาหนะไฟฟ้า
การดำเนินงานของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ซึ่งไม่ต้องใช้ถ่านหินหรือผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียม จะช่วยลดปริมาณก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในชั้นบรรยากาศทางอ้อมได้ ก๊าซเรือนกระจกคำนวณโดยใช้สูตรพิเศษหรือในโปรแกรมพิเศษที่วิเคราะห์กิจกรรมขององค์กร
การลดหรือห้ามการตัดไม้ทำลายป่าอย่างสิ้นเชิงยังเป็นวิธีการที่มีประสิทธิภาพมากในการต่อสู้กับก๊าซเรือนกระจก ในช่วงชีวิต ต้นไม้ดูดซับคาร์บอนไดออกไซด์จำนวนมหาศาล ในกระบวนการตัดต้นไม้จะปล่อยก๊าซนี้ออกมา การลดการตัดไม้ทำลายป่าสำหรับพื้นที่เพาะปลูกในประเทศเขตร้อนได้ให้ผลลัพธ์ที่เป็นรูปธรรมในการเพิ่มประสิทธิภาพการปล่อยก๊าซเรือนกระจกทั่วโลก
นักสิ่งแวดล้อมพอใจมากกับกระแสนิยมในปัจจุบันในการลงทุนในการพัฒนาพลังงานทดแทนประเภทต่างๆ การใช้งานในระดับโลกนั้นช้าแต่มีการเติบโตอย่างต่อเนื่อง มันถูกเรียกว่า “พลังงานสีเขียว” เพราะว่ามันถูกสร้างขึ้นในกระบวนการปกติทางธรรมชาติที่เกิดขึ้นในธรรมชาติ
คนเราทุกวันนี้ไม่สามารถมองเห็นหรือรู้สึกถึงผลกระทบด้านลบของก๊าซเรือนกระจกได้ แต่ลูกหลานของเราอาจประสบปัญหานี้ หากคุณคิดไม่เพียงแต่เกี่ยวกับตัวเอง คุณสามารถเข้าร่วมแก้ไขปัญหานี้ได้ตั้งแต่วันนี้ คุณเพียงแค่ต้องปลูกต้นไม้ใกล้บ้านของคุณ ดับไฟในป่าให้ทันเวลา หรือในโอกาสแรก ให้เปลี่ยนรถของคุณเป็นไฟฟ้าที่ "เต็ม"

หมวดหมู่แหล่งกำเนิดก๊าซเรือนกระจกของผู้ลี้ภัย

ชื่อภาค

คำอธิบาย

น้ำมันและก๊าซธรรมชาติ

ครอบคลุมการปล่อยก๊าซเรือนกระจกจากกิจกรรมที่เกี่ยวข้องกับน้ำมันและก๊าซทั้งหมด แหล่งที่มาหลักของการปล่อยก๊าซเหล่านี้อาจรวมถึงการรั่วไหลของอุปกรณ์หลบหนี การสูญเสียการระเหย การระบายอากาศ การลุกลาม และการปล่อยโดยไม่ได้ตั้งใจ

ครอบคลุมการปล่อยก๊าซเรือนกระจกจากการระบายอากาศ การเผาไหม้ และแหล่งหลบหนีอื่นๆ ที่เกี่ยวข้องกับการสำรวจ การผลิต การส่งผ่าน การกลั่นและการกลั่นน้ำมันดิบ และการจำหน่ายผลิตภัณฑ์น้ำมันดิบ

การกำจัดก๊าซ

การปล่อยก๊าซเรือนกระจกจากการกำจัดก๊าซที่เกี่ยวข้องและก๊าซนอก/การระเหยที่โรงงานผลิตน้ำมัน

วูบวาบ

การปล่อยก๊าซเรือนกระจกจากการเผาก๊าซที่เกี่ยวข้องที่โรงงานน้ำมันโดยไม่เกิดผล

อื่นๆ ทั้งหมด

การปล่อยก๊าซเรือนกระจกจากโรงงานผลิตน้ำมันจากการรั่วไหลของอุปกรณ์ การสูญเสียการจัดเก็บ ท่อส่งล้มเหลว ผนังล้มเหลว สิ่งอำนวยความสะดวกการจัดเก็บเหนือพื้นดิน การเคลื่อนย้ายก๊าซขึ้นสู่ผิวน้ำ ไปยังช่องระบายอากาศ การก่อตัวของก๊าซชีวภาพในการกักเก็บขยะ และก๊าซหรือไอประเภทอื่น ๆ ที่ปล่อยออกมาโดยไม่ได้ตั้งใจ วัตถุประสงค์ที่ไม่เผาไหม้ในพลุและการกำจัด

บริการข่าวกรอง

การปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่หลบหนี (ไม่รวมการกำจัดก๊าซและการปะทุ) จากการขุดเจาะน้ำมัน การทดสอบสายเจาะ และการทำให้บ่อเสร็จสมบูรณ์

การสกัดและปรับปรุงคุณภาพ

การปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่หลบหนีจากการผลิตน้ำมัน (ไม่รวมการกำจัดก๊าซและการเผาไหม้) มีต้นกำเนิดจากหัวหลุมน้ำมัน ทรายน้ำมัน หรือหินน้ำมันในระหว่างการเริ่มระบบขนส่งน้ำมัน ซึ่งรวมถึงการปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่เกี่ยวข้องกับหลุมบริการ ทรายน้ำมัน หรือหินน้ำมัน การขนส่งผลิตภัณฑ์น้ำมันดิบ (เช่น ก๊าซและของเหลวที่ไหลจากหลุม อิมัลชัน หินน้ำมัน และทรายน้ำมัน) ไปยังโรงบำบัดสำหรับการสกัดและการอัพเกรด ระบบฉีดย้อนกลับของก๊าซที่เกี่ยวข้อง และระบบกำจัดน้ำ การปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่หลบหนีจากโรงงานเสริมสมรรถนะจะถูกจัดกลุ่มกับการปล่อยก๊าซเรือนกระจกจากการผลิต ซึ่งดีกว่าการจัดกลุ่มกับการปล่อยก๊าซเรือนกระจกจากการกลั่น เนื่องจากพืชเสริมสมรรถนะมักจะถูกรวมเข้ากับโรงสกัด และการมีส่วนร่วมที่สัมพันธ์กันต่อการปล่อยก๊าซนั้นเป็นเรื่องยากที่จะระบุได้ อย่างไรก็ตาม โรงงานเสริมสมรรถนะอาจถูกรวมเข้ากับโรงบำบัด หน่วยผลิตไฟฟ้าร่วม หรือโรงงานอุตสาหกรรมอื่นๆ และการมีส่วนร่วมที่เกี่ยวข้องกับการปล่อยก๊าซเรือนกระจกในกรณีเหล่านี้เป็นเรื่องยากที่จะระบุได้

การขนส่ง

การปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่หลบหนี (ไม่รวมการกำจัดก๊าซและการเผาไหม้) มีความเกี่ยวข้องกับการขนส่งน้ำมันดิบเชิงพาณิชย์ (รวมถึงน้ำมันดิบและน้ำมันดิบมาตรฐาน น้ำมันหนักและสังเคราะห์ และน้ำมันดิน) เพื่อการอัพเกรดและการกลั่น ระบบการขนส่งอาจรวมถึงท่อส่งน้ำ เรือบรรทุกน้ำมัน รถบรรทุกถัง และเรือบรรทุกน้ำมันแบบราง การสูญเสียจากการระเหยระหว่างการจัดเก็บ การบรรจุ และการขนถ่าย รวมถึงการรั่วไหลที่หลบหนีจากอุปกรณ์นี้ เป็นสาเหตุหลักของการปล่อยก๊าซเหล่านี้

การกลั่น

การปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่หลบหนี (ไม่รวมการกำจัดก๊าซและการเผาไหม้) จากโรงกลั่นน้ำมัน โรงกลั่นดำเนินการน้ำมันดิบ ก๊าซคอนเดนเสท และน้ำมันสังเคราะห์ และผลิตผลิตภัณฑ์โรงกลั่นขั้นสุดท้าย (เช่น เชื้อเพลิงและน้ำมันหล่อลื่นต่างๆ โดยหลัก) ในกรณีที่โรงบำบัดถูกรวมเข้ากับสิ่งอำนวยความสะดวกอื่นๆ (เช่น โรงเสริมสมรรถนะหรือโรงผลิตไฟฟ้าร่วม) การมีส่วนร่วมที่เกี่ยวข้องกับการปล่อยก๊าซเรือนกระจกอาจเป็นเรื่องยากที่จะระบุได้

จำหน่ายผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียม

ซึ่งรวมถึงการปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่หลบหนี (ไม่รวมการกำจัดก๊าซและการเผาไหม้) จากการขนส่งและการจัดจำหน่ายผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมที่กลั่นแล้ว รวมถึงคลังท่อและสถานีจ่ายน้ำมัน การสูญเสียจากการระเหยระหว่างการจัดเก็บ การบรรจุและการขนถ่าย และการรั่วไหลที่หลบหนีจากอุปกรณ์เป็นแหล่งที่มาหลักของการปล่อยก๊าซเหล่านี้

การปล่อยก๊าซเรือนกระจกโดยผู้ลี้ภัยจากระบบปิโตรเลียม (ไม่รวมการระบายอากาศและการเผาก๊าซที่ไม่รวมอยู่ในประเภทข้างต้น รวมถึงการปล่อยก๊าซเรือนกระจกจากการรั่วไหลและการปล่อยโดยไม่ได้ตั้งใจอื่นๆ โรงบำบัดน้ำมันเสีย และสิ่งอำนวยความสะดวกในการกำจัดขยะปิโตรเลียม

ก๊าซธรรมชาติ

ครอบคลุมการปล่อยก๊าซเรือนกระจกจากการระบายอากาศ การเผาไหม้ และแหล่งหลบหนีอื่นๆ ที่เกี่ยวข้องกับการสำรวจ การผลิต การส่ง การจัดเก็บ และการจำหน่ายก๊าซธรรมชาติ (รวมทั้งก๊าซที่เกี่ยวข้องและก๊าซธรรมชาติ)

การกำจัดก๊าซ

การปล่อยก๊าซเรือนกระจกจากการกำจัดก๊าซธรรมชาติและก๊าซเสีย/การระเหยที่โรงงานก๊าซ

วูบวาบ

การปล่อยก๊าซเรือนกระจกจากการเผาไหม้ของก๊าซธรรมชาติและก๊าซเสีย/การระเหยที่โรงงานก๊าซ

อื่นๆ ทั้งหมด

การปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่โรงงานก๊าซจากการรั่วไหลของอุปกรณ์ การสูญเสียการจัดเก็บ ท่อส่งล้มเหลว การทำลายผนัง สิ่งอำนวยความสะดวกการจัดเก็บเหนือพื้นดิน การเคลื่อนย้ายก๊าซขึ้นสู่พื้นผิว ไปยังช่องระบายอากาศ การก่อตัวของก๊าซชีวภาพในถังเก็บขยะ และก๊าซหรือไอประเภทอื่น ๆ ปล่อยออกมาโดยไม่ได้ตั้งใจ โดยไม่มีจุดประสงค์เพื่อการเผาไหม้ในพลุหรือการกำจัด

บริการข่าวกรอง

การปล่อยก๊าซเรือนกระจกโดยผู้ลี้ภัย (ไม่รวมการกำจัดก๊าซและการวูบวาบ) จากการขุดเจาะบ่อก๊าซ การทดสอบสายเจาะ และการทำให้หลุมสมบูรณ์

การปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่หลบหนี (ไม่รวมการระบายและการวูบวาบ) จากบ่อก๊าซผ่านทางเข้าที่โรงงานแปรรูปก๊าซ หรือที่จุดเชื่อมต่อของระบบส่งก๊าซ หากไม่ต้องการการบำบัด รวมถึงการปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่เกี่ยวข้องกับการบริการบ่อน้ำ การรวบรวมก๊าซ การแปรรูป และกิจกรรมการกำจัดน้ำและก๊าซกรดที่เกี่ยวข้อง

การรีไซเคิล

การปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่หลบหนี (ไม่รวมการระบายอากาศและวูบวาบ) จากโรงงานแปรรูปก๊าซ

การขนส่งและการเก็บรักษา

การปล่อยก๊าซเรือนกระจกจากระบบที่ใช้ในการขนส่งก๊าซธรรมชาติแปรรูปไปยังลูกค้า (เช่น ลูกค้าอุตสาหกรรมและระบบจำหน่ายก๊าซธรรมชาติ) การปล่อยก๊าซเรือนกระจกจากสถานที่จัดเก็บก๊าซธรรมชาติควรรวมอยู่ในหมวดหมู่นี้ด้วย การปล่อยก๊าซเรือนกระจกจากโรงกำจัดก๊าซธรรมชาติในระบบจำหน่ายก๊าซธรรมชาติควรถือเป็นส่วนหนึ่งของกระบวนการแปรรูปก๊าซธรรมชาติ (ภาค 1.B.2.b.iii.3) การปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่เกี่ยวข้องกับการขนส่งก๊าซธรรมชาติเหลวควรรายงานไว้ในหมวดหมู่ 1.B.2.a.iii.3

การกระจาย

การปล่อยก๊าซเรือนกระจกของผู้ลี้ภัย (ไม่รวมการกำจัดก๊าซและการเผาก๊าซ) จากการจ่ายก๊าซไปยังผู้ใช้ปลายทาง

การปล่อยก๊าซเรือนกระจกจากระบบจ่ายก๊าซธรรมชาติ (ไม่รวมการกำจัดก๊าซและการเผาก๊าซ) ซึ่งไม่รวมอยู่ในประเภทข้างต้น ซึ่งอาจรวมถึงการปล่อยก๊าซเรือนกระจกจากการระเบิดของบ่อน้ำ ความเสียหายของท่อส่งก๊าซ หรือการทิ้งคูน้ำ

ก๊าซเรือนกระจกที่สำคัญประการหนึ่งคือคาร์บอนไดออกไซด์ - คาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) จนกระทั่งเมื่อไม่นานมานี้ บทบาทของมันได้รับการเน้นย้ำมากเกินไป โดยมีสาเหตุถึงครึ่งหนึ่งของผลกระทบเรือนกระจกทั้งหมด อย่างไรก็ตาม ตอนนี้เราได้ข้อสรุปว่าการประมาณการนี้ถูกประเมินสูงเกินไป

ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าในช่วงไม่กี่ทศวรรษที่ผ่านมา การสะสม CO 2 ในชั้นบรรยากาศต่อปีคือ 0.4% ตั้งแต่ต้นศตวรรษที่ 20 ระดับ CO 2 ในบรรยากาศเพิ่มขึ้น 31% ค่านี้จำเป็นต่อการเพิ่มอุณหภูมิ ตามสถานการณ์ในแง่ดีที่สุด อุณหภูมิจะเพิ่มขึ้นในศตวรรษหน้า 1.5-2°C และสถานการณ์ในแง่ร้ายที่สุด - เกือบ 6°C

ทุกปี ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ 6 พันล้านตันเข้าสู่ชั้นบรรยากาศจากแหล่งของมนุษย์ โดยที่พืชดูดซับไว้ 3 พันล้านตันในกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง และส่วนที่เหลืออีก 3 พันล้านตันจะถูกสะสม จำนวนการสะสมทั้งหมดเนื่องจากความผิดของมนุษย์ในช่วง 100 ปีที่ผ่านมามีจำนวนประมาณ 170 พันล้านตัน ข้อมูลที่ได้รับควรนำมาพิจารณาเปรียบเทียบกับคาร์บอนไดออกไซด์ 190 พันล้านตันที่เข้าสู่ชั้นบรรยากาศทุกปีอันเป็นผลมาจากกระบวนการทางธรรมชาติ ตามการประมาณการของนักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซียจำนวนหนึ่ง การมีส่วนร่วมของกิจกรรมมานุษยวิทยาต่อภาวะโลกร้อนมีเพียง 10-15% และส่วนที่เหลือเกิดจากวัฏจักรธรรมชาติของโลก ดังนั้นความพยายามของมนุษย์ในการลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกจึงไม่น่าจะชะลอภาวะโลกร้อนที่กำลังจะมาถึงได้อย่างมีนัยสำคัญ

ความเข้มข้นของ CO 2 ที่เพิ่มขึ้นไม่ได้หมายถึงการเสียชีวิตของชีวมณฑล หลายล้านปีก่อนในช่วงยุคคาร์บอนิเฟอรัส ความเข้มข้นของ CO 2 สูงกว่าปัจจุบันถึง 10 เท่า ในช่วงเวลานั้น พืชพรรณมีการพัฒนาอย่างดุเดือด ต้นไม้ก็มีขนาดใหญ่ขึ้น แต่สภาพการณ์ไม่เอื้ออำนวยต่อประชากรมนุษย์ ยังไม่ได้กำหนดระดับสูงสุดของปริมาณ CO2 ในบรรยากาศสำหรับมนุษย์

มีสมมติฐานที่แตกต่างกันเกี่ยวกับสาเหตุของการสะสมของ CO 2 ในชั้นบรรยากาศ ตามมุมมองแรกที่พบบ่อยที่สุด คาร์บอนไดออกไซด์สะสมในชั้นบรรยากาศอันเป็นผลมาจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงอินทรีย์ สมมติฐานที่สองพิจารณาเหตุผลหลักที่ทำให้ปริมาณ CO 2 เพิ่มขึ้นเกิดจากความผิดปกติของชุมชนจุลินทรีย์ในดินของไซบีเรียและส่วนหนึ่งของทวีปอเมริกาเหนือ โดยไม่คำนึงถึงการเลือกสมมติฐาน การสะสมคาร์บอนไดออกไซด์เกิดขึ้นในระดับที่เพิ่มมากขึ้น

ก๊าซเรือนกระจก เช่น มีเทน ไนโตรเจนออกไซด์ และไอน้ำ มีผลกระทบสำคัญต่อสภาพอากาศ

ประเมินต่ำไปจนกระทั่งเมื่อไม่นานมานี้ บทบาทของมีเทน(ส.น.4) มีส่วนร่วมอย่างแข็งขันต่อภาวะเรือนกระจก นอกจากนี้ เมื่อขึ้นไปที่ระดับความสูง 15-20 กม. มีเทนภายใต้อิทธิพลของแสงแดดจะสลายตัวเป็นไฮโดรเจนและคาร์บอน ซึ่งเมื่อรวมกับออกซิเจนจะก่อให้เกิดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ สิ่งนี้จะช่วยเพิ่มภาวะเรือนกระจกอีกด้วย

ในธรรมชาติ CH 4 ก่อตัวขึ้นในหนองน้ำระหว่างการสลายตัวของอินทรียวัตถุหรือเรียกอีกอย่างว่าก๊าซหนองน้ำ มีเทนยังเกิดขึ้นในป่าชายเลนที่กว้างขวางในพื้นที่เขตร้อน ความเข้มข้นที่เพิ่มขึ้นของ CH 4 เกิดขึ้นในโลกเนื่องจากการทำลายสิ่งมีชีวิต นอกจากนี้ยังเข้าสู่ชั้นบรรยากาศจากรอยเลื่อนของเปลือกโลกทั้งบนบกและบนพื้นมหาสมุทร

การปล่อยก๊าซมีเทนจากการกระทำของมนุษย์สัมพันธ์กับการสำรวจและการสกัดทรัพยากรแร่ ร่วมกับการเผาไหม้เชื้อเพลิงแร่ในโรงไฟฟ้าพลังความร้อน และเชื้อเพลิงอินทรีย์ในเครื่องยนต์สันดาปภายในของยานพาหนะ และการปล่อยก๊าซดังกล่าวในฟาร์มปศุสัตว์ การใช้ปุ๋ยไนโตรเจน การปลูกข้าว การทิ้งขยะในชุมชน การรั่วไหล และการเผาไหม้ที่ไม่สมบูรณ์ของก๊าซธรรมชาติ ยังนำไปสู่การปล่อยก๊าซมีเทนและไนโตรเจนออกไซด์ที่เพิ่มขึ้น ซึ่งเป็นก๊าซเรือนกระจกที่มีศักยภาพ ตามข้อมูลเครื่องมือ ปริมาณ CH 4 ในบรรยากาศเพิ่มขึ้น 1% ต่อปี ในช่วง 100 ปีที่ผ่านมามีการเติบโตถึง 145%

ไนโตรเจนออกไซด์สะสมในบรรยากาศต่อปีภายใน 0.2% และการสะสมทั้งหมดในช่วงการพัฒนาอุตสาหกรรมอย่างเข้มข้นอยู่ที่ประมาณ 15% การเพิ่มขึ้นของปริมาณไนโตรเจนออกไซด์เกิดจากกิจกรรมทางการเกษตรและการทำลายป่าไม้ครั้งใหญ่

ภาวะโลกร้อนอย่างรวดเร็วบนโลกนำไปสู่การเร่งของวัฏจักรของน้ำในธรรมชาติ เพิ่มการระเหยจากผิวน้ำ ซึ่งก่อให้เกิดการสะสม ไอน้ำในชั้นบรรยากาศและทำให้ภาวะเรือนกระจกรุนแรงขึ้น ตามที่นักวิทยาศาสตร์บางคนกล่าวว่าประมาณ 60% ของภาวะเรือนกระจกเกิดจากไอน้ำ ยิ่งมีพวกมันอยู่ในโทรโพสเฟียร์มากเท่าไร ภาวะเรือนกระจกก็จะยิ่งแข็งแกร่งขึ้นเท่านั้น และความเข้มข้นของพวกมันก็ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิพื้นผิวและพื้นที่ผิวน้ำด้วย

คำตอบของบรรณาธิการ

ในวันจันทร์ที่ 30 พฤศจิกายน ซึ่งประเทศต่างๆ คาดว่าจะลงนามข้อตกลงระดับโลกเพื่อลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก ข้อตกลงใหม่จะเข้ามาแทนที่พิธีสารเกียวโต การประชุมจะดำเนินไปจนถึงวันที่ 11 ธันวาคม และมีประมุขแห่งรัฐและรัฐบาลเข้าร่วม 150 คน

AiF.ru พูดถึงก๊าซเรือนกระจกคืออะไร

ก๊าซเรือนกระจกเป็นกลุ่มของสารประกอบก๊าซที่เป็นส่วนหนึ่งของชั้นบรรยากาศโลก ในทางปฏิบัติแล้วพวกมันไม่อนุญาตให้รังสีความร้อนที่เล็ดลอดออกมาจากดาวเคราะห์ผ่านพวกมันไปได้ ตามที่นักวิจัยจำนวนหนึ่งกล่าวว่าชั้นของก๊าซเรือนกระจกส่งผลกระทบอย่างมากต่อสภาพอากาศทำให้ชั้นบรรยากาศของโลกร้อนขึ้น กระบวนการนี้มักเรียกว่า "ปรากฏการณ์เรือนกระจก"

ประเภทของก๊าซเรือนกระจก

รายชื่อก๊าซเรือนกระจกตามภาคผนวก A ของพิธีสารเกียวโต ประกอบด้วยสารประกอบต่อไปนี้:

ไอน้ำเป็นก๊าซเรือนกระจกที่พบบ่อยที่สุด ไม่มีข้อมูลเกี่ยวกับการเพิ่มขึ้นของความเข้มข้นในบรรยากาศ

คาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) เป็นสาเหตุสำคัญของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศและอาจเป็นสาเหตุให้เกิดภาวะโลกร้อนประมาณ 64%

แหล่งที่มาหลักของการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์สู่ชั้นบรรยากาศคือ:

ไนตรัสออกไซด์ (N2O) เป็นก๊าซเรือนกระจกที่สำคัญที่สุดอันดับที่สามภายใต้พิธีสารเกียวโต คิดเป็นประมาณ 6% ของภาวะโลกร้อน มีการปล่อยออกในการผลิตและการใช้ปุ๋ยแร่ในอุตสาหกรรมเคมีเกษตรกรรม ฯลฯ

เพอร์ฟลูออโรคาร์บอน - สาร PFC สารประกอบไฮโดรคาร์บอนซึ่งมีฟลูออรีนมาแทนที่คาร์บอนบางส่วน แหล่งที่มาหลักของการปล่อยก๊าซเหล่านี้คือการผลิตอะลูมิเนียม อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ และตัวทำละลาย

ไฮโดรฟลูออโรคาร์บอน (HFCs) เป็นสารประกอบไฮโดรคาร์บอนที่ฮาโลเจนแทนที่ไฮโดรเจนบางส่วน

ซัลเฟอร์เฮกซาฟลูออไรด์ (SF6) เป็นก๊าซเรือนกระจกที่ใช้เป็นวัสดุฉนวนไฟฟ้าในอุตสาหกรรมพลังงานไฟฟ้า การปล่อยก๊าซเรือนกระจกเกิดขึ้นระหว่างการผลิตและการใช้งาน มันคงอยู่ในบรรยากาศเป็นเวลานานมากและเป็นตัวดูดซับรังสีอินฟราเรดแบบแอคทีฟ ดังนั้นสารประกอบนี้ถึงแม้จะมีการปล่อยก๊าซเรือนกระจกค่อนข้างน้อย แต่ก็ยังมีศักยภาพที่จะส่งผลต่อสภาพอากาศในระยะยาวได้ในอนาคต

การลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก

1. การเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานในภาคส่วนที่เกี่ยวข้องของเศรษฐกิจของประเทศ

2. การป้องกันและปรับปรุงคุณภาพของอ่างและแหล่งกักเก็บก๊าซเรือนกระจกโดยคำนึงถึงพันธกรณีภายใต้ข้อตกลงด้านสิ่งแวดล้อมระหว่างประเทศที่เกี่ยวข้อง ส่งเสริมแนวปฏิบัติด้านป่าไม้ที่ดี การปลูกป่า และการปลูกป่าอย่างยั่งยืน

3. การส่งเสริมรูปแบบการเกษตรที่ยั่งยืนโดยคำนึงถึงการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ

4. ส่งเสริมการดำเนินการ การวิจัย การพัฒนา และการใช้พลังงานประเภทใหม่และพลังงานหมุนเวียน เทคโนโลยีการดูดซับคาร์บอนไดออกไซด์ และเทคโนโลยีที่เป็นนวัตกรรมที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมในวงกว้าง

5. การลดหรือขจัดความไม่สมดุลของตลาดอย่างค่อยเป็นค่อยไป สิ่งจูงใจทางการคลัง การยกเว้นภาษีและอากร การอุดหนุนที่ขัดต่อวัตถุประสงค์ของอนุสัญญาในทุกภาคส่วนที่ก่อให้เกิดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก และการใช้เครื่องมือทางการตลาด

6. ส่งเสริมการปฏิรูปที่เหมาะสมในภาคส่วนที่เกี่ยวข้องเพื่ออำนวยความสะดวกในการดำเนินการตามนโยบายและมาตรการที่จำกัดหรือลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก

7. มาตรการจำกัดและ/หรือลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกในการขนส่ง

จำกัดและ/หรือลดการปล่อยก๊าซมีเทนผ่านการนำกลับมาใช้ใหม่และใช้ในการกำจัดของเสีย ตลอดจนในการผลิตพลังงาน การขนส่ง และการจำหน่าย

บทบัญญัติของพิธีสารเหล่านี้มีลักษณะทั่วไปและให้โอกาสภาคีในการเลือกและดำเนินการชุดนโยบายและมาตรการที่เหมาะสมกับสถานการณ์และลำดับความสำคัญของประเทศมากที่สุด

ก๊าซเรือนกระจกในรัสเซีย

แหล่งที่มาหลักของการปล่อยก๊าซเรือนกระจกในรัสเซียคือ:

  • ภาคพลังงาน (71%);
  • การทำเหมืองถ่านหิน น้ำมัน และก๊าซ (16%);
  • อุตสาหกรรมและการก่อสร้าง (ประมาณ 13%)

ดังนั้น การมีส่วนสนับสนุนที่ยิ่งใหญ่ที่สุดในการลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกในรัสเซียสามารถทำได้โดยการตระหนักถึงศักยภาพในการประหยัดพลังงานมหาศาล ปัจจุบันความเข้มข้นของพลังงานในเศรษฐกิจของประเทศสูงกว่าค่าเฉลี่ยของโลก 2.3 เท่า และค่าเฉลี่ยสำหรับประเทศในสหภาพยุโรป 3.2 เท่า ศักยภาพในการประหยัดพลังงานในรัสเซียอยู่ที่ประมาณ 39-47% ของการใช้พลังงานในปัจจุบัน และส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับการผลิตไฟฟ้า การส่งและการกระจายพลังงานความร้อน ภาคอุตสาหกรรม และการสูญเสียพลังงานที่ไม่ก่อผลในอาคาร

พิธีสารเกียวโตเป็นข้อตกลงระหว่างประเทศที่นำมาใช้ในเมืองเกียวโต ประเทศญี่ปุ่น ในเดือนธันวาคม พ.ศ. 2540 เพื่อเสริมกรอบอนุสัญญาสหประชาชาติว่าด้วยการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ (UNFCCC) โดยให้คำมั่นสัญญาแก่ประเทศที่พัฒนาแล้วและประเทศที่เศรษฐกิจอยู่ในช่วงเปลี่ยนผ่านเพื่อลดหรือรักษาเสถียรภาพการปล่อยก๊าซเรือนกระจก

ภาวะเรือนกระจกในชั้นบรรยากาศของโลกของเราเกิดจากการที่กระแสพลังงานในช่วงอินฟราเรดของสเปกตรัมที่เพิ่มขึ้นจากพื้นผิวโลกถูกดูดซับโดยโมเลกุลของก๊าซในชั้นบรรยากาศและแผ่กลับไปในทิศทางที่ต่างกัน เช่น ส่งผลให้พลังงานครึ่งหนึ่งที่โมเลกุลของก๊าซเรือนกระจกดูดซับกลับคืนสู่พื้นผิวโลก ทำให้โลกร้อนขึ้น ควรสังเกตว่าปรากฏการณ์เรือนกระจกเป็นปรากฏการณ์ทางบรรยากาศตามธรรมชาติ (รูปที่ 5) หากไม่มีปรากฏการณ์เรือนกระจกบนโลกเลย อุณหภูมิเฉลี่ยบนโลกของเราก็จะอยู่ที่ประมาณ -21°C แต่เนื่องจากก๊าซเรือนกระจก อุณหภูมิจึงอยู่ที่ +14°C ดังนั้นตามหลักทฤษฎีแล้ว กิจกรรมของมนุษย์ที่เกี่ยวข้องกับการปล่อยก๊าซเรือนกระจกสู่ชั้นบรรยากาศของโลกควรนำไปสู่การให้ความร้อนแก่โลกมากขึ้น ก๊าซเรือนกระจกหลักตามลำดับผลกระทบต่อสมดุลความร้อนของโลก ได้แก่ ไอน้ำ (36-70%) คาร์บอนไดออกไซด์ (9-26%) มีเทน (4-9%) ฮาโลคาร์บอน ไนตริกออกไซด์

ข้าว.

โรงไฟฟ้าที่ใช้ถ่านหิน ปล่องโรงงาน ไอเสียรถยนต์ และแหล่งกำเนิดมลพิษที่มนุษย์สร้างขึ้นอื่นๆ ร่วมกันปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และก๊าซเรือนกระจกอื่นๆ ประมาณ 22 พันล้านตันสู่ชั้นบรรยากาศในแต่ละปี การเลี้ยงปศุสัตว์ การใช้ปุ๋ย การเผาไหม้ถ่านหิน และแหล่งอื่นๆ ผลิตมีเทนประมาณ 250 ล้านตันต่อปี ประมาณครึ่งหนึ่งของก๊าซเรือนกระจกทั้งหมดที่มนุษย์ปล่อยออกมายังคงอยู่ในชั้นบรรยากาศ ประมาณสามในสี่ของการปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่เกิดจากการกระทำของมนุษย์ในช่วง 20 ปีที่ผ่านมามีสาเหตุมาจากการใช้น้ำมัน ก๊าซธรรมชาติ และถ่านหิน (รูปที่ 6) ส่วนที่เหลือส่วนใหญ่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงของภูมิประเทศ โดยส่วนใหญ่เป็นการตัดไม้ทำลายป่า

ข้าว.

ไอน้ำ- ก๊าซเรือนกระจกที่สำคัญที่สุดในปัจจุบัน อย่างไรก็ตาม ไอน้ำยังเกี่ยวข้องกับกระบวนการอื่นๆ มากมาย ซึ่งทำให้บทบาทของไอน้ำไม่ชัดเจนในสภาวะที่แตกต่างกัน

ประการแรก ในระหว่างการระเหยออกจากพื้นผิวโลกและการควบแน่นในชั้นบรรยากาศเพิ่มเติม ความร้อนมากถึง 40% ที่เข้าสู่ชั้นบรรยากาศจะถูกถ่ายโอนไปยังชั้นล่างของบรรยากาศ (โทรโพสเฟียร์) เนื่องจากการพาความร้อน ดังนั้นเมื่อไอน้ำระเหย อุณหภูมิพื้นผิวจะลดลงเล็กน้อย แต่ความร้อนที่ปล่อยออกมาเนื่องจากการควบแน่นในชั้นบรรยากาศจะทำให้บรรยากาศอุ่นขึ้น และต่อมาก็ทำให้พื้นผิวโลกอุ่นขึ้นด้วย

แต่หลังจากการควบแน่นของไอน้ำ จะเกิดหยดน้ำหรือผลึกน้ำแข็ง ซึ่งมีส่วนร่วมอย่างมากในกระบวนการกระจายแสงอาทิตย์ โดยสะท้อนส่วนหนึ่งของพลังงานแสงอาทิตย์กลับเข้าสู่อวกาศ เมฆ ซึ่งเป็นเพียงการสะสมของหยดและคริสตัลเหล่านี้ เพิ่มส่วนแบ่งของพลังงานแสงอาทิตย์ (อัลเบโด้) ที่สะท้อนจากชั้นบรรยากาศกลับคืนสู่อวกาศ (จากนั้นฝนจากเมฆก็ตกลงมาในรูปของหิมะ ทำให้อัลเบโด้ของพื้นผิวเพิ่มขึ้น ).

อย่างไรก็ตาม ไอน้ำแม้จะควบแน่นเป็นหยดและคริสตัล ยังคงรักษาแถบการดูดกลืนแสงที่ทรงพลังไว้ในบริเวณอินฟราเรดของสเปกตรัม ซึ่งหมายความว่าบทบาทของเมฆกลุ่มเดียวกันนั้นยังไม่ชัดเจน ความเป็นคู่นี้สามารถสังเกตได้ชัดเจนเป็นพิเศษในกรณีที่รุนแรงดังต่อไปนี้ - เมื่อท้องฟ้าถูกปกคลุมไปด้วยเมฆในฤดูร้อนที่มีแสงแดดสดใส อุณหภูมิพื้นผิวจะลดลง และหากสิ่งเดียวกันนี้เกิดขึ้นในคืนฤดูหนาว อุณหภูมิจะเพิ่มขึ้น ในทางกลับกัน ผลลัพธ์สุดท้ายยังได้รับอิทธิพลจากตำแหน่งของเมฆด้วย - ที่ระดับความสูงต่ำ เมฆหนาจะสะท้อนพลังงานแสงอาทิตย์จำนวนมาก และความสมดุลในกรณีนี้อาจสนับสนุนผลต้านภาวะเรือนกระจก แต่ที่ระดับความสูงสูง จะมีขนบางบาง เมฆส่งพลังงานแสงอาทิตย์ลงไปค่อนข้างมาก แต่แม้แต่เมฆบางๆ ก็เกือบจะเป็นอุปสรรคต่อการแผ่รังสีอินฟราเรด และที่นี่เราสามารถพูดถึงความเด่นของปรากฏการณ์เรือนกระจกได้

คุณสมบัติอีกประการหนึ่งของไอน้ำ - บรรยากาศชื้นในระดับหนึ่งมีส่วนช่วยในการจับตัวของก๊าซเรือนกระจกอีกชนิดหนึ่ง - คาร์บอนไดออกไซด์และการถ่ายโอนโดยสายฝนไปยังพื้นผิวโลกซึ่งเป็นผลมาจากกระบวนการเพิ่มเติมที่สามารถนำไปใช้ในการก่อตัวได้ ของคาร์บอเนตและแร่ธาตุที่ติดไฟได้

กิจกรรมของมนุษย์มีผลโดยตรงต่อปริมาณไอน้ำในชั้นบรรยากาศที่อ่อนแอมาก - เพียงเพราะการเพิ่มขึ้นของพื้นที่ชลประทานการเปลี่ยนแปลงในพื้นที่หนองน้ำและการทำงานของพลังงานซึ่งไม่สำคัญกับ พื้นหลังของการระเหยจากผิวน้ำทั้งหมดของโลกและภูเขาไฟ ด้วยเหตุนี้จึงมักให้ความสนใจเพียงเล็กน้อยเมื่อคำนึงถึงปัญหาภาวะเรือนกระจก

อย่างไรก็ตาม ผลกระทบทางอ้อมต่อปริมาณไอน้ำอาจมีขนาดใหญ่มาก เนื่องจากการป้อนกลับระหว่างปริมาณไอน้ำในชั้นบรรยากาศและภาวะโลกร้อนที่เกิดจากก๊าซเรือนกระจกอื่นๆ ซึ่งเราจะพิจารณาต่อไป

เป็นที่ทราบกันว่าเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น การระเหยของไอน้ำก็จะเพิ่มขึ้นเช่นกัน และทุกๆ 10 °C ปริมาณไอน้ำในอากาศที่เป็นไปได้จะเพิ่มขึ้นเกือบสองเท่า ตัวอย่างเช่น ที่อุณหภูมิ 0 °C ความดันไออิ่มตัวจะอยู่ที่ประมาณ 6 MB ที่ +10 °C - 12 MB และที่ +20 °C - 23 MB

จะเห็นได้ว่าปริมาณไอน้ำขึ้นอยู่กับอุณหภูมิอย่างมากและเมื่อมันลดลงด้วยเหตุผลบางประการ ประการแรก ภาวะเรือนกระจกของไอน้ำเองก็ลดลง (เนื่องจากปริมาณที่ลดลง) และประการที่สอง การควบแน่นของไอน้ำเกิดขึ้น ซึ่งแน่นอนว่ายับยั้งการลดลงของอุณหภูมิอย่างรุนแรงเนื่องจากการปลดปล่อยความร้อนจากการควบแน่น แต่หลังจากการควบแน่น การสะท้อนของพลังงานแสงอาทิตย์จะเพิ่มขึ้นทั้งในชั้นบรรยากาศ (การกระเจิงบนหยดและผลึกน้ำแข็ง) และบนพื้นผิว (หิมะ) ซึ่งจะทำให้อุณหภูมิลดลงอีก

เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น ปริมาณไอน้ำในบรรยากาศจะเพิ่มขึ้น ภาวะเรือนกระจกจะเพิ่มขึ้น ซึ่งจะทำให้อุณหภูมิเริ่มเพิ่มขึ้นรุนแรงขึ้น โดยหลักการแล้ว ความขุ่นมัวก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน (ไอน้ำเข้าสู่พื้นที่ที่ค่อนข้างเย็นมากขึ้น) แต่ก็อ่อนแอมาก - ตามข้อมูลของ I. Mokhov ประมาณ 0.4% ต่อระดับของภาวะโลกร้อน ซึ่งไม่สามารถส่งผลกระทบอย่างมากต่อการเพิ่มขึ้นของการสะท้อนของพลังงานแสงอาทิตย์

คาร์บอนไดออกไซด์- มีส่วนทำให้เกิดปรากฏการณ์เรือนกระจกมากเป็นอันดับสองในปัจจุบัน โดยจะไม่แข็งตัวเมื่ออุณหภูมิลดลง และยังคงสร้างปรากฏการณ์เรือนกระจกต่อไปแม้ในอุณหภูมิต่ำสุดเท่าที่จะเป็นไปได้ในสภาวะภาคพื้นดิน อาจเป็นเพราะการสะสมของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในชั้นบรรยากาศอย่างค่อยเป็นค่อยไปอันเป็นผลมาจากการระเบิดของภูเขาไฟที่ทำให้โลกสามารถโผล่ออกมาจากสภาวะน้ำแข็งอันทรงพลังได้ (เมื่อแม้แต่เส้นศูนย์สูตรก็ถูกปกคลุมไปด้วยชั้นน้ำแข็งหนา) ซึ่งตกลงไปที่จุดเริ่มต้นและจุดสิ้นสุดของโปรเทโรโซอิก

คาร์บอนไดออกไซด์เกี่ยวข้องกับวัฏจักรคาร์บอนที่ทรงพลังในระบบธรณีภาค-ไฮโดรสเฟียร์-บรรยากาศ และการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศของโลกมีความเกี่ยวข้องหลักกับการเปลี่ยนแปลงสมดุลของการเข้าสู่และการกำจัดออกจากชั้นบรรยากาศ

เนื่องจากความสามารถในการละลายของคาร์บอนไดออกไซด์ในน้ำได้ค่อนข้างสูง ปริมาณของคาร์บอนไดออกไซด์ในไฮโดรสเฟียร์ (โดยหลักๆ คือในมหาสมุทร) ขณะนี้จึงมีปริมาณคาร์บอนอยู่ที่ 4x104 Gt (กิกะตัน) (จากนี้ไป จะมีการให้ข้อมูลเกี่ยวกับ CO2 ในรูปของคาร์บอน) รวมทั้งชั้นลึกด้วย (Putvinsky, 1998) ปัจจุบันบรรยากาศประกอบด้วยคาร์บอนประมาณ 7.5x102 Gt (Alekseev et al., 1999) ปริมาณ CO2 ในบรรยากาศไม่ได้ต่ำเสมอไป ตัวอย่างเช่น ใน Archean (ประมาณ 3.5 พันล้านปีก่อน) บรรยากาศประกอบด้วยคาร์บอนไดออกไซด์เกือบ 85-90% ที่ความดันและอุณหภูมิที่สูงขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ (Sorokhtin, Ushakov, 1997) อย่างไรก็ตาม การจัดหาน้ำจำนวนมากสู่พื้นผิวโลกอันเป็นผลมาจากการลดก๊าซภายในรวมถึงการเกิดขึ้นของสิ่งมีชีวิต ทำให้มั่นใจได้ถึงการยึดเกาะของชั้นบรรยากาศเกือบทั้งหมดและส่วนสำคัญของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่ละลายในน้ำในรูปแบบ ของคาร์บอเนต (คาร์บอนประมาณ 5.5x107 Gt ถูกเก็บไว้ในเปลือกโลก (รายงาน IPCC, 2000)) นอกจากนี้สิ่งมีชีวิตก็เริ่มเปลี่ยนคาร์บอนไดออกไซด์ให้เป็นแร่ธาตุที่ติดไฟได้หลากหลายรูปแบบ นอกจากนี้การจับตัวของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์บางส่วนยังเกิดขึ้นเนื่องจากการสะสมของชีวมวลปริมาณสำรองคาร์บอนทั้งหมดซึ่งเทียบได้กับปริมาณสำรองในชั้นบรรยากาศและเมื่อคำนึงถึงดินแล้วจะสูงกว่าหลายเท่า

อย่างไรก็ตาม เราสนใจกระแสที่จ่ายก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์สู่ชั้นบรรยากาศและกำจัดมันออกจากบรรยากาศเป็นหลัก ขณะนี้ เปลือกโลกให้ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ไหลเข้าสู่ชั้นบรรยากาศเพียงเล็กน้อยเท่านั้น โดยหลักแล้วเกิดจากการปะทุของภูเขาไฟ - ประมาณ 0.1 Gt ของคาร์บอนต่อปี (Putvinsky, 1998) มีการสังเกตกระแสน้ำขนาดใหญ่อย่างมีนัยสำคัญในมหาสมุทร (รวมถึงสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ที่นั่น) - บรรยากาศและสิ่งมีชีวิตบนบก - ระบบบรรยากาศ คาร์บอนประมาณ 92 Gt ไหลลงสู่มหาสมุทรทุกปีจากชั้นบรรยากาศ และ 90 Gt กลับคืนสู่ชั้นบรรยากาศ (Putvinsky, 1998) ดังนั้น มหาสมุทรจึงกำจัดคาร์บอนประมาณ 2 Gt ออกจากชั้นบรรยากาศทุกปี ในเวลาเดียวกัน ในระหว่างกระบวนการหายใจและการสลายตัวของสิ่งมีชีวิตที่ตายแล้วบนโลก คาร์บอนประมาณ 100 Gt ต่อปีจะเข้าสู่ชั้นบรรยากาศ ในกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง พืชบกยังกำจัดคาร์บอนประมาณ 100 Gt ออกจากชั้นบรรยากาศด้วย (Putvinsky, 1998). ดังที่เราเห็น กลไกการรับและกำจัดคาร์บอนออกจากบรรยากาศค่อนข้างสมดุล โดยให้การไหลที่เท่ากันโดยประมาณ กิจกรรมของมนุษย์ยุคใหม่รวมถึงกลไกนี้ที่เพิ่มปริมาณการไหลของคาร์บอนสู่ชั้นบรรยากาศอันเนื่องมาจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิล (น้ำมัน ก๊าซ ถ่านหิน ฯลฯ) - ตามข้อมูล เช่น ในช่วงปี 1989-99 เฉลี่ยประมาณ 6.3 Gt ต่อปี นอกจากนี้ การไหลของคาร์บอนสู่ชั้นบรรยากาศเพิ่มขึ้นเนื่องจากการตัดไม้ทำลายป่าและการเผาไหม้ป่าบางส่วน - สูงถึง 1.7 Gt ต่อปี (รายงาน IPCC, 2000) ในขณะที่การเพิ่มขึ้นของชีวมวลที่มีส่วนช่วยในการดูดซับ CO2 เพียงประมาณ 0.2 Gt ต่อปี แทนที่จะเป็นเกือบ 2 Gt ในปีนี้ แม้จะคำนึงถึงความเป็นไปได้ที่มหาสมุทรจะดูดซับคาร์บอนเพิ่มเติมประมาณ 2 Gt แต่ยังคงมีการไหลเพิ่มเติมที่มีนัยสำคัญพอสมควร (ปัจจุบันประมาณ 6 Gt ต่อปี) ทำให้ปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์ในชั้นบรรยากาศเพิ่มขึ้น นอกจากนี้การดูดซึมก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในมหาสมุทรอาจลดลงในอนาคตอันใกล้นี้และแม้กระทั่งกระบวนการย้อนกลับก็เป็นไปได้ - การปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จากมหาสมุทรโลก นี่เป็นเพราะความสามารถในการละลายของคาร์บอนไดออกไซด์ลดลงเมื่ออุณหภูมิของน้ำเพิ่มขึ้น - ตัวอย่างเช่นเมื่ออุณหภูมิของน้ำเพิ่มขึ้นจากเพียง 5 ถึง 10 ° C ค่าสัมประสิทธิ์การละลายของคาร์บอนไดออกไซด์ในนั้นจะลดลงจากประมาณ 1.4 เป็น 1.2

ดังนั้นการไหลของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์สู่ชั้นบรรยากาศที่เกิดจากกิจกรรมทางเศรษฐกิจจึงมีขนาดไม่มากเมื่อเทียบกับกระแสธรรมชาติบางชนิด แต่การไม่ชดเชยจะนำไปสู่การสะสมของ CO2 ในชั้นบรรยากาศอย่างค่อยเป็นค่อยไป ซึ่งทำลายความสมดุลของอินพุตและเอาต์พุต CO2 ที่พัฒนาไปมากกว่า วิวัฒนาการของโลกและสิ่งมีชีวิตบนโลกเป็นเวลาหลายพันล้านปี

ข้อเท็จจริงมากมายจากอดีตทางธรณีวิทยาและประวัติศาสตร์บ่งบอกถึงความเชื่อมโยงระหว่างการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศและความผันผวนของก๊าซเรือนกระจก ในช่วง 4 ถึง 3.5 พันล้านปีก่อน ความสว่างของดวงอาทิตย์น้อยกว่าปัจจุบันประมาณ 30% อย่างไรก็ตาม แม้ภายใต้รังสีของดวงอาทิตย์อายุน้อยที่ "ซีด" สิ่งมีชีวิตก็ยังพัฒนาบนโลกและมีหินตะกอนก่อตัวขึ้น อย่างน้อยก็บนส่วนหนึ่งของพื้นผิวโลก อุณหภูมิก็สูงกว่าจุดเยือกแข็งของน้ำ นักวิทยาศาสตร์บางคนแนะนำว่าในเวลานั้นชั้นบรรยากาศของโลกมีแกนมากกว่า 1,000 เท่า คาร์บอนไดออกไซด์กว่าตอนนี้ และสิ่งนี้ชดเชยการขาดพลังงานแสงอาทิตย์ เนื่องจากความร้อนที่ปล่อยออกมาจากโลกยังคงอยู่ในชั้นบรรยากาศมากขึ้น ภาวะเรือนกระจกที่เพิ่มขึ้นอาจเป็นสาเหตุหนึ่งที่ทำให้สภาพอากาศอบอุ่นเป็นพิเศษในช่วงปลายยุคมีโซโซอิก (ยุคของไดโนเสาร์) จากการวิเคราะห์ซากฟอสซิล โลกในเวลานั้นมีอุณหภูมิอุ่นกว่าปัจจุบันประมาณ 10-15 องศา ควรสังเกตว่าเมื่อ 100 ล้านปีก่อนและก่อนหน้านี้ ทวีปต่างๆ ครอบครองตำแหน่งที่แตกต่างจากในยุคของเรา และการไหลเวียนของมหาสมุทรก็แตกต่างกันเช่นกัน ดังนั้นการถ่ายเทความร้อนจากเขตร้อนไปยังบริเวณขั้วโลกจึงอาจมากกว่านั้น อย่างไรก็ตาม การคำนวณโดย Eric J. Barron ซึ่งปัจจุบันอยู่ที่มหาวิทยาลัยเพนซิลวาเนีย และนักวิจัยคนอื่นๆ ระบุว่าภูมิศาสตร์ยุคดึกดำบรรพ์สามารถอธิบายภาวะโลกร้อนของมีโซโซอิกได้ไม่เกินครึ่งหนึ่ง ส่วนที่เหลือของภาวะโลกร้อนสามารถอธิบายได้อย่างง่ายดายด้วยระดับคาร์บอนไดออกไซด์ที่เพิ่มขึ้น สมมติฐานนี้เสนอครั้งแรกโดยนักวิทยาศาสตร์โซเวียต A. B. Ronov จากสถาบันอุทกวิทยาแห่งรัฐและ M. I. Budyko จากหอดูดาวธรณีฟิสิกส์หลัก การคำนวณที่สนับสนุนข้อเสนอนี้ดำเนินการโดย Eric Barron, Starley L. Thompson จากศูนย์วิจัยบรรยากาศแห่งชาติ (NCAR) จากแบบจำลองธรณีเคมีที่พัฒนาโดย Robert A. Berner และ Antonio C. Lasaga แห่งมหาวิทยาลัย Yale และ Robert ผู้ล่วงลับ ทุ่งนาในเท็กซัสกลายเป็นทะเลทรายหลังจากภัยแล้งกินเวลานานในปี 1983 ตามการคำนวณโดยใช้แบบจำลองคอมพิวเตอร์แสดงให้เห็น สามารถสังเกตได้ในหลายสถานที่ หากความชื้นในดินในบริเวณตอนกลางของทวีปเป็นผลมาจากภาวะโลกร้อน ลดลงโดยที่การผลิตธัญพืชมีความเข้มข้น

เอ็ม. การ์เรลส์ แห่งมหาวิทยาลัยเซาท์ฟลอริดา ตามมาด้วยว่าก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์อาจถูกปล่อยออกมาในระหว่างการระเบิดของภูเขาไฟที่รุนแรงเป็นพิเศษที่สันเขากลางมหาสมุทร ซึ่งแมกมาที่เพิ่มขึ้นก่อตัวเป็นพื้นมหาสมุทรใหม่ หลักฐานโดยตรงที่ชี้ถึงความเชื่อมโยงระหว่างการเยือกแข็งระหว่างก๊าซเรือนกระจกในชั้นบรรยากาศและสภาพอากาศสามารถ "สกัด" ได้จากฟองอากาศที่รวมอยู่ในน้ำแข็งแอนตาร์กติก ซึ่งก่อตัวขึ้นในสมัยโบราณอันเป็นผลมาจากการบดอัดของหิมะตก ทีมนักวิจัยที่นำโดย Claude Laurieux จากห้องปฏิบัติการธารน้ำแข็งและธรณีฟิสิกส์ใน Grenoble ศึกษาเสาน้ำแข็งยาว 2,000 เมตร (ตรงกับระยะเวลา 160,000 ปี) ซึ่งได้รับโดยนักวิจัยโซเวียตที่สถานี Vostok ในทวีปแอนตาร์กติกา การวิเคราะห์ทางห้องปฏิบัติการของก๊าซที่มีอยู่ในคอลัมน์น้ำแข็งนี้แสดงให้เห็นว่าในบรรยากาศโบราณความเข้มข้นของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และมีเทนเปลี่ยนแปลงไปพร้อมกันและที่สำคัญกว่านั้นคือ "ทันเวลา" เมื่อมีการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิเฉลี่ยในท้องถิ่น (กำหนดโดย อัตราส่วนความเข้มข้นของไอโซโทปไฮโดรเจนในโมเลกุลของน้ำ) ในช่วงระหว่างน้ำแข็งครั้งสุดท้ายซึ่งกินเวลาเป็นเวลา 10,000 ปีและในช่วงระหว่างน้ำแข็งก่อนหน้านั้น (130,000 ปีก่อน) ซึ่งกินเวลา 10,000 ปีเช่นกัน อุณหภูมิเฉลี่ยในบริเวณนี้สูงกว่าในช่วงน้ำแข็ง 10 องศา (โดยทั่วไป โลกอุ่นขึ้น 5 OS ในช่วงเวลาเหล่านี้) ในช่วงเวลาเดียวกันนี้ บรรยากาศมีคาร์บอนไดออกไซด์มากกว่า 25% และมีเทนมากกว่า 100,070 มากกว่าในช่วงน้ำแข็ง ไม่ชัดเจนว่าการเปลี่ยนแปลงของก๊าซเรือนกระจกเป็นสาเหตุและการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศเป็นผลที่ตามมาหรือในทางกลับกัน เป็นไปได้มากว่าสาเหตุของการเกิดน้ำแข็งคือการเปลี่ยนแปลงในวงโคจรของโลกและการเปลี่ยนแปลงพิเศษของการเคลื่อนตัวและการถอยของธารน้ำแข็ง อย่างไรก็ตาม ความผันผวนของภูมิอากาศเหล่านี้อาจขยายวงกว้างขึ้นจากการเปลี่ยนแปลงของสิ่งมีชีวิตและความผันผวนของการไหลเวียนของมหาสมุทรซึ่งส่งผลต่อปริมาณก๊าซเรือนกระจกในชั้นบรรยากาศ ข้อมูลโดยละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับความผันผวนของก๊าซเรือนกระจกและการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศนั้นมีให้ในช่วง 100 ปีที่ผ่านมา ในระหว่างนั้นความเข้มข้นของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เพิ่มขึ้นอีก 25% และมีเทน 100% "สถิติ" อุณหภูมิเฉลี่ยทั่วโลกในช่วง 100 ปีที่ผ่านมาได้รับการตรวจสอบโดยทีมนักวิจัยสองทีม นำโดยเจมส์ อี. แฮนเซน จากสถาบันก็อดดาร์ดเพื่อการศึกษาอวกาศแห่งสถาบันการบินและอวกาศแห่งชาติ และที. เอ็ม. แอล. วิกลีย์ จากแผนกภูมิอากาศของมหาวิทยาลัยอีสเทิร์น อังกฤษ.

การกักเก็บความร้อนจากชั้นบรรยากาศเป็นองค์ประกอบหลักของสมดุลพลังงานของโลก (รูปที่ 8) ประมาณ 30% ของพลังงานที่มาจากดวงอาทิตย์สะท้อน (ซ้าย) จากเมฆ อนุภาค หรือพื้นผิวโลก ส่วนที่เหลืออีก 70% จะถูกดูดซึม พลังงานที่ดูดซับจะถูกแผ่รังสีอีกครั้งในอินฟราเรดโดยพื้นผิวของดาวเคราะห์

ข้าว.

นักวิทยาศาสตร์เหล่านี้ใช้การวัดจากสถานีตรวจอากาศที่กระจัดกระจายไปทั่วทุกทวีป (ทีมงานแผนกสภาพภูมิอากาศยังรวมการวัดในทะเลไว้ในการวิเคราะห์ด้วย) ในเวลาเดียวกันทั้งสองกลุ่มใช้วิธีการที่แตกต่างกันในการวิเคราะห์การสังเกตและคำนึงถึง "การบิดเบือน" ที่เกี่ยวข้อง เช่น การที่สถานีตรวจอากาศบางแห่ง "ย้าย" ไปยังสถานที่อื่นเป็นเวลากว่าร้อยปี และบางสถานีที่ตั้งอยู่ในเมืองก็ให้ ข้อมูลที่ "ปนเปื้อน" » อิทธิพลของความร้อนที่เกิดจากสถานประกอบการอุตสาหกรรมหรือสะสมในระหว่างวันจากอาคารและทางเท้า ผลกระทบอย่างหลังซึ่งนำไปสู่การเกิดขึ้นของหมู่เกาะความร้อน เห็นได้ชัดเจนมากในประเทศที่พัฒนาแล้ว เช่น สหรัฐอเมริกา อย่างไรก็ตาม แม้ว่าการแก้ไขที่คำนวณไว้สำหรับสหรัฐอเมริกา (ได้มาจาก Thomas R. Carl จาก National Climatic Data Center ใน Asheville, North Carolina และ P. D. Jones จาก University of East Anglia) จะถูกขยายไปยังข้อมูลทั้งหมดบนโลกใน ทั้งสองรายการก็จะยังคงอยู่”<реальное» потепление величиной 0,5 О С, относящееся к последним 100 годам. В согласии с общей тенденцией 1980-е годы остаются самым теплым десятилетием, а 1988, 1987 и 1981 гг. - наиболее теплыми годами (в порядке перечисления). Можно ли считать это «сигналом» парникового потепления? Казалось бы, можно, однако в действительности факты не столь однозначны. Возьмем для примера такое обстоятельство: вместо неуклонного потепления, какое можно ожидать от парникового эффекта, быстрое повышение температуры, происходившее до конца второй мировой войны, сменилось небольшим похолоданием, продлившимся до середины 1970-х годов, за которым последовал второй период быстрого потепления, продолжающийся по сей день. Какой характер примет изменение температуры в ближайшее время? Чтобы дать такой прогноз, необходимо ответить на три вопроса. Какое количество диоксида углерода и других парниковых газов будет выброшено в атмосферу? Насколько при этом возрастет концентрация этих газов в атмосфере? Какой климатический эффект вызовет это повышение концентрации, если будут действовать естественные и антропогенные факторы, которые могут ослаблять или усиливать климатические изменения? Прогноз выбросов - нелегкая задача для исследователей, занимающихся анализом человеческой деятельности. Какое количество диоксида углерода попадет в атмосферу, зависит главным образом от того, сколько ископаемого топлива будет сожжено и сколько лесов вырублено (последний фактор ответствен за половину прироста парниковых газов с 1800 г. и за 20070прироста в наше время). И тот и другой фактор зависят в свою очередь от множества причин. Так, на потреблении ископаемого топлива сказываются рост населения, переход к альтернативным источникам энергии и меры по экономии энергии, а также состояние мировой экономики. Прогнозы в основном сводятся к тому, что потребление ископаемого топлива на земном шаре в целом будет увеличиваться примерно с той же скоростью, что и сегодня намного медленнее, чем до энергетического кризиса 1970-х годов. В результате эмиссия (поступление в атмосферу) диоксида углерода в ближайшие несколько десятилетий, будет увеличиваться на 0,5-2070 в год. Другие парниковые газы, такие как ХФУ, оксиды азота и тропосферный озон, могут вносить в потепление климата почти столь же большой вклад, что и диоксид углерода, хотя в атмосферу их попадает значительно меньше: объясняется это тем, что они более эффективно поглощают солнечную радиацию. Предсказать, какова будет эмиссия этих газов - задача еще более трудная. Так, например, не вполне ясно происхождение некоторых газов, в частности метана; величина выбросов других газов, таких как ХФУ или озон, будет зависеть от того, какие изменения в технологии и политике произойдут в ближайшем будущем.

การแลกเปลี่ยนคาร์บอนระหว่างชั้นบรรยากาศกับ “อ่างเก็บน้ำ” ต่างๆ บนโลก (รูปที่ 9) แต่ละตัวเลขระบุการไหลเข้าหรือการไหลของคาร์บอน (ในรูปของไดออกไซด์) ต่อปีหรือปริมาณคงเหลือในอ่างเก็บน้ำในหน่วยพันล้านตัน วัฏจักรทางธรรมชาติเหล่านี้ วงจรหนึ่งบนบกและอีกวงจรในมหาสมุทร กำจัดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ออกจากชั้นบรรยากาศมากเท่าที่มันเพิ่มเข้ามา แต่กิจกรรมของมนุษย์ เช่น การตัดไม้ทำลายป่าและการเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิล ทำให้ระดับคาร์บอนลดลงในชั้นบรรยากาศเพิ่มขึ้น 3 พันล้านต่อปี ตัน ข้อมูลนำมาจากผลงานของ Bert Bohlin จากมหาวิทยาลัยสตอกโฮล์ม


รูปที่ 9

สมมติว่าเรามีการคาดการณ์ที่สมเหตุสมผลว่าการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จะเปลี่ยนแปลงไปอย่างไร การเปลี่ยนแปลงในกรณีนี้จะเกิดขึ้นกับความเข้มข้นของก๊าซนี้ในบรรยากาศอย่างไร? คาร์บอนไดออกไซด์ในชั้นบรรยากาศถูก "บริโภค" โดยพืช เช่นเดียวกับในมหาสมุทร ซึ่งคาร์บอนไดออกไซด์ถูกใช้หมดไปในกระบวนการทางเคมีและชีวภาพ เมื่อความเข้มข้นของคาร์บอนไดออกไซด์ในชั้นบรรยากาศเปลี่ยนแปลง อัตรา "การใช้" ของก๊าซนี้มีแนวโน้มที่จะเปลี่ยนแปลง กล่าวอีกนัยหนึ่ง กระบวนการที่ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์ในชั้นบรรยากาศจะต้องมีข้อมูลป้อนกลับด้วย คาร์บอนไดออกไซด์เป็น "วัตถุดิบ" สำหรับการสังเคราะห์ด้วยแสงในพืช ดังนั้นการบริโภคก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จากพืชจึงมีแนวโน้มที่จะเพิ่มขึ้นเมื่อสะสมในชั้นบรรยากาศ ซึ่งจะทำให้การสะสมนี้ช้าลง ในทำนองเดียวกัน เนื่องจากปริมาณก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในน้ำทะเลผิวดินอยู่ที่ประมาณสมดุลกับปริมาณก๊าซในบรรยากาศ การเพิ่มการดูดซึมก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จากน้ำทะเลจะทำให้การสะสมในชั้นบรรยากาศช้าลง อย่างไรก็ตาม อาจเกิดขึ้นได้ว่าการสะสมของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และก๊าซเรือนกระจกอื่นๆ ในชั้นบรรยากาศจะกระตุ้นให้เกิดกลไกการตอบรับเชิงบวกที่จะเพิ่มผลกระทบต่อสภาพภูมิอากาศ ดังนั้นการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศอย่างรวดเร็วอาจนำไปสู่การสูญพันธุ์ของป่าไม้และระบบนิเวศอื่น ๆ ซึ่งจะทำให้ความสามารถของชีวมณฑลในการดูดซับคาร์บอนไดออกไซด์ลดลง นอกจากนี้ ภาวะโลกร้อนยังนำไปสู่การปล่อยคาร์บอนที่สะสมอยู่ในอินทรียวัตถุที่ตายแล้วในดินออกอย่างรวดเร็ว คาร์บอนนี้ซึ่งมีปริมาณเป็นสองเท่าของปริมาณที่พบในชั้นบรรยากาศ จะถูกเปลี่ยนเป็นคาร์บอนไดออกไซด์และมีเทนอย่างต่อเนื่องโดยแบคทีเรียในดิน ภาวะโลกร้อนอาจทำให้การทำงานเร็วขึ้น ส่งผลให้เกิดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (จากดินแห้ง) และมีเทน (จากนาข้าว หลุมฝังกลบ และพื้นที่ชุ่มน้ำ) เพิ่มขึ้น มีเธนจำนวนมากถูกเก็บไว้ในตะกอนบนไหล่ทวีปและใต้ชั้นเพอร์มาฟรอสต์ในอาร์กติกในรูปแบบของคลาเทรต - โครงตาข่ายโมเลกุลที่ประกอบด้วยมีเทนและโมเลกุลของน้ำ การทำให้น้ำในชั้นวางร้อนขึ้นและการละลายของเพอร์มาฟรอสต์สามารถนำไปสู่การปลดปล่อย นักวิจัยหลายคนเชื่อว่าการดูดซึมก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จากพืชและมหาสมุทรจะช่วยชะลอการสะสมของก๊าซมีเทนในชั้นบรรยากาศ - อย่างน้อยในอีก 50 ถึง 100 ปีข้างหน้า การประมาณการโดยทั่วไปตามอัตราการปล่อยก๊าซเรือนกระจกในปัจจุบันบ่งชี้ว่า ของปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์ที่เข้าสู่ชั้นบรรยากาศทั้งหมด จะเหลือประมาณครึ่งหนึ่ง ความเข้มข้นของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จะเพิ่มขึ้นสองเท่าจากระดับ 1900 (เป็น 600 ppm) ระหว่างปี 2030 ถึง 2080 อย่างไรก็ตาม ก๊าซเรือนกระจกอื่นๆ มีแนวโน้มที่จะสะสมในชั้นบรรยากาศเร็วขึ้น

ข้อผิดพลาด:เนื้อหาได้รับการคุ้มครอง!!