Le problème de l'excès de dioxyde de carbone dans l'air intérieur a été de plus en plus discuté au cours des 20 dernières années. De nouvelles études sortent et de nouvelles données sont publiées. Les codes du bâtiment des bâtiments dans lesquels nous vivons et travaillons sont-ils conformes ?

Le bien-être et la performance d'une personne sont étroitement liés à la qualité de l'air dans lequel elle travaille et se repose. Et la qualité de l'air peut être déterminée par la concentration de dioxyde de carbone CO2.

Pourquoi exactement du CO2 ?

Ce gaz est partout où il y a des gens.
La concentration de dioxyde de carbone dans la pièce dépend directement des processus de la vie humaine - car nous l'exhalons.
Le dépassement du niveau de dioxyde de carbone est nocif pour l'état du corps humain, il doit donc être surveillé.
Une augmentation de la concentration de CO2 indique clairement des problèmes de ventilation.
Plus la ventilation est mauvaise, plus les polluants sont concentrés dans l'air. Par conséquent, une augmentation de la teneur en dioxyde de carbone dans la pièce est un signe que la qualité de l'air diminue.

Ces dernières années, il y a eu des propositions dans les communautés professionnelles de médecins et de concepteurs de bâtiments pour réviser la méthode de détermination de la qualité de l'air et élargir la liste des substances mesurées. Mais jusqu'à présent, rien de plus visible que le changement des niveaux de CO2 n'a été trouvé.

Comment savoir si le niveau de dioxyde de carbone dans une pièce est acceptable ? Les experts proposent des listes de normes, et pour les bâtiments à des fins différentes, elles seront différentes.

Normes de dioxyde de carbone dans les locaux d'habitation

Les concepteurs d'appartements multiples et de maisons privées prennent pour base GOST 30494-2011 intitulé «Bâtiments résidentiels et publics. Paramètres du microclimat intérieur. Ce document considère que le niveau optimal de CO2 pour la santé humaine se situe entre 800 et 1 000 ppm. Une marque de 1 400 ppm est la limite de la teneur autorisée en dioxyde de carbone dans la pièce. S'il est plus élevé, la qualité de l'air est considérée comme faible.

Cependant, déjà 1 000 ppm ne sont pas reconnus comme une variante de la norme par un certain nombre d'études sur la dépendance de l'état du corps au niveau de CO2. Leurs données indiquent qu'à environ 1 000 ppm, plus de la moitié des sujets ressentent une détérioration du microclimat : accélération du rythme cardiaque, maux de tête, fatigue et, bien sûr, le fameux "rien à respirer".

Les physiologistes considèrent que le niveau normal de CO2 se situe entre 600 et 800 ppm.

Bien que certaines plaintes isolées de congestion soient possibles à la concentration indiquée.

Il s'avère que les normes de construction pour les niveaux de CO2 sont en contradiction avec les conclusions des physiologistes. Ces dernières années, c'est précisément de ce dernier que des appels ont été lancés de plus en plus fort pour mettre à jour les limites autorisées, mais jusqu'à présent, les choses ne sont pas allées au-delà des appels. Plus la norme de CO2 qui guide les constructeurs est basse, moins c'est cher. Et ceux qui sont obligés de résoudre eux-mêmes le problème de la ventilation de l'appartement doivent payer pour cela.

Règlement sur le dioxyde de carbone dans les écoles

Plus il y a de dioxyde de carbone dans l'air, plus il est difficile de se concentrer et de faire face à la charge d'étude. Sachant cela, les autorités américaines recommandent aux écoles de maintenir des niveaux de CO2 inférieurs à 600 ppm. En Russie, la note est légèrement supérieure : le GOST déjà mentionné considère que 800 ppm ou moins est optimal pour les institutions pour enfants. Cependant, dans la pratique, non seulement le niveau recommandé américain, mais aussi le niveau recommandé russe est un rêve bleu pour la plupart des écoles.

L'un des nôtres a montré que plus de la moitié du temps d'entraînement, la quantité de dioxyde de carbone dans l'air dépasse 1 500 ppm, et approche parfois 2 500 ppm ! Dans de telles conditions, il est impossible de se concentrer, la capacité de percevoir les informations est considérablement réduite. D'autres symptômes probables d'une trop grande quantité de CO2 sont l'hyperventilation, la transpiration, l'inflammation des yeux, la congestion nasale et la difficulté à respirer.

Pourquoi cela arrive-t-il? Les salles de classe sont rarement ventilées, car une fenêtre ouverte signifie des enfants froids et du bruit de la rue. Même si le bâtiment de l'école est équipé d'une ventilation centrale puissante, il est généralement bruyant ou vétuste. Mais les fenêtres de la plupart des écoles sont modernes - en plastique, hermétiques, hermétiques. Avec une classe de 25 personnes dans une salle de 50-60 m2 avec une fenêtre fermée, le dioxyde de carbone dans l'air bondit de 800 ppm en seulement une demi-heure.

Normes de dioxyde de carbone dans les bureaux

Dans les bureaux, on observe les mêmes problèmes que dans les écoles : une concentration accrue de CO2 rend difficile la concentration. Les erreurs se multiplient et la productivité baisse.

Les normes de teneur en dioxyde de carbone dans l'air pour les bureaux sont généralement les mêmes que pour les appartements et les maisons : 800 à 1 400 ppm sont considérés comme acceptables. Cependant, comme nous l'avons déjà découvert, déjà 1 000 ppm causent de l'inconfort à une personne sur deux.

Malheureusement, dans de nombreux bureaux, le problème n'est en aucun cas résolu. Quelque part, ils n'en savent tout simplement rien, quelque part la direction l'ignore délibérément et quelque part, ils essaient de le résoudre à l'aide d'un climatiseur. Un jet d'air frais crée vraiment une illusion de confort à court terme, mais le dioxyde de carbone ne disparaît nulle part et continue de faire son « sale boulot ».

Il se peut également que l'espace de bureau ait été construit conformément à toutes les normes, mais qu'il soit exploité avec des violations. Par exemple, la densité d'employés est trop élevée. Selon les règles de construction, une personne doit disposer de 4 à 6,5 m2 de surface. S'il y a plus d'employés, le dioxyde de carbone dans l'air s'accumule plus rapidement.

Conclusions et résultats

Le problème de ventilation est plus aigu dans les appartements, les immeubles de bureaux et les institutions pour enfants.
Il y a deux raisons à cela :

1. L'écart entre les codes du bâtiment et les recommandations sanitaires et hygiéniques.
Les premiers disent : pas plus de 1 400 ppm de CO2, les seconds préviennent : c'est trop.

Concentration de CO2 (ppm)	Normes de construction (selon GOST 30494-2011)	Effet sur le corps (selon études sanitaires et hygiéniques)
moins de 800	Air de haute qualité	Santé et vitalité parfaites
800 – 1 000	Air de qualité moyenne	Au niveau de 1 000 ppm, chaque seconde ressent une congestion, une léthargie, une diminution de la concentration, des maux de tête
1 000 - 1 400	Limite inférieure de la norme acceptable	Léthargie, problèmes d'attention et de traitement de l'information, respiration lourde, problèmes de nasopharynx
Au dessus de 1 400	Air de mauvaise qualité	Fatigue extrême, manque d'initiative, incapacité à se concentrer, muqueuses sèches, troubles du sommeil

2. Non-respect des normes lors de la construction, de la reconstruction ou de l'exploitation du bâtiment.
L'exemple le plus simple est l'installation de fenêtres en plastique qui ne laissent pas passer l'air extérieur et aggravent ainsi la situation avec l'accumulation de dioxyde de carbone dans la pièce.

Dioxyde de carbone (CO2).

Le dioxyde de carbone est peut-être le plus important de tous les gaz à effet de serre rejetés dans l'atmosphère par l'homme, premièrement parce qu'il provoque un fort effet de serre et, deuxièmement, parce qu'une grande partie de ce gaz est produite par l'homme.

Le dioxyde de carbone est un composant très "naturel" de l'atmosphère - si naturel que nous n'avons que récemment commencé à penser au dioxyde de carbone anthropique en tant que polluant. Le dioxyde de carbone peut être une chose utile. Cependant, la question clé est de savoir à quel moment le CO2 devient-il excessif ? Ou, en d'autres termes, à partir de quelle quantité commence-t-il à avoir un effet nocif sur l'environnement ?

Ce qui semble naturel du point de vue de l'homme aujourd'hui peut différer considérablement de ce qui était naturel pour la Terre au cours de son développement évolutif. L'histoire de l'humanité n'est qu'une très fine tranche (pas plus de quelques millions d'années) sur une couche géologique de plus de 4,6 milliards d'années.

Certains écologistes craignent que le dioxyde de carbone n'entraîne des changements climatiques catastrophiques, tels que ceux décrits dans le livre de Bill McKibben Nature's End.

Très probablement, le dioxyde de carbone dominait l'atmosphère primitive de la Terre. Le CO2 atmosphérique n'est que d'environ 0,03 % aujourd'hui, et les prévisions les plus pessimistes prévoient qu'il atteindra 0,09 % d'ici 2100. Il y a environ 4,5 milliards d'années, certains scientifiques pensent que le CO2 constituait 80 % de la composition de l'atmosphère terrestre, diminuant lentement initialement à 30-20 % au cours des 2,5 milliards d'années suivantes. L'oxygène libre était pratiquement inexistant dans l'atmosphère primitive et était toxique pour les formes de vie anaérobies qui existaient à cette époque.

L'existence de l'homme, comme nous le savons aujourd'hui, dans des conditions d'excès de dioxyde de carbone dans l'atmosphère, était tout simplement impossible. Heureusement pour les humains et les animaux, la majeure partie du CO2 a été éliminée de l'atmosphère à la fin de l'histoire de la Terre, lorsque les habitants de la mer, les premières formes d'algues, ont développé la capacité de photosynthèse. Au cours de la photosynthèse, les plantes utilisent l'énergie du soleil pour convertir le dioxyde de carbone et l'eau en sucre et en oxygène. En fin de compte, les algues et autres formes de vie plus avancées apparues au cours de l'évolution (plancton, plantes et arbres) sont mortes, séquestrant la majeure partie du carbone dans divers minéraux carbonés (schiste bitumineux, charbon et pétrole) dans la croûte terrestre. Ce qui reste dans l'atmosphère est l'oxygène que nous respirons maintenant.

Le dioxyde de carbone pénètre dans l'atmosphère à partir de diverses sources - dont la plupart sont naturelles. Mais la quantité de CO2 reste généralement à peu près au même niveau, car il existe des mécanismes qui éliminent le dioxyde de carbone de l'atmosphère (la figure 5 donne un schéma simplifié de la circulation du CO2 dans l'atmosphère).

L'un des principaux mécanismes naturels de circulation du CO2 est l'échange de gaz entre l'atmosphère et la surface des océans. Cet échange est un processus de rétroaction très subtil et bien équilibré. La quantité de dioxyde de carbone qui y est impliquée est vraiment énorme. Les scientifiques mesurent ces quantités en giga tonnes (Ggt - milliards de tonnes métriques) de carbone pour plus de commodité.

Le dioxyde de carbone se dissout facilement dans l'eau (le processus qui produit de l'eau gazeuse). Il est également facilement libéré de l'eau (dans l'eau gazeuse, nous voyons cela comme un pétillement). Le dioxyde de carbone atmosphérique est continuellement dissous dans l'eau à la surface des océans et relâché dans l'atmosphère. Ce phénomène s'explique presque entièrement par des processus physiques et chimiques. La surface des océans du monde libère annuellement 90 Ggt de carbone et absorbe 92 Ggt de carbone. Lorsque les scientifiques comparent ces deux processus, il s'avère que la surface des océans du monde est en fait un puits de dioxyde de carbone, c'est-à-dire qu'elle absorbe plus de CO2 qu'elle n'en rejette dans l'atmosphère.

L'ampleur des flux de dioxyde de carbone dans le cycle atmosphère/océan reste le facteur le plus important car de petits changements dans l'équilibre existant peuvent avoir des effets imprévisibles sur d'autres processus naturels.

Les processus biologiques jouent un rôle tout aussi important dans la circulation du dioxyde de carbone dans l'atmosphère. Le CO2 est essentiel à la photosynthèse. Les plantes « respirent » du dioxyde de carbone, absorbant environ 102 Ggt de carbone par an. Cependant, les plantes, les animaux et d'autres organismes émettent également du CO2. L'une des raisons de la formation de dioxyde de carbone s'explique par le processus métabolique - la respiration. En respirant, les organismes vivants brûlent l'oxygène qu'ils respirent. Les humains et les autres animaux terrestres, par exemple, inhalent de l'oxygène pour maintenir la vie et exhalent du dioxyde de carbone dans l'atmosphère sous forme de déchets. Selon les calculs, tous les organismes vivants sur Terre exhalent annuellement environ 50 Ggt de carbone.

Lorsque les plantes et les animaux meurent, les composés de carbone organique qui s'y trouvent sont incorporés dans le sol ou le limon des marécages. La nature composte ces produits de la vie flétrie comme un jardinier, les décompose en leurs éléments constitutifs par diverses transformations chimiques et le travail de micro-organismes. Selon les scientifiques, lors de la désintégration, environ 50 Ggt de carbone retournent dans l'atmosphère.

Ainsi, 102 Ggt de carbone prélevés annuellement dans l'atmosphère sont équilibrés à près de 100 % par les 102 Ggt de tonnes de carbone qui pénètrent dans l'atmosphère chaque année lors de la respiration et de la décomposition des animaux et des plantes. Il est nécessaire d'être pleinement conscient de l'ampleur des flux de carbone dans la nature, car de légères déviations dans l'équilibre existant peuvent avoir des conséquences considérables.

Par rapport au cycle atmosphère-océan et au cycle biologique, la quantité de dioxyde de carbone rejetée dans l'atmosphère à la suite des activités humaines semble à première vue négligeable. Lors de la combustion de charbon, de pétrole et de gaz naturel, une personne libère environ 5,7 Ggt de carbone dans l'atmosphère (selon le GIEC). Lors de l'abattage et du brûlage des forêts, les gens ajoutent encore 2 Gg tonnes. Il convient de noter qu'il existe différentes estimations de la quantité de carbone rejetée dans l'atmosphère à la suite de la déforestation.

Ces quantités jouent sans doute un rôle car les cycles naturels du carbone (atmosphère/océan et cycle biologique) sont depuis longtemps en équilibre bien ajusté. Au moins, l'équilibre a été maintenu dans la période au cours de laquelle l'origine et le développement de l'humanité ont eu lieu. Les activités humaines industrielles et agricoles semblent avoir considérablement faussé le bilan carbone.

Diverses études scientifiques ont montré une augmentation des concentrations de dioxyde de carbone dans l'atmosphère au cours des derniers siècles. Pendant ce temps, la population mondiale a augmenté de façon exponentielle, l'industrie a commencé à utiliser la machine à vapeur, les voitures à moteur à combustion interne se sont répandues sur toute la planète et les agriculteurs migrants ont débarrassé de la végétation de vastes régions d'Amérique, d'Australie et d'Asie.

Au cours de la même période, les concentrations atmosphériques de dioxyde de carbone sont passées de 280 parties par million (ppmv) préindustrielles (1750) à environ 353 ppmv, soit environ 25 %. Cette quantité pourrait être suffisante pour provoquer des changements significatifs si le climat est effectivement sensible aux gaz à effet de serre dans la mesure suggérée par les scientifiques. Les mesures de l'observatoire de Manua Loa à Hawaï, loin des sources de pollution industrielle, montrent une augmentation constante des concentrations de CO2 entre 1958 et 1990 (Figure 6). Au cours des deux dernières années, cependant, aucune augmentation des concentrations de dioxyde de carbone n'a été observée.

La relation étroite entre les concentrations de dioxyde de carbone et les températures mondiales moyennes estimées est étonnante (Figure 7) ! Cependant, savoir si cette corrélation est aléatoire reste un mystère. Il est facile d'être tenté d'attribuer les fluctuations de température aux fluctuations des concentrations de CO2. Mais la relation peut également être inversée - un changement de température peut entraîner un changement des concentrations de dioxyde de carbone.

Composition chimique

L'atmosphère terrestre est née de la libération de gaz lors d'éruptions volcaniques. Avec l'avènement des océans et de la biosphère, il s'est également formé en raison des échanges gazeux avec l'eau, les plantes, les animaux et leurs produits de décomposition dans les sols et les marécages.

Actuellement, l'atmosphère terrestre est principalement constituée de gaz et d'impuretés diverses (poussières, gouttes d'eau, cristaux de glace, sels marins, produits de combustion).

La concentration des gaz qui composent l'atmosphère est presque constante, à l'exception de l'eau (H 2 O) et du dioxyde de carbone (CO 2).

Outre les gaz indiqués dans le tableau, l'atmosphère contient du SO 2, du NH 3, du CO, de l'ozone, des hydrocarbures, du HCl, du HF, des vapeurs de Hg, du I 2, ainsi que du NO et de nombreux autres gaz en petites quantités. Dans la troposphère, il y a constamment une grande quantité de particules solides et liquides en suspension (aérosol).

Dioxyde de carbone dans l'atmosphère terrestre, à partir de 2011, est présenté dans la quantité de 392 ppm ou 0,0392%. Le rôle du dioxyde de carbone ( CO 2 , dioxyde ou gaz carbonique) dans la vie de la biosphère consiste principalement à entretenir le processus de photosynthèse, qui est réalisé par les plantes. Étant un gaz à effet de serre, le dioxyde de carbone dans l'air affecte l'échange de chaleur de la planète avec l'espace environnant, bloquant efficacement la chaleur re-radiée à un certain nombre de fréquences, et participe ainsi à la formation du climat de la planète.

En liaison avec l'utilisation active par l'humanité de vecteurs d'énergie fossile comme combustible, il y a une augmentation rapide de la concentration de ce gaz dans l'atmosphère. Pour la première fois, une influence anthropique sur la concentration de dioxyde de carbone a été notée depuis le milieu du 19e siècle. Depuis cette époque, son taux de croissance n'a cessé d'augmenter et à la fin des années 2000, il s'est produit à un taux de 2,20 ± 0,01 ppm/an, soit 1,7 % par an. Selon des études distinctes, le niveau actuel de CO 2 dans l'atmosphère est le plus élevé des 800 000 dernières années et, peut-être, des 20 derniers millions d'années.

Rôle dans l'effet de serre

Malgré sa concentration relativement faible dans l'air, le CO 2 est un composant important de l'atmosphère terrestre car il absorbe et réémet le rayonnement infrarouge à différentes longueurs d'onde, dont 4,26 µm (mode vibrationnel - étirement asymétrique de la molécule) et 14,99 µm (fluctuations de flexion ). Ce processus exclut ou réduit le rayonnement de la Terre dans l'espace à ces longueurs d'onde, ce qui conduit à l'effet de serre. Le changement actuel de la concentration de CO 2 atmosphérique affecte les bandes d'absorption, où son influence actuelle sur le spectre de réémission de la Terre ne conduit qu'à une absorption partielle.

Outre les propriétés d'effet de serre du dioxyde de carbone, le fait qu'il s'agisse d'un gaz plus lourd que l'air est également important. Étant donné que la masse molaire relative moyenne de l'air est de 28,98 g / mol et que la masse molaire de CO 2 est de 44,01 g / mol, une augmentation de la proportion de dioxyde de carbone entraîne une augmentation de la densité de l'air et, par conséquent, une modification de son profil de pression en fonction de la hauteur. En raison de la nature physique de l'effet de serre, une telle modification des propriétés de l'atmosphère entraîne une augmentation de la température moyenne de surface.

En général, une augmentation de la concentration d'un niveau préindustriel de 280 ppm à un niveau moderne de 392 ppm équivaut à un rejet supplémentaire de 1,8 watts par mètre carré de la surface de la planète. Ce gaz a également la propriété unique d'avoir un impact à long terme sur le climat qui, après l'arrêt de l'émission qui l'a provoqué, reste largement constant jusqu'à mille ans. D'autres gaz à effet de serre, tels que le méthane et l'oxyde nitreux, existent librement dans l'atmosphère pendant une période plus courte.

Sources de dioxyde de carbone

Les sources naturelles de dioxyde de carbone dans l'atmosphère comprennent les éruptions volcaniques, la combustion de matières organiques dans l'air et la respiration de représentants du monde animal (organismes aérobies). De plus, le dioxyde de carbone est produit par certains micro-organismes à la suite du processus de fermentation, de la respiration cellulaire et du processus de décomposition des restes organiques dans l'air. Les sources anthropiques d'émissions de CO 2 dans l'atmosphère comprennent : la combustion de combustibles fossiles pour produire de la chaleur, produire de l'électricité et transporter des personnes et des marchandises. Certaines activités industrielles, telles que la production de ciment et l'utilisation des gaz par torchage, conduisent à des émissions importantes de CO 2 .

Les plantes transforment le dioxyde de carbone qu'elles reçoivent en hydrates de carbone lors de la photosynthèse, qui s'effectue grâce au pigment chlorophylle, qui utilise l'énergie du rayonnement solaire. Le gaz résultant, l'oxygène, est libéré dans l'atmosphère terrestre et utilisé pour la respiration par des organismes hétérotrophes et d'autres plantes, formant ainsi le cycle du carbone.

Émission anthropique

Émission de carbone dans l'atmosphère à la suite de prom. activité en 1800 - 2004

Avec l'avènement de la révolution industrielle au milieu du 19e siècle, il y a eu une augmentation progressive des émissions anthropiques de dioxyde de carbone dans l'atmosphère, ce qui a entraîné un déséquilibre du cycle du carbone et une augmentation de la concentration en CO 2 . Actuellement, environ 57 % du dioxyde de carbone produit par l'humanité est éliminé de l'atmosphère par les plantes et les océans. Le rapport de l'augmentation de la quantité de CO 2 dans l'atmosphère à la quantité totale de CO 2 émis est une valeur constante d'environ 45% et subit des fluctuations à court terme et des fluctuations sur une période de cinq ans.

La combustion de combustibles fossiles tels que le charbon, le pétrole et le gaz naturel est la principale cause d'émissions anthropiques de CO 2 , la déforestation est la deuxième cause principale. En 2008, la combustion de combustibles fossiles a libéré 8,67 milliards de tonnes de carbone (31,8 milliards de tonnes de CO 2 ) dans l'atmosphère, alors qu'en 1990 l'émission annuelle de carbone était de 6,14 milliards de tonnes. L'inventaire des forêts à usage des terres a entraîné une augmentation du dioxyde de carbone atmosphérique équivalente à la combustion de 1,2 milliard de tonnes de charbon en 2008 (1,64 milliard de tonnes en 1990). L'augmentation cumulée sur 18 ans est de 3 % du cycle naturel annuel du CO 2 , ce qui est suffisant pour déséquilibrer le système et provoquer une augmentation rapide des niveaux de CO 2 . En conséquence, le dioxyde de carbone s'est progressivement accumulé dans l'atmosphère et, en 2009, sa concentration était de 39 % supérieure à la valeur préindustrielle.

Ainsi, malgré le fait que (à partir de 2011) l'émission anthropique totale de CO 2 ne dépasse pas 8% de son cycle naturel annuel, il y a une augmentation de la concentration due non seulement au niveau des émissions anthropiques, mais aussi à la constante augmentation du niveau des émissions au fil du temps.

L'activité humaine a déjà atteint une telle ampleur que la teneur totale en dioxyde de carbone dans l'atmosphère terrestre a atteint les valeurs maximales admissibles. Les systèmes naturels - terre, atmosphère, océan - sont sous influence destructrice.

Faits importants

Par exemple, ceux-ci incluent les fluorochlorohydrocarbures. Ces impuretés gazeuses émettent et absorbent le rayonnement solaire, qui affecte le climat de la planète. Ensemble, le CO 2 , d'autres composés gazeux qui finissent dans l'atmosphère, sont appelés gaz à effet de serre.

Référence historique

Il a averti qu'une augmentation du volume de carburant brûlé pourrait entraîner une violation du bilan radiatif de la Terre.

Réalités modernes

Aujourd'hui, plus de dioxyde de carbone pénètre dans l'atmosphère lorsque le carburant est brûlé, et également en raison des changements qui se produisent dans la nature en raison de la déforestation et de l'augmentation des terres agricoles.

Mécanisme de l'impact du dioxyde de carbone sur la faune

Une augmentation du dioxyde de carbone dans l'atmosphère provoque un effet de serre. Si le monoxyde de carbone (IV) est transparent pendant le rayonnement solaire à ondes courtes, il absorbe le rayonnement à ondes longues, rayonnant de l'énergie dans toutes les directions. En conséquence, la teneur en dioxyde de carbone dans l'atmosphère augmente considérablement, la surface de la Terre se réchauffe et les couches inférieures de l'atmosphère deviennent chaudes. Avec une augmentation subséquente de la quantité de dioxyde de carbone, le changement climatique mondial est possible.

C'est pourquoi il est important de prévoir la quantité totale de dioxyde de carbone dans l'atmosphère terrestre.

Sources de rejet dans l'atmosphère

Parmi eux figurent les émissions industrielles. La teneur en dioxyde de carbone dans l'atmosphère augmente en raison des émissions anthropiques. La croissance économique dépend directement de la quantité de ressources naturelles brûlées, car de nombreuses industries sont des entreprises à forte intensité énergétique.

Les résultats des études statistiques indiquent que depuis la fin du siècle dernier, dans de nombreux pays, il y a eu une diminution des coûts spécifiques de l'énergie avec une augmentation significative des prix de l'électricité.

Son utilisation efficace passe par la modernisation du processus technologique, des véhicules, l'utilisation des nouvelles technologies dans la construction d'ateliers de production. Certains pays industriels développés sont passés du développement des industries de transformation et des matières premières au développement des zones engagées dans la fabrication du produit final.

Dans les grandes zones métropolitaines à forte base industrielle, les émissions de dioxyde de carbone dans l'atmosphère sont nettement plus élevées, car le CO 2 est souvent un sous-produit des industries dont les activités satisfont les besoins de l'éducation et de la médecine.

Dans les pays en développement, une augmentation significative de l'utilisation de combustibles de haute qualité pour 1 habitant est considérée comme un facteur majeur de transition vers un niveau de vie plus élevé. L'idée avancée est que la poursuite de la croissance économique et l'amélioration du niveau de vie sont possibles sans augmenter la quantité de carburant brûlé.

Selon les régions, la teneur en dioxyde de carbone dans l'atmosphère varie de 10 à 35 %.

Relation entre la consommation d'énergie et les émissions de CO2

Commençons par le fait que l'énergie n'est pas produite juste pour le plaisir de la recevoir. Dans les pays industrialisés développés, la plus grande partie est utilisée dans l'industrie, pour le chauffage et le refroidissement des bâtiments et pour les transports. Des études menées par de grands centres de recherche ont montré que l'utilisation de technologies économes en énergie peut entraîner une réduction significative des émissions de dioxyde de carbone dans l'atmosphère terrestre.

Par exemple, les scientifiques ont pu calculer que si les États-Unis passaient à des technologies moins énergivores dans la production de biens de consommation, cela réduirait de 25 % la quantité de dioxyde de carbone pénétrant dans l'atmosphère. A l'échelle mondiale, cela réduirait le problème de l'effet de serre de 7 %.

carbone dans la nature

En analysant le problème des émissions de dioxyde de carbone dans l'atmosphère terrestre, on constate que le carbone, qui en fait partie, est vital pour l'existence des organismes biologiques. Sa capacité à former des chaînes carbonées complexes (liaisons covalentes) conduit à l'apparition de molécules protéiques nécessaires à la vie. Le cycle du carbone biogénique est un processus complexe, car il implique non seulement le fonctionnement des êtres vivants, mais également le transfert de composés inorganiques entre différents réservoirs de carbone, ainsi qu'en leur sein.

Ceux-ci incluent l'atmosphère, la masse continentale, y compris les sols, ainsi que l'hydrosphère, la lithosphère. Au cours des deux derniers siècles, des changements dans les flux de carbone ont été observés dans le système biosphère-atmosphère-hydrosphère, qui, dans leur intensité, dépassent de manière significative le taux de processus géologiques de transfert de cet élément. C'est pourquoi il faut se borner à considérer les relations au sein du système, y compris le sol.

Des études sérieuses concernant la détermination de la teneur quantitative en dioxyde de carbone dans l'atmosphère terrestre ont commencé à être menées à partir du milieu du siècle dernier. Le pionnier de ces calculs était Killing, qui travaille au célèbre observatoire du Mauna Loa.

Une analyse des observations a montré que les changements de concentration de dioxyde de carbone dans l'atmosphère sont affectés par le cycle de la photosynthèse, la destruction des plantes terrestres, ainsi que le changement annuel de température dans les océans. Au cours des expériences, il a été possible de découvrir que la teneur quantitative en dioxyde de carbone dans l'hémisphère nord est nettement plus élevée. Les scientifiques ont suggéré que cela est dû au fait que la majeure partie des revenus anthropiques tombe sur cet hémisphère.

Pour l'analyse, elles ont été prises sans méthodes particulières ; de plus, les erreurs de calcul relatives et absolues n'ont pas été prises en compte. Grâce à l'analyse des bulles d'air contenues dans les noyaux glaciaires, les chercheurs ont pu établir des données sur la teneur en dioxyde de carbone de l'atmosphère terrestre dans la gamme 1750-1960.

Conclusion

Au cours des siècles passés, il y a eu des changements importants dans les écosystèmes continentaux, la raison en était l'augmentation de l'impact anthropique. Avec une augmentation de la teneur quantitative en dioxyde de carbone dans l'atmosphère de notre planète, l'effet de serre augmente, ce qui affecte négativement l'existence des organismes vivants. C'est pourquoi il est important de passer à des technologies économes en énergie qui permettent de réduire les émissions de CO 2 dans l'atmosphère.