Արեգակից ջերմությունը գրավելով՝ ջերմոցային գազերը Երկիրը դարձնում են ապրելու մարդկանց և միլիոնավոր այլ տեսակների համար: Բայց այժմ այդ գազերի քանակը չափազանց շատ է դարձել, և դա կարող է արմատապես ազդել, թե որ օրգանիզմների և որ տարածաշրջաններում կարող են գոյատևել մեր մոլորակի վրա:
Ջերմոցային գազերի մթնոլորտային մակարդակն այժմ ավելի բարձր է, քան երբևէ վերջին 800 տարվա ընթացքում, և դա հիմնականում այն պատճառով է, որ մարդիկ դրանք արտադրում են հսկայական քանակությամբ՝ այրելով հանածո վառելիքը: Գազերը կլանում են արեգակնային էներգիան և ջերմությունը պահում Երկրի մակերեսին մոտ՝ թույլ չտալով այն դուրս գալ տիեզերք։ Այս ջերմության պահպանումը կոչվում է ջերմոցային էֆեկտ:
Ջերմոցային էֆեկտի տեսությունը սկսեց ձևավորվել 19-րդ դարում։ 1824 թվականին ֆրանսիացի մաթեմատիկոս Ժոզեֆ Ֆուրիեն հաշվարկել է, որ Երկիրը շատ ավելի ցուրտ կլիներ, եթե մթնոլորտ չունենա։ 1896 թվականին շվեդ գիտնական Սվանտե Արրենիուսը առաջին անգամ կապ հաստատեց հանածո վառելիքի այրման արդյունքում ածխաթթու գազի արտանետումների ավելացման և տաքացման էֆեկտի միջև: Մոտ մեկ դար անց ամերիկացի կլիմայագետ Ջեյմս Է. Հանսենը Կոնգրեսին ասաց, որ «ջերմոցային էֆեկտը հայտնաբերվել է և արդեն փոխում է մեր կլիման»։
Այսօր «կլիմայի փոփոխությունը» տերմինն է, որն օգտագործում են գիտնականները՝ նկարագրելու ջերմոցային գազերի կոնցենտրացիաների հետևանքով առաջացած բարդ փոփոխությունները, որոնք ազդում են մեր մոլորակի եղանակի և կլիմայական համակարգերի վրա։ Կլիմայի փոփոխությունը ներառում է ոչ միայն միջին ջերմաստիճանի բարձրացումը, որը մենք անվանում ենք գլոբալ տաքացում, այլ նաև եղանակային ծայրահեղ իրադարձություններ, վայրի բնության բնակչության և բնակավայրերի փոփոխություն, ծովի մակարդակի բարձրացում և մի շարք այլ երևույթներ:
Ամբողջ աշխարհում կառավարությունները և կազմակերպությունները, ինչպիսիք են Կլիմայի փոփոխության միջկառավարական խումբը (IPCC), Միավորված ազգերի կազմակերպության մարմինը, որը հետևում է կլիմայի փոփոխության վերաբերյալ նորագույն գիտությանը, չափում է ջերմոցային գազերի արտանետումները, գնահատում դրանց ազդեցությունը մոլորակի վրա և լուծումներ առաջարկում։ ներկայիս կլիմայական պայմաններին: իրավիճակներ.
Ջերմոցային գազերի հիմնական տեսակները և դրանց աղբյուրները
Ածխածնի երկօքսիդ (CO2): Ածխածնի երկօքսիդը ջերմոցային գազերի հիմնական տեսակն է, որը կազմում է բոլոր արտանետումների մոտ 3/4-ը: Ածխածնի երկօքսիդը կարող է մնալ մթնոլորտում հազարավոր տարիներ: 2018 թվականին Հավայիի Մաունա Լոա հրաբխի վրա գտնվող եղանակային աստղադիտարանը գրանցել է ածխածնի երկօքսիդի ամսական ամենաբարձր միջին մակարդակը՝ 411 մաս մեկ միլիոնում: Ածխածնի երկօքսիդի արտանետումները հիմնականում պայմանավորված են օրգանական նյութերի այրմամբ՝ ածուխ, նավթ, գազ, փայտ և կոշտ թափոններ:
Մեթան (CH4): Մեթանը բնական գազի հիմնական բաղադրիչն է և արտանետվում է աղբավայրերից, գազի և նավթի արդյունաբերությունից և գյուղատնտեսությունից (հատկապես բուսակերների մարսողական համակարգերից): Ածխածնի երկօքսիդի համեմատ՝ մեթանի մոլեկուլները մնում են մթնոլորտում կարճ ժամանակով՝ մոտ 12 տարի, բայց դրանք առնվազն 84 անգամ ավելի ակտիվ են: Մեթանը կազմում է ջերմոցային գազերի բոլոր արտանետումների մոտ 16%-ը:
Ազոտի օքսիդ (N2O): Ազոտի օքսիդը կազմում է ջերմոցային գազերի համաշխարհային արտանետումների համեմատաբար փոքր մասը՝ մոտ 6%-ը, բայց այն 264 անգամ ավելի հզոր է, քան ածխաթթու գազը: Ըստ IPCC-ի՝ այն կարող է մթնոլորտում մնալ հարյուր տարի։ Գյուղատնտեսությունը և անասնապահությունը, ներառյալ պարարտանյութերը, գոմաղբը, գյուղատնտեսական թափոնների այրումը և վառելիքի այրումը ազոտի օքսիդի արտանետումների ամենամեծ աղբյուրներն են:
արդյունաբերական գազեր. Արդյունաբերական կամ ֆտորացված գազերի խումբը ներառում է այնպիսի բաղադրիչներ, ինչպիսիք են հիդրոֆտորածխածինները, պերֆտորածխածինները, քլորոֆտորածխածինները, ծծմբի հեքսաֆտորիդը (SF6) և ազոտի եռաֆտորիդը (NF3): Այս գազերը կազմում են բոլոր արտանետումների միայն 2%-ը, սակայն դրանք ունեն հազարավոր անգամ ավելի շատ ջերմություն գրավելու ներուժ, քան ածխաթթու գազը և մթնոլորտում մնում են հարյուրավոր և հազարավոր տարիներ: Ֆտորացված գազերը օգտագործվում են որպես հովացուցիչ նյութեր, լուծիչներ և երբեմն հայտնաբերվում են որպես արտադրության կողմնակի արտադրանք:
Այլ ջերմոցային գազերի թվում են ջրային գոլորշին և օզոնը (O3): Ջրային գոլորշին իրականում ամենատարածված ջերմոցային գազն է, սակայն այն չի մշտադիտարկվում այնպես, ինչպես մյուս ջերմոցային գազերը, քանի որ այն չի արտանետվում մարդու անմիջական գործունեության արդյունքում և դրա ազդեցությունը լիովին հասկանալի չէ: Նմանապես, գետնի մակարդակի (նույնպես տրոպոսֆերային) օզոնը ուղղակիորեն չի արտանետվում, այլ առաջանում է օդի աղտոտիչների միջև բարդ ռեակցիաներից:
Ջերմոցային գազերի էֆեկտներ
Ջերմոցային գազերի կուտակումը երկարաժամկետ հետևանքներ է ունենում շրջակա միջավայրի և մարդկանց առողջության վրա։ Բացի կլիմայի փոփոխություն առաջացնելուց, ջերմոցային գազերը նպաստում են նաև ծխի և օդի աղտոտվածության հետևանքով առաջացած շնչառական հիվանդությունների տարածմանը։
Ծայրահեղ եղանակային պայմանները, սննդի մատակարարման խափանումները և հրդեհների աճը նույնպես կլիմայի փոփոխության հետևանքն են ջերմոցային գազերի պատճառով:
Ապագայում ջերմոցային գազերի պատճառով կփոխվեն եղանակային եղանակները, որոնց մենք սովոր ենք. կենդանի էակների որոշ տեսակներ կանհետանան. մյուսները կգաղթեն կամ կմեծանան։
Ինչպես նվազեցնել ջերմոցային գազերի արտանետումները
Համաշխարհային տնտեսության գրեթե բոլոր հատվածները՝ արտադրությունից մինչև գյուղատնտեսություն, տրանսպորտից մինչև էլեկտրաէներգիա, մթնոլորտ են արտանետում ջերմոցային գազեր։ Եթե մենք ցանկանում ենք խուսափել կլիմայի փոփոխության վատթարագույն հետևանքներից, դրանք բոլորը պետք է հանածո վառելիքից անցում կատարեն ավելի անվտանգ էներգիայի աղբյուրների: Աշխարհի երկրները ճանաչել են այս իրողությունը 2015 թվականի Փարիզի կլիմայի համաձայնագրում:
Աշխարհի 20 երկրները՝ Չինաստանի, ԱՄՆ-ի և Հնդկաստանի գլխավորությամբ, արտադրում են աշխարհում ջերմոցային գազերի արտանետումների առնվազն երեք քառորդը։ Այս երկրներում հատկապես անհրաժեշտ է ջերմոցային գազերի արտանետումների նվազեցման արդյունավետ քաղաքականության իրականացումը։
Իրականում ջերմոցային գազերի արտանետումները նվազեցնելու տեխնոլոգիաներ արդեն գոյություն ունեն։ Դրանք ներառում են հանածո վառելիքի փոխարեն վերականգնվող էներգիայի աղբյուրների օգտագործումը, էներգաարդյունավետության բարելավումը և ածխածնի արտանետումների նվազեցումը դրանց դիմաց գանձման միջոցով:
Փաստորեն, մեր մոլորակին այժմ մնացել է իր «ածխածնային բյուջեի» միայն 1/5-ը (2,8 տրիլիոն մետրիկ տոննա)՝ ածխածնի երկօքսիդի առավելագույն քանակությունը, որը կարող է ներթափանցել մթնոլորտ՝ չառաջացնելով ավելի քան երկու աստիճան ջերմաստիճանի բարձրացում:
Առաջադեմ գլոբալ տաքացումը կասեցնելու համար կպահանջվի ավելին, քան պարզապես հրաժարվել հանածո վառելիքից: Ըստ IPCC-ի՝ այն պետք է հիմնված լինի մթնոլորտից ածխաթթու գազի կլանման մեթոդների կիրառման վրա։ Այսպիսով, անհրաժեշտ է տնկել նոր ծառեր, պահպանել գոյություն ունեցող անտառներն ու խոտածածկ տարածքները, ինչպես նաև ածխաթթու գազ վերցնել էլեկտրակայաններից և գործարաններից: