Парниковый газ
-
Парниковые газы и их влияние
- Парниковые газы повышают температуру поверхности планет, поглощая излучение.
- Без парниковых газов средняя температура Земли была бы около -18 °C.
- Пять наиболее распространенных парниковых газов: водяной пар, углекислый газ, метан, закись азота, озон.
-
Деятельность человека и выбросы
- С начала промышленной революции выбросы углекислого газа увеличились на 50%, метана — на 150%.
- Углекислый газ вызывает три четверти глобального потепления, метан — остальное.
- Углеродный цикл требует тысячи лет для полного поглощения CO2, метан сохраняется в атмосфере 12 лет.
-
Естественные потоки углерода
- Потоки углерода между атмосферой, экосистемами, океаном и донными отложениями сбалансированы.
- Уровень углекислого газа выше, чем за последние 3 миллиона лет.
- При сохранении текущих темпов выбросов глобальное потепление превысит 2,0 °C к 2040-2070 годам.
-
Свойства и механизмы парниковых газов
- Парниковые газы активны в инфракрасном диапазоне, поглощая и испуская излучение.
- 99% атмосферы состоит из азота и кислорода, которые не подвержены инфракрасному излучению.
- Углекислый газ, метан и другие газы содержат атомы разных элементов, что делает их активными в инфракрасном диапазоне.
-
Радиационное воздействие
- Земля поглощает и отражает энергию, температура зависит от баланса.
- Парниковые газы ограничивают радиационный тепловой поток, охлаждая верхние слои атмосферы.
-
Влияние конкретных газов
- Антропогенные изменения усиливают парниковый эффект.
- Водяной пар является наиболее важным парниковым газом, но его концентрация не зависит от деятельности человека.
-
Потенциал глобального потепления
- ПГП измеряет поглощение инфракрасного излучения парниковыми газами.
- ПГП метана за 20 лет составляет 81,2, что означает эквивалент 81,2 тонны CO2.
-
Список всех парниковых газов
- Вклад каждого газа определяется его концентрацией и косвенными последствиями.
- Концентрация CO2 увеличилась на 30 частей на миллион за 200 лет, на 90 частей на миллион за 56 лет.
- Ученые регулярно измеряют содержание парниковых газов в атмосфере.
-
Исключенные парниковые газы
- Минеральная пыль и сажа исключены из-за ограниченной роли и значительных различий.
- Второстепенные хладагенты и галогенированные газы также исключены.
-
Концентрации парниковых газов
- Концентрации определяются балансом между источниками и поглотителями.
- Ежегодное содержание CO2 в воздухе стабильно на уровне 0,45.
- Остальные 0,55% поглощаются землей и атмосферными поглотителями.
-
Срок службы парниковых газов
- Основные парниковые газы хорошо перемешиваются и требуют много лет для покидания атмосферы.
- Время жизни парникового газа зависит от его массы и скорости удаления.
- Время жизни углекислого газа изменчиво и не может быть определено точно.
-
Мониторинг парниковых газов
- Мониторинг включает прямое измерение концентраций и косвенное измерение выбросов.
- Используются различные методы измерения, включая инфракрасный анализ и манометрию.
- Годовой индекс парниковых газов (AGGI) измеряет обязательства общества по изменению климата.
-
Источники парниковых газов
- Природные источники сбалансированы, но антропогенные выбросы увеличились.
- Основные антропогенные источники: CO2, N2O, метан и фторированные газы.
-
Сокращение выбросов
- Необходимо сократить выбросы почти вдвое для достижения цели ограничения глобального потепления до 1,5°C.
- Технологии удаления углекислого газа из атмосферы, такие как биоэнергетика и биоуголь, исследуются.
-
История открытия парниковых газов
- В конце 19 века ученые обнаружили, что N2 и O2 не поглощают инфракрасное излучение, а вода, CO2 и другие многоатомные молекулы поглощают его.
- В начале 20 века исследователи поняли, что парниковые газы повышают температуру Земли.
- Термин «теплица» был впервые применен Нильсом Густавом Экхольмом в 1901 году.
-
Влияние парниковых газов на климат
- В конце 20 века ученые пришли к выводу, что увеличение концентрации парниковых газов вызывает глобальное потепление и изменения в климатической системе.
- Это имеет последствия для окружающей среды и здоровья человека.
-
Парниковые газы на других планетах
- Парниковые газы присутствуют в атмосферах Марса, Титана и Венеры.
- Венера описана как конечное состояние парникового эффекта, но это маловероятно из-за низкой яркости Солнца.
-
Дополнительные ресурсы
- Портал об изменении климата
- Экологический портал
- Учет выбросов углекислого газа
- Углеродный бюджет
- Связывание углерода
- Обратная связь по изменению климата
- Мониторинг парниковых газов
- Инвентаризация парниковых газов