Masalah kelebihan karbon dioksida di udara dalam ruangan telah dibahas lebih dan lebih dalam 20 tahun terakhir. Studi baru keluar dan data baru dipublikasikan. Apakah kode bangunan untuk bangunan tempat kita tinggal dan bekerja sesuai?

Kesejahteraan dan kinerja seseorang berkaitan erat dengan kualitas udara tempat ia bekerja dan beristirahat. Dan kualitas udara dapat ditentukan oleh konsentrasi karbon dioksida CO2.

Mengapa tepatnya CO2?

• Gas ini ada di mana-mana di mana ada orang.
• Konsentrasi karbon dioksida di dalam ruangan secara langsung tergantung pada proses kehidupan manusia - karena kita menghembuskannya.
• Melebihi tingkat karbon dioksida berbahaya bagi keadaan tubuh manusia, sehingga harus dipantau.
• Peningkatan konsentrasi CO2 jelas menunjukkan masalah dengan ventilasi.
• Semakin buruk ventilasi, semakin banyak polutan terkonsentrasi di udara. Oleh karena itu, peningkatan kandungan karbon dioksida di dalam ruangan merupakan tanda bahwa kualitas udara sedang menurun.

Dalam beberapa tahun terakhir, ada proposal di komunitas profesional dokter dan perancang bangunan untuk merevisi metode untuk menentukan kualitas udara dan memperluas daftar zat yang diukur. Namun sejauh ini, tidak ada yang lebih terlihat dari perubahan kadar CO2 yang ditemukan.

Bagaimana Anda tahu jika tingkat karbon dioksida di dalam ruangan dapat diterima? Para ahli menawarkan daftar standar, dan untuk bangunan dengan tujuan berbeda mereka akan berbeda.

Standar karbon dioksida di tempat tinggal

Desainer multi-apartemen dan rumah pribadi menggunakan GOST 30494-2011 sebagai dasar yang disebut “Bangunan perumahan dan publik. Parameter iklim mikro dalam ruangan. Dokumen ini mempertimbangkan tingkat optimal CO2 untuk kesehatan manusia adalah 800 - 1.000 ppm. Tanda 1.400 ppm adalah batas kandungan karbon dioksida yang diizinkan di dalam ruangan. Jika lebih tinggi, maka kualitas udara dianggap rendah.

Namun, 1.000 ppm sudah tidak diakui sebagai varian norma oleh sejumlah penelitian tentang ketergantungan keadaan tubuh pada tingkat CO2. Data mereka menunjukkan bahwa pada sekitar 1.000 ppm, lebih dari separuh subjek merasakan penurunan iklim mikro: peningkatan detak jantung, sakit kepala, kelelahan, dan, tentu saja, "tidak ada yang bisa bernafas".

Fisiolog menganggap tingkat normal CO2 menjadi 600 - 800 ppm.

Meskipun beberapa keluhan tersumbat yang terisolasi mungkin terjadi pada konsentrasi yang ditunjukkan.

Ternyata standar bangunan untuk kadar CO2 bertentangan dengan kesimpulan para ahli fisiologi. Dalam beberapa tahun terakhir, justru dari yang terakhir itulah panggilan dibuat semakin keras untuk memperbarui batas yang diizinkan, tetapi sejauh ini hal-hal belum melampaui panggilan. Semakin rendah norma CO2 yang dipandu oleh pembangun, semakin murah harganya. Dan mereka yang terpaksa menyelesaikan masalah ventilasi apartemen sendiri harus membayar untuk ini.

Peraturan Karbon Dioksida di Sekolah

Semakin banyak karbon dioksida di udara, semakin sulit untuk fokus dan mengatasi beban studi. Mengetahui hal ini, pihak berwenang AS merekomendasikan agar sekolah mempertahankan tingkat CO2 di bawah 600 ppm. Di Rusia, tandanya sedikit lebih tinggi: GOST yang telah disebutkan menganggap 800 ppm atau kurang sebagai optimal untuk lembaga anak. Namun, dalam praktiknya, tidak hanya Amerika, tetapi juga level yang direkomendasikan Rusia adalah mimpi biru bagi sebagian besar sekolah.

Salah satu dari kami menunjukkan bahwa lebih dari separuh waktu pelatihan, jumlah karbon dioksida di udara melebihi 1.500 ppm, dan terkadang mendekati 2.500 ppm! Dalam kondisi seperti itu tidak mungkin untuk berkonsentrasi, kemampuan untuk memahami informasi sangat berkurang. Kemungkinan gejala lain dari terlalu banyak CO2 adalah hiperventilasi, berkeringat, radang mata, hidung tersumbat, dan kesulitan bernapas.

Mengapa ini terjadi? Ruang kelas jarang berventilasi, karena jendela yang terbuka berarti anak-anak kedinginan dan kebisingan dari jalan. Bahkan jika gedung sekolah dilengkapi dengan ventilasi sentral yang kuat, biasanya berisik atau ketinggalan jaman. Tetapi jendela di sebagian besar sekolah modern - plastik, kedap udara, kedap udara. Dengan kelas 25 orang di ruangan seluas 50-60 m2 dengan jendela tertutup, karbon dioksida di udara melonjak 800 ppm hanya dalam waktu setengah jam.

Standar karbon dioksida di kantor

Di kantor, masalah yang sama diamati seperti di sekolah: peningkatan konsentrasi CO2 membuat sulit untuk berkonsentrasi. Kesalahan berlipat ganda dan produktivitas menurun.

Standar kandungan karbon dioksida di udara untuk kantor umumnya sama dengan untuk apartemen dan rumah: 800 - 1.400 ppm dianggap dapat diterima. Namun, seperti yang telah kita ketahui, sudah 1.000 ppm menyebabkan ketidaknyamanan bagi setiap orang kedua.

Sayangnya, di banyak kantor masalah tidak diselesaikan dengan cara apa pun. Di suatu tempat mereka tidak tahu apa-apa tentang itu, di suatu tempat manajemen sengaja mengabaikannya, dan di suatu tempat mereka mencoba menyelesaikannya dengan bantuan AC. Semburan udara sejuk benar-benar menciptakan ilusi kenyamanan jangka pendek, tetapi karbon dioksida tidak hilang di mana pun dan terus melakukan "perbuatan kotornya".

Mungkin juga ruang kantor dibangun sesuai dengan semua standar, tetapi dioperasikan dengan pelanggaran. Misalnya, kepadatan karyawan yang terlalu tinggi. Menurut peraturan bangunan, satu orang harus memiliki luas 4 hingga 6,5 ​​m2. Jika ada lebih banyak karyawan, maka karbon dioksida di udara terakumulasi lebih cepat.

Kesimpulan dan Keluaran

Masalah dengan ventilasi paling akut di apartemen, gedung perkantoran dan lembaga anak-anak.
Ada dua alasan untuk ini:

1. Perbedaan antara kode bangunan dan rekomendasi sanitasi dan higienis.
Yang pertama mengatakan: tidak lebih dari 1.400 ppm CO2, yang terakhir memperingatkan: ini terlalu banyak.

Konsentrasi CO2 (ppm)	Standar konstruksi (menurut GOST 30494-2011)	Efek pada tubuh (menurut studi sanitasi dan higienis)
kurang dari 800	Udara berkualitas tinggi	Kesehatan dan vitalitas yang sempurna
800 – 1 000	Udara kualitas sedang	Pada level 1.000 ppm, setiap detik terasa pengap, lesu, konsentrasi menurun, sakit kepala
1 000 - 1 400	Batas bawah norma yang dapat diterima	Kelesuan, masalah dengan perhatian dan pemrosesan informasi, pernapasan berat, masalah dengan nasofaring
Di atas 1 400	Udara berkualitas rendah	Kelelahan ekstrim, kurang inisiatif, ketidakmampuan berkonsentrasi, selaput lendir kering, sulit tidur

2. Ketidakpatuhan terhadap standar selama konstruksi, rekonstruksi atau pengoperasian bangunan.
Contoh paling sederhana adalah pemasangan jendela plastik yang tidak memungkinkan udara luar masuk dan dengan demikian memperburuk situasi dengan akumulasi karbon dioksida di dalam ruangan.

Karbon dioksida (CO2).

Karbon dioksida mungkin adalah yang paling penting dari semua gas rumah kaca yang dilepaskan ke atmosfer oleh manusia, pertama karena menyebabkan efek rumah kaca yang kuat dan, kedua, karena begitu banyak gas ini diproduksi oleh manusia.

Karbon dioksida adalah komponen atmosfer yang sangat "alami" - sangat alami sehingga baru-baru ini kita mulai berpikir tentang karbon dioksida antropogenik sebagai polutan. Karbon dioksida bisa menjadi hal yang berguna. Namun, pertanyaan kuncinya adalah pada titik mana CO2 menjadi terlalu banyak? Atau, dengan kata lain, dalam jumlah berapa ia mulai menimbulkan efek berbahaya bagi lingkungan?

Apa yang tampak alami dari sudut pandang manusia saat ini mungkin berbeda secara signifikan dari apa yang alami bagi Bumi dalam proses perkembangan evolusionernya. Sejarah umat manusia hanyalah irisan yang sangat tipis (tidak lebih dari beberapa juta tahun) pada lapisan geologis yang berumur lebih dari 4,6 miliar tahun.

Beberapa pemerhati lingkungan takut bahwa karbon dioksida akan menyebabkan perubahan iklim yang membawa bencana, seperti yang dijelaskan dalam buku Bill McKibben, Nature's End.

Kemungkinan besar, karbon dioksida mendominasi atmosfer awal Bumi. CO2 atmosfer hanya sekitar 0,03 persen hari ini, dan prediksi paling pesimistis adalah bahwa CO2 akan meningkat menjadi 0,09 persen pada tahun 2100. Sekitar 4,5 miliar tahun yang lalu, beberapa ilmuwan percaya bahwa CO2 membentuk 80 persen komposisi atmosfer bumi, perlahan-lahan pada awalnya turun menjadi 30-20 persen selama 2,5 miliar tahun ke depan. Oksigen bebas hampir tidak ada di atmosfer awal dan beracun bagi bentuk kehidupan anaerobik yang ada pada waktu itu.

Keberadaan manusia, seperti yang kita ketahui sekarang, dalam kondisi kelebihan karbon dioksida di atmosfer, sama sekali tidak mungkin. Untungnya bagi manusia dan hewan, sebagian besar CO2 telah dihapus dari atmosfer di akhir sejarah Bumi, ketika penghuni laut, bentuk awal alga, mengembangkan kemampuan untuk berfotosintesis. Selama fotosintesis, tanaman menggunakan energi matahari untuk mengubah karbon dioksida dan air menjadi gula dan oksigen. Pada akhirnya, ganggang dan bentuk kehidupan lain yang lebih maju yang muncul dalam proses evolusi (plankton, tumbuhan, dan pohon) mati, menyerap sebagian besar karbon dalam berbagai mineral karbon (serpih minyak, batu bara, dan minyak) di kerak bumi. Yang tersisa di atmosfer adalah oksigen yang kita hirup sekarang.

Karbon dioksida memasuki atmosfer dari berbagai sumber - sebagian besar alami. Tetapi jumlah CO2 biasanya tetap pada tingkat yang sama, karena ada mekanisme yang menghilangkan karbon dioksida dari atmosfer (Gambar 5 memberikan diagram yang disederhanakan dari sirkulasi CO2 di atmosfer).

Salah satu mekanisme alami utama sirkulasi CO2 adalah pertukaran gas antara atmosfer dan permukaan lautan. Pertukaran ini adalah proses umpan balik yang sangat halus dan seimbang. Jumlah karbon dioksida yang terlibat di dalamnya sangat besar. Para ilmuwan mengukur jumlah ini dalam giga ton (Ggt - miliaran metrik ton) karbon untuk kenyamanan.

Karbon dioksida mudah larut dalam air (proses yang menghasilkan air berkarbonasi). Hal ini juga mudah dilepaskan dari air (dalam air berkarbonasi, kita melihat ini sebagai desis). Karbon dioksida atmosfer secara terus menerus dilarutkan dalam air di permukaan lautan dan dilepaskan kembali ke atmosfer. Fenomena ini hampir seluruhnya dijelaskan oleh proses fisik dan kimia. Permukaan lautan dunia setiap tahun melepaskan 90 Ggt karbon, dan menyerap 92 Ggt karbon. Ketika para ilmuwan membandingkan kedua proses ini, ternyata permukaan lautan dunia sebenarnya adalah penyerap karbon dioksida, yaitu menyerap lebih banyak CO2 daripada yang dilepaskan kembali ke atmosfer.

Besarnya fluks karbon dioksida dalam siklus atmosfer/laut tetap menjadi faktor terpenting karena perubahan kecil dalam keseimbangan yang ada dapat memiliki efek yang tidak terduga pada proses alam lainnya.

Proses biologis memainkan peran yang sama pentingnya dalam sirkulasi karbon dioksida di atmosfer. CO2 sangat penting untuk fotosintesis. Tanaman "menghirup" karbon dioksida, menyerap sekitar 102 Ggt karbon setiap tahunnya. Namun, tumbuhan, hewan, dan organisme lain juga mengeluarkan CO2. Salah satu alasan pembentukan karbon dioksida dijelaskan oleh proses metabolisme - respirasi. Saat bernafas, organisme hidup membakar oksigen yang mereka hirup. Manusia dan hewan darat lainnya, misalnya, menghirup oksigen untuk menopang kehidupan dan menghembuskan karbon dioksida kembali ke atmosfer sebagai limbah. Menurut perhitungan, semua organisme hidup di Bumi setiap tahun menghembuskan sekitar 50 Ggt karbon.

Ketika tumbuhan dan hewan mati, senyawa karbon organik yang ditemukan di dalamnya dimasukkan ke dalam tanah atau lumpur di rawa-rawa. Alam mengkomposkan produk-produk kehidupan yang layu ini seperti seorang tukang kebun, memecahnya menjadi bagian-bagian penyusunnya melalui berbagai transformasi kimia dan kerja mikroorganisme. Menurut para ilmuwan, selama peluruhan, sekitar 50 Ggt karbon kembali ke atmosfer.

Jadi, 102 Ggt karbon yang diambil dari atmosfer setiap tahun hampir 100% seimbang dengan 102 Gg ton karbon yang masuk ke atmosfer setiap tahun selama respirasi dan pembusukan hewan dan tumbuhan. Penting untuk sepenuhnya menyadari besarnya fluks karbon di alam, karena sedikit penyimpangan dalam keseimbangan yang ada dapat memiliki konsekuensi yang luas.

Dibandingkan dengan siklus atmosfer-laut dan siklus biologis, jumlah karbon dioksida yang dilepaskan ke atmosfer sebagai akibat dari aktivitas manusia, sekilas, tampaknya tidak berarti. Saat membakar batu bara, minyak dan gas alam, seseorang melepaskan sekitar 5,7 Ggt karbon ke atmosfer (menurut IPCC). Saat menebang dan membakar hutan, orang menambahkan lagi 2 Gg ton. Perlu dicatat bahwa ada perkiraan yang berbeda dari jumlah karbon yang dilepaskan ke atmosfer sebagai akibat dari deforestasi.

Kuantitas ini tidak diragukan lagi berperan karena siklus karbon alami (atmosfer/laut dan siklus biologis) telah lama berada dalam keseimbangan yang disesuaikan dengan baik. Setidaknya, keseimbangan itu tetap terjaga dalam kurun waktu di mana asal usul dan perkembangan umat manusia itu berlangsung. Kegiatan industri dan pertanian manusia tampaknya telah secara signifikan mengubah keseimbangan karbon.

Berbagai penelitian ilmiah telah menunjukkan peningkatan konsentrasi karbon dioksida di atmosfer selama beberapa abad terakhir. Selama waktu ini, populasi dunia tumbuh secara eksponensial, industri mulai menggunakan mesin uap, mobil dengan mesin pembakaran internal tersebar di seluruh planet, dan petani migran membersihkan wilayah yang luas di Amerika, Australia, dan Asia dari tumbuh-tumbuhan.

Selama waktu yang sama, konsentrasi karbon dioksida di atmosfer meningkat dari 280 bagian per juta (ppmv) pra-industri (1750) menjadi sekitar 353 ppmv, sekitar 25 persen. Jumlah ini bisa cukup untuk menyebabkan perubahan signifikan jika iklim memang sensitif terhadap gas rumah kaca sejauh yang disarankan para ilmuwan. Pengukuran di Manua Loa Observatory di Hawaii, jauh dari sumber polusi industri, menunjukkan peningkatan konsentrasi CO2 yang stabil antara tahun 1958 dan 1990 (Gambar 6). Namun, dalam dua tahun terakhir, tidak ada peningkatan konsentrasi karbon dioksida yang diamati.

Hubungan erat antara konsentrasi karbon dioksida dan perkiraan suhu global rata-rata sangat mengagumkan (Gambar 7)! Namun, apakah korelasi ini acak masih menjadi misteri. Mudah tergoda untuk mengaitkan fluktuasi suhu dengan fluktuasi konsentrasi CO2. Tetapi hubungannya juga dapat dibalik - perubahan suhu dapat menyebabkan perubahan konsentrasi karbon dioksida.

Komposisi kimia

Atmosfer bumi muncul sebagai akibat dari pelepasan gas selama letusan gunung berapi. Dengan munculnya lautan dan biosfer, itu juga terbentuk karena pertukaran gas dengan air, tumbuhan, hewan dan produk dekomposisi mereka di tanah dan rawa-rawa.

Saat ini, atmosfer bumi sebagian besar terdiri dari gas dan berbagai kotoran (debu, tetesan air, kristal es, garam laut, produk pembakaran).

Konsentrasi gas yang membentuk atmosfer hampir konstan, kecuali air (H 2 O) dan karbon dioksida (CO 2).

Selain gas-gas yang ditunjukkan dalam tabel, atmosfer mengandung SO2, NH3, CO, ozon, hidrokarbon, HCl, HF, uap Hg, I2, serta NO dan banyak gas lainnya dalam jumlah kecil. Di troposfer selalu ada sejumlah besar partikel padat dan cair tersuspensi (aerosol).

Karbon dioksida di atmosfer bumi, per tahun 2011 disajikan sebesar 392 ppm atau 0,0392%. Peran karbon dioksida ( CO2, dioksida atau karbon dioksida) dalam kehidupan biosfer terdiri terutama dalam mempertahankan proses fotosintesis, yang dilakukan oleh tanaman. Menjadi gas rumah kaca, karbon dioksida di udara mempengaruhi pertukaran panas planet dengan ruang sekitarnya, secara efektif menghalangi panas yang dipancarkan kembali pada sejumlah frekuensi, dan dengan demikian berpartisipasi dalam pembentukan iklim planet.

Sehubungan dengan penggunaan aktif pembawa energi fosil oleh manusia sebagai bahan bakar, terjadi peningkatan pesat dalam konsentrasi gas ini di atmosfer. Untuk pertama kalinya, pengaruh antropogenik pada konsentrasi karbon dioksida telah dicatat sejak pertengahan abad ke-19. Sejak saat itu laju pertumbuhannya semakin meningkat dan pada akhir tahun 2000-an terjadi pada laju 2,20 ± 0,01 ppm/tahun, atau 1,7% per tahun. Menurut studi terpisah, tingkat CO2 saat ini di atmosfer adalah yang tertinggi dalam 800 ribu tahun terakhir dan, mungkin, dalam 20 juta tahun terakhir.

Peran dalam efek rumah kaca

Meskipun konsentrasinya relatif rendah di udara, CO 2 merupakan komponen penting dari atmosfer bumi karena menyerap dan memancarkan kembali radiasi infra merah pada berbagai panjang gelombang, termasuk 4,26 m (modus getaran - peregangan asimetris molekul) dan 14,99 m (fluktuasi lentur). ). Proses ini mengecualikan atau mengurangi radiasi Bumi ke ruang angkasa pada panjang gelombang ini, yang mengarah pada efek rumah kaca. Perubahan konsentrasi CO2 atmosfer saat ini mempengaruhi pita penyerapan, di mana pengaruhnya saat ini pada spektrum emisi ulang Bumi hanya menyebabkan penyerapan sebagian.

Selain sifat rumah kaca karbon dioksida, fakta bahwa itu adalah gas yang lebih berat daripada udara juga signifikan. Karena massa molar relatif rata-rata udara adalah 28,98 g / mol, dan massa molar CO2 adalah 44,01 g / mol, peningkatan proporsi karbon dioksida menyebabkan peningkatan kepadatan udara dan, dengan demikian, perubahan profil tekanannya tergantung pada ketinggian. Karena sifat fisik dari efek rumah kaca, perubahan sifat atmosfer seperti itu menyebabkan peningkatan suhu permukaan rata-rata.

Secara umum, peningkatan konsentrasi dari tingkat pra-industri 280 ppm ke 392 ppm modern setara dengan pelepasan tambahan 1,8 watt per meter persegi permukaan planet. Gas ini juga memiliki sifat unik yang memiliki dampak jangka panjang pada iklim, yang, setelah emisi yang menyebabkannya berhenti, sebagian besar tetap konstan hingga seribu tahun. Gas rumah kaca lainnya, seperti metana dan dinitrogen oksida, berada bebas di atmosfer untuk waktu yang lebih singkat.

Sumber karbon dioksida

Sumber alami karbon dioksida di atmosfer termasuk letusan gunung berapi, pembakaran bahan organik di udara, dan pernapasan perwakilan dunia hewan (organisme aerobik). Juga, karbon dioksida diproduksi oleh beberapa mikroorganisme sebagai hasil dari proses fermentasi, respirasi sel dan dalam proses pembusukan sisa-sisa organik di udara. Sumber antropogenik emisi CO 2 ke atmosfer meliputi: pembakaran bahan bakar fosil untuk menghasilkan panas, menghasilkan listrik, dan mengangkut orang dan barang. Kegiatan industri tertentu, seperti produksi semen dan pemanfaatan gas dengan pembakaran, menghasilkan emisi CO 2 yang signifikan.

Tanaman mengubah karbon dioksida yang mereka terima menjadi karbohidrat selama fotosintesis, yang dilakukan melalui pigmen klorofil, yang menggunakan energi radiasi matahari. Gas yang dihasilkan, oksigen, dilepaskan ke atmosfer bumi dan digunakan untuk respirasi oleh organisme heterotrofik dan tanaman lain, sehingga membentuk siklus karbon.

Emisi antropogenik

Emisi karbon ke atmosfer sebagai akibat dari prom. kegiatan tahun 1800 - 2004

Dengan munculnya revolusi industri di pertengahan abad ke-19, terjadi peningkatan progresif emisi antropogenik karbon dioksida ke atmosfer, yang menyebabkan ketidakseimbangan dalam siklus karbon dan peningkatan konsentrasi CO2. Saat ini, sekitar 57% dari karbon dioksida yang dihasilkan oleh manusia dikeluarkan dari atmosfer oleh tumbuhan dan lautan. Rasio kenaikan jumlah CO2 di atmosfer terhadap total CO2 yang dipancarkan adalah nilai konstan sekitar 45% dan mengalami fluktuasi dan fluktuasi jangka pendek dengan jangka waktu lima tahun.

Pembakaran bahan bakar fosil seperti batu bara, minyak dan gas alam merupakan penyebab utama emisi CO 2 antropogenik, deforestasi adalah penyebab utama kedua. Pada tahun 2008, pembakaran bahan bakar fosil melepaskan 8,67 miliar ton karbon (31,8 miliar ton CO 2 ) ke atmosfer, sedangkan pada tahun 1990 emisi karbon tahunan sebesar 6,14 miliar ton. Inventarisasi hutan untuk penggunaan lahan menghasilkan peningkatan karbon dioksida atmosfer yang setara dengan pembakaran 1,2 miliar ton batu bara pada 2008 (1,64 miliar ton pada 1990). Peningkatan kumulatif selama 18 tahun adalah 3% dari siklus CO2 alami tahunan, yang cukup untuk membuat sistem tidak seimbang dan mempercepat pertumbuhan CO2. Akibatnya, karbon dioksida secara bertahap terakumulasi di atmosfer dan pada tahun 2009 konsentrasinya 39% lebih tinggi dari nilai pra-industri.

Jadi, meskipun fakta bahwa (per 2011) total emisi antropogenik CO 2 tidak melebihi 8% dari siklus tahunan alami, ada peningkatan konsentrasi tidak hanya karena tingkat emisi antropogenik, tetapi juga konstan peningkatan tingkat emisi dari waktu ke waktu.

Aktivitas manusia telah mencapai skala sedemikian rupa sehingga kandungan total karbon dioksida di atmosfer bumi telah mencapai nilai maksimum yang diizinkan. Sistem alam - daratan, atmosfer, lautan - berada di bawah pengaruh destruktif.

Fakta-fakta penting

Misalnya, ini termasuk fluorochlorohydrocarbons. Kotoran gas ini memancarkan dan menyerap radiasi matahari, yang mempengaruhi iklim planet. Bersama-sama, CO 2 , senyawa gas lain yang berakhir di atmosfer, disebut gas rumah kaca.

Referensi sejarah

Dia memperingatkan bahwa peningkatan volume bahan bakar yang terbakar dapat menyebabkan pelanggaran keseimbangan radiasi Bumi.

Realitas modern

Saat ini, lebih banyak karbon dioksida memasuki atmosfer ketika bahan bakar dibakar, dan juga karena perubahan yang terjadi di alam akibat penggundulan hutan dan peningkatan lahan pertanian.

Mekanisme dampak karbon dioksida pada satwa liar

Peningkatan karbon dioksida di atmosfer menyebabkan efek rumah kaca. Jika karbon monoksida (IV) transparan selama radiasi matahari gelombang pendek, maka ia menyerap radiasi gelombang panjang, memancarkan energi ke segala arah. Akibatnya, kandungan karbon dioksida di atmosfer meningkat secara signifikan, permukaan bumi memanas, dan lapisan bawah atmosfer menjadi panas. Dengan peningkatan berikutnya dalam jumlah karbon dioksida, perubahan iklim global mungkin terjadi.

Itulah mengapa penting untuk memprediksi jumlah total karbon dioksida di atmosfer bumi.

Sumber pelepasan ke atmosfer

Diantaranya adalah emisi industri. Kandungan karbon dioksida di atmosfer meningkat karena emisi antropogenik. Pertumbuhan ekonomi secara langsung tergantung pada jumlah sumber daya alam yang terbakar, karena banyak industri adalah perusahaan yang padat energi.

Hasil studi statistik menunjukkan bahwa sejak akhir abad terakhir di banyak negara telah terjadi penurunan biaya energi spesifik dengan kenaikan harga listrik yang signifikan.

Penggunaannya yang efektif dicapai melalui modernisasi proses teknologi, kendaraan, penggunaan teknologi baru dalam pembangunan bengkel produksi. Beberapa negara industri maju telah beralih dari pengembangan industri pengolahan dan bahan baku ke pengembangan daerah-daerah yang bergerak dalam pembuatan produk akhir.

Di daerah metropolitan besar dengan basis industri yang serius, emisi karbon dioksida ke atmosfer secara signifikan lebih tinggi, karena CO 2 sering merupakan produk sampingan dari industri yang kegiatannya memenuhi kebutuhan pendidikan dan kedokteran.

Di negara berkembang, peningkatan yang signifikan dalam penggunaan bahan bakar berkualitas tinggi per 1 penduduk dianggap sebagai faktor utama dalam transisi ke standar hidup yang lebih tinggi. Gagasan yang diajukan adalah bahwa pertumbuhan ekonomi yang berkelanjutan dan peningkatan standar hidup dimungkinkan tanpa meningkatkan jumlah bahan bakar yang dibakar.

Tergantung pada wilayahnya, kandungan karbon dioksida di atmosfer berkisar antara 10 hingga 35%.

Hubungan antara konsumsi energi dan emisi CO2

Mari kita mulai dengan fakta bahwa energi tidak diproduksi hanya untuk menerimanya. Di negara-negara industri maju, sebagian besar digunakan dalam industri, untuk pemanasan dan pendinginan bangunan, dan untuk transportasi. Studi yang dilakukan oleh pusat penelitian besar telah menunjukkan bahwa menggunakan teknologi hemat energi dapat menyebabkan pengurangan yang signifikan dalam emisi karbon dioksida ke atmosfer bumi.

Misalnya, para ilmuwan dapat menghitung bahwa jika Amerika Serikat beralih ke teknologi yang lebih hemat energi dalam produksi barang-barang konsumsi, ini akan mengurangi jumlah karbon dioksida yang memasuki atmosfer sebesar 25%. Dalam skala global, ini akan mengurangi masalah efek rumah kaca sebesar 7%.

karbon di alam

Menganalisis masalah emisi karbon dioksida ke atmosfer bumi, kami mencatat bahwa karbon, yang merupakan bagian darinya, sangat penting bagi keberadaan organisme biologis. Kemampuannya untuk membentuk rantai karbon kompleks (ikatan kovalen) menyebabkan munculnya molekul protein yang diperlukan untuk kehidupan. Siklus karbon biogenik adalah proses yang kompleks, karena melibatkan tidak hanya fungsi makhluk hidup, tetapi juga transfer senyawa anorganik antara reservoir karbon yang berbeda, serta di dalamnya.

Ini termasuk atmosfer, massa benua, termasuk tanah, serta hidrosfer, litosfer. Selama dua abad terakhir, perubahan fluks karbon telah diamati dalam sistem biosfer-atmosfer-hidrosfer, yang dalam intensitasnya secara signifikan melebihi laju proses geologis transfer elemen ini. Itulah mengapa kita perlu membatasi diri untuk mempertimbangkan hubungan-hubungan di dalam sistem, termasuk tanah.

Studi serius mengenai penentuan kandungan kuantitatif karbon dioksida di atmosfer bumi mulai dilakukan sejak pertengahan abad terakhir. Pelopor dalam perhitungan seperti itu adalah Killing, yang bekerja di Observatorium Mauna Loa yang terkenal.

Analisis pengamatan menunjukkan bahwa perubahan konsentrasi karbon dioksida di atmosfer dipengaruhi oleh siklus fotosintesis, penghancuran tanaman di darat, serta perubahan suhu tahunan di lautan. Selama percobaan, dimungkinkan untuk mengetahui bahwa kandungan kuantitatif karbon dioksida di belahan bumi utara secara signifikan lebih tinggi. Para ilmuwan telah menyarankan bahwa ini disebabkan oleh fakta bahwa sebagian besar pendapatan antropogenik jatuh di belahan bumi ini.

Untuk analisis, mereka diambil tanpa metode khusus, selain itu, kesalahan perhitungan relatif dan absolut tidak diperhitungkan. Berkat analisis gelembung udara yang terkandung dalam inti glasial, para peneliti dapat menetapkan data kandungan karbon dioksida di atmosfer bumi pada kisaran 1750-1960.

Kesimpulan

Selama berabad-abad terakhir, telah terjadi perubahan signifikan dalam ekosistem benua, alasannya adalah peningkatan dampak antropogenik. Dengan peningkatan kandungan kuantitatif karbon dioksida di atmosfer planet kita, efek rumah kaca meningkat, yang secara negatif mempengaruhi keberadaan organisme hidup. Itulah mengapa penting untuk beralih ke teknologi hemat energi yang memungkinkan pengurangan emisi CO 2 ke atmosfer.