Efectul de seră este un fenomen necesar supraviețuirii pe Pământ, însă activitățile umane din ultimul secol l-au intensificat. Acest lucru a condus la încălzirea globală și criza climatică prin care trecem în acest moment. Află mai multe despre gazele cu efect de seră, sursele lor, cum ne afectează și ce putem face pentru a reduce emisiile GES.
Ce este efectul de seră?
Identificat de oamenii de știință încă din 1896, efectul de seră este încălzirea naturală a pământului. Fenomenul rezultă atunci când gazele din atmosferă captează căldura de la soare, care altfel ar scăpa în spațiu.
În timp ce 30% din energia solară care ajunge în lumea noastră este reflectată înapoi în spațiu, aproximativ 70% trece prin atmosferă până la suprafața pământului, unde este absorbită de pământ, oceane și atmosferă și încălzește planeta. Această căldură este apoi radiată înapoi sub formă de lumină infraroșie invizibilă.
În mod natural, cantitatea de energie primită și ieșită este egală, menținând stabilă temperatura planetei. Fără efectul de seră, temperatura medie a suprafeței Pământului ar fi de aproximativ -18°C față de temperatura medie actuală de 14°C.
De ce este efectul de seră o problemă?
Efectul de seră în sine nu este o problemă; dimpotrivă, permite viața pe Pământ așa cum o cunoaștem. Totuși, activitățile umane au ca rezultat emisii crescute de gaze cu efect de seră (GES). Ele rămân prinse în atmosfera planetei, iar energia lor revine la suprafață, unde este reabsorbită. Când pe planetă intră mai multă energie decât iese, temperaturile cresc și cauzează schimbări climatice și încălzire globală.
Cele mai importante probleme cauzate de efectul de seră includ:
- evenimente meteorologice extreme mai frecvente și/sau mai intense (valuri de căldură, uragane, secete, inundații)
- accentuarea precipitațiilor extreme (regiunile umede devin mai umede, iar regiunile uscate devin mai uscate)
- ridicarea nivelului mării din cauza topirii ghețarilor și a gheții marine
- creșterea temperaturii oceanelor
- alterarea ecosistemelor și a habitatului natural
Toate aceste schimbări reprezintă amenințări atât pentru plante și animale sălbatice, cât și pentru oameni din întreaga lume.
Citește și: Ce înseamnă greenwashing și cum putem combate fenomenul?
În prezent, emisiile sunt mai mari ca niciodată, iar concentrația de gaze din atmosferă continuă să crească. Dacă ne uităm la concentrațiile atmosferice de CO₂ din ultimii 800.000 de ani, vedem că nivelurile au fost destul de stabile până în secolul al XVIII-lea, cu creșteri și scăderi ocazionale. De la Revoluția Industrială, însă, concentrațiile globale de CO₂ au crescut rapid. În prezent, concentrațiile atmosferice au depășit pragul de 400 de părți per milion (ppm) – considerat cel mai ridicat nivel din ultimele trei milioane de ani.
Iată un grafic care ilustrează mai clar ultimii 2000 de ani.
Cum se măsoară gazele din atmosferă?
Principalul mod în care oamenii de știință măsoară gazele cu efect de seră din atmosferă este spectroscopia. Aceasta implică radiații electromagnetice printr-un eșantion și studierea efectelor.
Toți atomii și moleculele absorb și emit lumină la anumite lungimi de undă. Aceste modele de absorbție pot fi folosite ca un fel de amprentă chimică. Măsurând cât de multă radiație absoarbe o probă și la ce lungime de undă, oamenii de știință pot determina ce substanțe sunt prezente și în ce cantități.
Citește și: Ce este amprenta ecologică și cum ți-o calculezi?
Invenția sateliților a oferit o nouă modalitate de a urmări gazele. Sateliții folosesc aceleași principii spectroscopice, dar la o scară mai mare. Ei pot transmite lumină spre suprafața planetei, oferind măsurători în întreaga coloană de aer prin care trece fasciculul. Astfel de măsurători prin satelit îmbunătățesc imaginea generală a atmosferei Pământului.
Desigur, e important să cunoaștem și concentrațiile din trecutul foarte îndepărtat. Fără ele ne-ar lipsi contextul și nu am putea face comparații. Din fericire, miezurile de gheață oferă o înregistrare conservată a compozițiilor atmosferice, fiecare strat reprezentând o dată mai îndepărtată. Când ghețarii au înghețat, ei au captat bule de aer care ne pot spune multe despre alcătuirea atmosferei cu sute sau mii de ani în urmă. Cercetătorii combină mai multe tehnici și repetă procesul pe o gamă de adâncimi pentru a reconstrui schimbarea în timp a concentraților.
Care sunt gazele cu efect de seră?
Gazele cu efect de seră, numite și gaze de seră, sunt acele gaze care captează căldura în atmosferă. Iată care sunt principalele emisii GES de pe Pământ.
Dioxid de carbon
Dioxidul de carbon (CO₂) intră în atmosferă prin arderea combustibililor fosili (cărbune, gaze naturale și petrol), deșeuri solide, copaci și alte materiale biologice. Este emis și ca rezultat al anumitor reacții chimice, de exemplu, fabricarea cimentului. Dioxidul de carbon este îndepărtat din atmosferă atunci când e absorbit de plante ca parte a ciclului biologic al carbonului.
CO2 reprezintă aproximativ 76% din emisiile globale cauzate de om și rămâne prin preajmă destul de mult timp. Odată ce este emis în atmosferă, 40% mai rămân după 100 de ani, 20% după 1.000 de ani și 10% până la 10.000 de ani.
Metan
Metanul (CH4) este emis în timpul producției și transportului cărbunelui, gazelor naturale și petrolului. Emisiile de metan rezultă și din creșterea animalelor și din alte practici agricole, din utilizarea terenurilor și din degradarea deșeurilor organice în gropile de gunoi.
Deși metanul persistă în atmosferă mult mai puțin timp decât dioxidul de carbon (aproximativ un deceniu), este mult mai puternic în ceea ce privește efectul de seră. Mai exact, impactul său este de 25 de ori mai mare decât cel al dioxidului de carbon pe o perioadă de 100 de ani. La nivel global, acesta reprezintă aproximativ 16% din emisiile de gaze cu efect de seră generate de om.
Citește și: Biodegradabil vs compostabil vs reciclabil: care e diferența?
Oxid de azot
Oxidul de azot (N2O) este emis în timpul activităților agricole, de utilizare a terenurilor și industriale, prin arderea combustibililor fosili și a deșeurilor solide, precum și în timpul epurării apelor uzate.
Este un gaz cu efect de seră puternic: are un impact de 300 de ori mai mare decât dioxidul de carbon pe o scară de timp de 100 de ani și rămâne în atmosferă, în medie, puțin mai mult de un secol. Reprezintă aproximativ 6% din emisiile de gaze cu efect de seră cauzate de om la nivel mondial.
Gaze fluorurate
Gazele fluorurate cu efect de seră sunt hidrofluorocarburile, perfluorocarburile, hexafluorura de sulf și trifluorura de azot. E vorba de niște gaze sintetice emise dintr-o varietate de aplicații și procese casnice, comerciale și industriale. Sunt de obicei emise în cantități mai mici decât alte GES, dar impactul lor este mult mai puternic și au durate de viață atmosferice lungi, în unele cazuri de zeci de mii de ani.
Vapori de apă
Vaporii de apă sunt cel mai abundent gaz cu efect de seră însă diferă de restul. Modificările concentrațiilor atmosferice nu sunt legate direct de activitățile umane, ci mai degrabă de încălzirea care rezultă din celelalte gaze cu efect de seră pe care le emitem.
Pe scurt, aerul mai cald reține mai multă apă. Și, deoarece vaporii de apă sunt un gaz cu efect de seră, mai multă apă absoarbe mai multă căldură, cauzând o încălzire și mai mare. Rezultă astfel o buclă de feedback pozitiv.
Totuși, impactul al acestei bucle de feedback este încă incert. Creșterea vaporilor de apă crește și acoperirea norilor, care reflectă energia soarelui departe de pământ.
Sursele gazelor cu efect de seră
Sursă foto: Hannah Ritchie pentru Climate Watch, the World Resourses Institute via OurWorldinData.org
Graficul de mai sus arată că aproape trei sferturi din emisii provin din utilizarea energiei. Apoi, o cincime vin din agricultură și utilizarea terenurilor, însă procentul crește la un sfert atunci când luăm în considerare sistemul alimentar în ansamblu – inclusiv procesarea, ambalarea, transportul și vânzarea cu amănuntul. Restul de 8% provin din industrie și deșeuri. Iată care sunt mai exact sursele gazelor cu efect de seră.
Consum de energie din industrie: 24,2% din emisiile globale
- producția de fier și oțel
- producția de îngrășăminte, produse farmaceutice, agenți frigorifici, extracția petrolului și gazelor etc.
- fabricarea produselor din tutun și procesarea alimentelor
- fabricarea metalelor neferoase
- transformarea lemnului în hârtie și celuloză
- producția de mașini
- minerit și cariere, construcții, textile, produse din lemn și echipamente de transport
Consum de energie din transport: 16,2% din emisiile globale
- transport rutier (automobile personale, motociclete, autobuze, camioane etc) pe bază de benzină și motorină
- aviație (81% din emisii provin din călătoriile pasagerilor, cu 40% din călătorii interne)
- transport maritim
- transport feriviar
- conducte (combustibili ce trebuie transportați)
Consum de energie pentru clădiri: 17,5% din emisiile globale
- generarea de energie electrică pentru iluminat, electrocasnice, gătit, încălzire etc pentru clădirile rezidențiale și comerciale
Agricultură, silvicultură și utilizarea terenurilor: 18,4% din emisiile globale
- pajiști
- terenuri cultivate
- defrișări
- arderea culturilor
- cultivarea orezului
- îngrășăminte sintetice
- rumegătoare (metan emis din cauza fermentației specifice)
- gunoi de grajd
Procese industriale directe: 5,2% din emisiile globale
- fabricarea cimentului
- producția de produse chimice și petrochimice
Deșeuri: 3,2% din emisiile globale
- apă reziduală
- depozite de gunoi (gropi de gunoi)
Cum putem reduce emisiile GES?
Pentru a preveni schimbările climatice severe, trebuie să reducem rapid emisiile globale de gaze cu efect de seră. În acest moment, emitem în jur de 50 de miliarde de tone în fiecare an, măsurate în echivalenți de dioxid de carbon (CO₂eq). Echivalenții de dioxid de carbon încearcă să însumeze toate efectele diferitelor GES pentru a oferi o singură măsură a emisiilor totale.
Pentru a converti gazele non-CO₂ în echivalentul lor de dioxid de carbon, le înmulțim masa (de exemplu, kilogramele de metan emise) cu „potențialul lor de încălzire globală” (global warming potential sau GWP). GWP măsoară impactul încălzirii unui gaz în comparație cu CO₂; practic, măsoară „puterea” gazului cu efect de seră în medie pe o perioadă aleasă.
Drept urmare, cel mai des vei întâlni termeni precum „reducerea amprentei de carbon” sau „emisii de carbon” în loc de „amprenta de carbon, metan, oxid de azot și alte gaze cu efect de seră”.
Activitățile umane au cauzat criza climatică, însă tot noi putem fi și soluția. E necesar să reducem poluarea cu 45% față de nivelurile din 2010 până în 2030. Totodată, e vital să ajungem la zero emisii până în 2050.
Totuși, reducerea emisiilor de gaze cu efect de seră necesită un efort semnificativ la nivel internațional, național și local. Din fericire, avem capacitatea de a reduce emisiile de gaze cu efect de seră; iată care sunt principalele soluții pe care le putem implementa:
- reducerea producției, consumului și poluării cu combustibili fosili
- utilizarea energiei regenerabile și a tehnologiilor eficiente din punct de vedere energetic
- oprirea subvențiilor pentru combustibili fosili
- stabilirea unui preț pe carbon
- utilizarea tehnologiilor de captare și stocare a carbonului
- încurajarea unei diete bazate pe plante
- protejarea pădurilor
- reducerea risipei alimentare
Te-a ajutat acest articol să înțelegi mai bine efectul de seră și gazele care contribuie la încălzirea globală? Micile Bucurii este un ONG pe deplin independent care depinde de implicarea membrilor.
Ne poți susține prin:
- donație unică direct în contul bancar: RO82 BACX 0000 0021 0191 9001 – cont in lei sau RO55 BACX 0000 0021 0191 9002 – cont in EUR
- redirecționarea impozitului pe venit dacă ești persoană fizică
- redirecționarea impozitului pe venit sau profit dacă ești persoană juridică
- Patreon
- Buy me a coffee
Surse informații:
- “Greenhouse Effect 101.” NRDC, 2022, www.nrdc.org/stories/greenhouse-effect-101#gases. Accesat la 6 ian 2023.
- “Sector by Sector: Where Do Global Greenhouse Gas Emissions Come From?” Our World in Data, 2020, ourworldindata.org/ghg-emissions-by-sector. Accesat la 6 ian 2023.
- “CO2 and Greenhouse Gas Emissions.” Our World in Data, 2020, ourworldindata.org/atmospheric-concentrations. Accesat la 6 ian 2023.
- “5 Things You Should Know about the Greenhouse Gases Warming the Planet.” UN News, 2022, news.un.org/en/story/2022/01/1109322. Accesat la 6 ian 2023.
- “How Are Gases in the Atmosphere Analyzed and Measured?” MIT Climate Portal, 2021, climate.mit.edu/ask-mit/how-are-gases-atmosphere-analyzed-and-measured. Accesat la 6 ian 2023.
- “Overview of Greenhouse Gases.” US EPA, 2015, www.epa.gov/ghgemissions/overview-greenhouse-gases. Accesat la 6 ian 2023.
Surse foto: Pixabay, wirestock, jcomp via Freepik, OurWorldinData.org
Autor: Alina Neamțu
