Dioxidul de carbon conținut în atmosferă. Nivelurile de CO2 din lume: am ajuns la punctul fără întoarcere? Concentrația actuală de dioxid de carbon în atmosferă

Problema depășirii conținutului de dioxid de carbon din aerul din interior este discutată din ce în ce mai des în ultimii 20 de ani. Apar noi cercetări și sunt publicate date noi. Codurile de construcție pentru clădirile în care trăim și lucrăm sunt în pas cu ele?

Bunăstarea și performanța unei persoane sunt strâns legate de calitatea aerului în care lucrează și se odihnește. Iar calitatea aerului poate fi determinată de concentrația de dioxid de carbon CO2.

De ce exact CO2?

  • Acest gaz este peste tot unde sunt oamenii.
  • Concentrația de dioxid de carbon într-o cameră depinde direct de procesele vieții umane - la urma urmei, o expirăm.
  • Nivelurile în exces de dioxid de carbon sunt dăunătoare stării corpului uman, prin urmare, acesta trebuie monitorizat.
  • O creștere a concentrației de CO2 indică clar probleme cu ventilația.
  • Cu cât ventilația este mai slabă, cu atât mai mulți poluanți sunt concentrați în aer. Prin urmare, o creștere a dioxidului de carbon din interior este un semn că calitatea aerului este în scădere.

În ultimii ani, în comunitățile profesionale de medici și proiectanți de construcții au apărut propuneri de revizuire a metodologiei de determinare a calității aerului și de extindere a listei de substanțe măsurate. Dar până acum nu s-a găsit nimic mai clar despre schimbarea nivelurilor de CO2.

De unde știi dacă nivelurile de dioxid de carbon din interior sunt acceptabile? Experții oferă liste de standarde și acestea vor fi diferite pentru clădiri cu scopuri diferite.

Standarde de dioxid de carbon rezidențial

Proiectanții de blocuri de apartamente și case private folosesc GOST 30494-2011 sub titlul „Clădiri rezidențiale și publice. Parametrii microclimatului interior”. Acest document consideră că nivelul de CO2 optim pentru sănătatea umană este de 800 - 1.000 ppm. Un marcaj la nivelul de 1.400 ppm este limita conținutului permis de dioxid de carbon din cameră. Dacă există mai multe, atunci calitatea aerului este considerată slabă.

Cu toate acestea, deja 1.000 ppm nu este recunoscută ca o variantă normală de o serie de studii dedicate dependenței stării organismului de nivelul de CO2. Datele lor indică faptul că la aproximativ 1.000 ppm, mai mult de jumătate dintre subiecți resimt o deteriorare a microclimatului: creșterea ritmului cardiac, dureri de cap, oboseală și, bineînțeles, notoriul „nimic de respirat”.

Fiziologii consideră că 600 - 800 ppm este un nivel normal de CO2.

Deși unele plângeri izolate de înfundare sunt posibile la concentrația indicată.

Se pare că standardele de construcție pentru nivelul de CO2 contrazic concluziile fiziologilor. În ultimii ani, tocmai de la acesta din urmă s-au auzit tot mai tare apelurile de reînnoire a limitelor admisibile, dar până acum apelurile nu au mers mai departe. Cu cât este mai scăzută norma de CO2, după care se ghidează constructorii, cu atât costă mai ieftin. Iar cei care trebuie să rezolve singuri problema ventilației apartamentului plătesc prețul pentru asta.

Standardele de dioxid de carbon în școli

Cu cât este mai mult dioxid de carbon în aer, cu atât este mai greu să te concentrezi și să faci față sarcinii de lucru. Știind acest lucru, autoritățile americane recomandă școlilor să mențină nivelurile de CO2 sub 600 ppm. În Rusia, nota este puțin mai mare: GOST-ul deja menționat consideră 800 ppm sau mai puțin optim pentru instituțiile pentru copii. Cu toate acestea, în practică, nu numai nivelul recomandat american, ci și rusesc este un vis devenit realitate pentru majoritatea școlilor.

Unul dintre ai noștri a arătat că pentru mai mult de jumătate din timpul de studiu, cantitatea de dioxid de carbon din aer depășește 1.500 ppm, iar uneori se apropie de 2.500 ppm! În astfel de condiții este imposibil să te concentrezi, capacitatea de a percepe informații este redusă critic. Alte simptome probabile ale excesului de CO2 includ hiperventilația, transpirația, inflamația ochilor, congestia nazală și dificultăți de respirație.

De ce se întâmplă asta? Birourile sunt rar ventilate, pentru că o fereastră deschisă înseamnă copii reci și zgomot de pe stradă. Chiar dacă clădirea școlii are o ventilație centrală puternică, de obicei este fie zgomotoasă, fie învechită. Dar ferestrele din majoritatea școlilor sunt moderne - plastic, sigilate, etanș. Cu o clasă de 25 de persoane într-un birou cu o suprafață de 50-60 m2 cu fereastra închisă, dioxidul de carbon din aer sare cu 800 ppm în doar o jumătate de oră.

Standarde de dioxid de carbon în birouri

În birouri se observă aceleași probleme ca și în școli: concentrația crescută de CO2 îngreunează concentrarea. Erorile se înmulțesc și productivitatea muncii scade.

Standardele pentru conținutul de dioxid de carbon din aer pentru birouri sunt în general aceleași ca pentru apartamente și case: 800 - 1.400 ppm sunt considerate acceptabile. Cu toate acestea, după cum am aflat deja, deja 1.000 ppm provoacă disconfort pentru fiecare a doua persoană.

Din păcate, în multe cabinete problema nu este rezolvată în niciun fel. Undeva pur și simplu nu știu nimic despre ea, undeva conducerea o ignoră în mod deliberat și undeva încearcă să rezolve cu ajutorul unui aparat de aer condiționat. Un jet de aer rece creează într-adevăr o iluzie de confort pe termen scurt, dar dioxidul de carbon nu dispare nicăieri și continuă să-și facă „fapta murdară”.

De asemenea, se poate întâmpla ca spațiul de birou să fi fost construit în conformitate cu toate standardele, dar este operat cu încălcări. De exemplu, densitatea personalului este prea mare. Conform regulilor de construcție, o persoană ar trebui să aibă o suprafață de la 4 la 6,5 ​​m2. Dacă sunt mai mulți angajați, atunci dioxidul de carbon se acumulează mai repede în aer.

Concluzii și rezultate

Problema cu ventilația este cea mai acută în apartamente, clădiri de birouri și unități de îngrijire a copiilor.
Există două motive pentru aceasta:

1. Discrepanță între codurile de construcție și liniile directoare de igienă.
Primii spun: nu mai mult de 1.400 ppm CO2, cei din urmă avertizează: este prea mult.

concentrația de CO2 (ppm) Coduri de construcție (conform GOST 30494-2011) Influență asupra organismului (conform cercetărilor sanitare și igienice)
mai putin de 800 Aer de înaltă calitate Bunăstare și vigoare perfectă
800 – 1 000 Aer de calitate medie La 1.000 ppm, fiecare a doua persoană simte oboseală, letargie, concentrare scăzută, dureri de cap
1 000 - 1 400 Limita inferioară a normei admisibile Letargie, probleme cu atenția și procesarea informațiilor, respirație grea, probleme cu nazofaringe
Peste 1.400 Aer de proastă calitate Oboseală severă, lipsă de inițiativă, incapacitate de concentrare, mucoase uscate, probleme cu somnul

2. Nerespectarea standardelor de construcție, reconstrucție sau exploatare a clădirii.
Cel mai simplu exemplu este instalarea de ferestre din plastic care nu permit trecerea aerului exterior și, prin urmare, exacerbază situația cu acumularea de dioxid de carbon în cameră.

Dioxid de carbon (CO2).

Dioxidul de carbon este poate cel mai important dintre toate gazele cu efect de seră emise în atmosferă de oameni, în primul rând pentru că provoacă un efect de seră puternic și, în al doilea rând, pentru că atât de mult din acest gaz este produs din vina omului.

Dioxidul de carbon este o componentă foarte „naturală” a atmosferei – atât de naturală încât abia recent am început să ne gândim la dioxidul de carbon antropic ca poluant. Dioxidul de carbon poate fi un lucru bun. Cu toate acestea, întrebarea cheie este, în ce moment există prea mult CO2? Sau, cu alte cuvinte, în ce cantități începe să aibă un efect nociv asupra mediului?

Ceea ce pare natural din punctul de vedere al omului astăzi poate diferi semnificativ de ceea ce era natural pentru Pământ în procesul dezvoltării sale evolutive. Istoria omenirii este doar o bucată foarte subțire (nu mai mult de câteva milioane de ani) pe un strat geologic vechi de peste 4,6 miliarde de ani.

Unii ecologiști se tem că dioxidul de carbon va duce la schimbări climatice catastrofale, cum ar fi cele descrise în cartea lui Bill McKiben Nature's End.

Cel mai probabil, dioxidul de carbon a predominat în atmosfera timpurie a Pământului. Astăzi, conținutul de CO2 din atmosferă este de doar 0,03%, iar cele mai pesimiste prognoze prevăd că nivelul acestuia va crește la 0,09% până în 2100. Cu aproximativ 4,5 miliarde de ani în urmă, unii oameni de știință cred că CO2 a alcătuit 80% din compoziția atmosferei Pământului, scăzând lent inițial la 30-20% în următorii 2,5 miliarde de ani. Oxigenul liber practic nu a fost găsit în atmosfera timpurie și era toxic pentru formele de viață anaerobe care existau la acea vreme.

Existența umană, așa cum știm astăzi, în condiții de exces de dioxid de carbon în atmosferă, a fost pur și simplu imposibilă. Din fericire pentru oameni și animale, cea mai mare parte a CO2 a fost îndepărtată din atmosferă mai târziu în istoria Pământului, când locuitorii mării, formele timpurii de alge, au dezvoltat capacitatea de a fotosintetiza. În procesul de fotosinteză, plantele folosesc energia soarelui pentru a transforma dioxidul de carbon și apa în zahăr și oxigen. În cele din urmă, algele și alte forme de viață, mai avansate, care au apărut în procesul de evoluție (plancton, plante și copaci) au murit, legând majoritatea carbonului din diferite minerale de carbon (șisturi bituminoase, cărbune și petrol) în scoarța terestră. Ceea ce rămâne în atmosferă este oxigenul pe care îl respirăm acum.

Dioxidul de carbon intră în atmosferă dintr-o varietate de surse, dintre care majoritatea sunt naturale. Dar cantitatea de CO2 rămâne de obicei aproximativ la același nivel, deoarece există mecanisme care elimină dioxidul de carbon din atmosferă (Figura 5 oferă o diagramă simplificată a circulației CO2 în atmosferă).

Unul dintre principalele mecanisme naturale ale circulației CO2 este schimbul de gaze între atmosferă și suprafața oceanelor. Acest schimb este un proces de feedback foarte subtil, bine echilibrat. Cantitatea de dioxid de carbon antrenată în el este cu adevărat enormă. Oamenii de știință măsoară aceste cantități în gig tone (Ggt - miliarde de tone metrice) de carbon pentru comoditate.

Dioxidul de carbon se dizolvă ușor în apă (procesul care produce apă carbogazoasă). De asemenea, iese ușor în evidență din apă (în apa cu sodă, o vedem ca un șuierat). Dioxidul de carbon din atmosferă este dizolvat continuu în apă la suprafața oceanelor și eliberat înapoi în atmosferă. Acest fenomen este explicat aproape în întregime prin procese fizice și chimice. Suprafața oceanelor lumii eliberează 90 Ggt de carbon anual și absoarbe 92 Ggt de carbon. Când oamenii de știință compară aceste două procese, se dovedește că suprafața oceanelor lumii este, de fapt, un absorbant de dioxid de carbon, adică absoarbe mai mult CO2 decât emite înapoi în atmosferă.

Mărimea fluxurilor de dioxid de carbon în ciclul atmosferă/ocean rămâne cel mai important factor, deoarece micile modificări ale echilibrului existent pot avea consecințe imprevizibile pentru alte procese naturale.

Procesele biologice joacă un rol nu mai puțin important în circulația dioxidului de carbon în atmosferă. CO2 este esențial pentru fotosinteză. Plantele respiră dioxid de carbon, absorbind aproximativ 102 Ggt de carbon anual. Cu toate acestea, plantele, animalele și alte organisme emit și CO2. Unul dintre motivele formării dioxidului de carbon se explică prin procesul metabolic - respirația. Când respiră, organismele vii ard oxigenul pe care îl respiră. Oamenii și alte animale terestre, de exemplu, inhalează oxigen pentru a susține viața și expiră dioxid de carbon înapoi în atmosferă ca deșeuri. Conform calculelor, toate organismele vii de pe Pământ expiră aproximativ 50 Ggt de carbon anual.

Când plantele și animalele mor, compușii organici de carbon din ele sunt încorporați în sol sau nămol din mlaștini. Natura compostează aceste produse ale vieții uscate ca un grădinar, rupându-le în părțile lor constitutive în procesul diferitelor transformări chimice și în activitatea microorganismelor. Conform calculelor oamenilor de știință, atunci când se descompun, aproximativ 50 Ggt de carbon intră înapoi în atmosferă.

Astfel, cei 102 Ggt de carbon absorbiți anual din atmosferă sunt aproape sută la sută echilibrați de cele 102 Gg de tone de carbon care intră în atmosferă anual în timpul respirației și descompunerii animalelor și plantelor. Este necesar să fim pe deplin conștienți de amploarea fluxurilor de carbon în natură, deoarece micile abateri ale echilibrului existent pot avea consecințe de amploare.

În comparație cu ciclul atmosferă-ocean și cu ciclul biologic, cantitatea de dioxid de carbon eliberată în atmosferă ca urmare a activității umane pare nesemnificativă la prima vedere. Când ard cărbune, petrol și gaze naturale, oamenii emit aproximativ 5,7 Ggt de carbon în atmosferă (conform IPCC). La defrișarea și arderea pădurilor, oamenii adaugă încă 2 Gg tone. Trebuie remarcat faptul că există diferite estimări ale cantității de carbon eliberată în atmosferă ca urmare a defrișărilor.

Aceste cantități joacă, fără îndoială, un rol, deoarece ciclurile naturale ale carbonului (atmosfera/oceanul și ciclul biologic) au fost într-un echilibru bine reglat de mult timp. Cel puțin, echilibrul a fost menținut în perioada de timp în care a avut loc apariția și dezvoltarea omenirii. Activitățile umane industriale și agricole par să fi denaturat semnificativ balanța de carbon.

Diverse studii științifice au arătat o creștere a concentrației de dioxid de carbon din atmosferă în ultimele câteva secole. În acest timp, populația planetei a crescut exponențial, motorul cu abur a început să fie folosit în industrie, mașinile cu motoare cu ardere internă s-au răspândit pe întreaga planetă, iar fermierii migranți au curățat de vegetație vaste teritorii din America, Australia și Asia.

În același timp, concentrațiile atmosferice de dioxid de carbon au crescut de la 280 de părți per milion (ppmv) din perioada preindustrială (1750) la aproximativ 353 ppmv, ceea ce reprezintă aproximativ 25 la sută. Această sumă ar putea fi suficientă pentru a provoca schimbări semnificative dacă clima este într-adevăr sensibilă la gazele cu efect de seră în măsura în care sugerează oamenii de știință. Măsurătorile efectuate la Observatorul Manua Loa din Hawaii, departe de sursele de poluare industrială, arată o creștere constantă a concentrațiilor de CO2 între 1958 și 1990 (Figura 6). În ultimii doi ani, însă, nu a existat nicio creștere a concentrațiilor de dioxid de carbon.

Relația strânsă dintre concentrațiile de dioxid de carbon și temperaturile medii globale calculate este uluitoare (Figura 7)! Cu toate acestea, dacă această corelație este accidentală, rămâne încă un mister. Este ușor să fii tentat să explici fluctuațiile de temperatură prin fluctuațiile concentrațiilor de CO2. Dar relația poate fi și inversă - o schimbare a temperaturii poate provoca o modificare a concentrației de dioxid de carbon.

Compoziție chimică

Atmosfera Pământului a apărut ca urmare a eliberării de gaze în timpul erupțiilor vulcanice. Odată cu apariția oceanelor și a biosferei, s-a format și datorită schimbului de gaze cu apa, plantele, animalele și produsele lor de descompunere în sol și mlaștini.

În prezent, atmosfera Pământului este formată în principal din gaze și diverse impurități (praf, picături de apă, cristale de gheață, săruri marine, produse de ardere).

Concentrația gazelor care formează atmosfera este practic constantă, cu excepția apei (H 2 O) și a dioxidului de carbon (CO 2).

Pe lângă gazele indicate în tabel, atmosfera conține SO 2, NH 3, CO, ozon, hidrocarburi, HCl, HF, vapori de Hg, I 2, precum și NO și multe alte gaze în cantități mici. Un număr mare de particule solide și lichide în suspensie (aerosoli) se găsesc în mod constant în troposferă.

Dioxidul de carbon în atmosfera Pământului, din 2011, este prezentată în valoare de 392 ppm sau 0,0392%. Rolul dioxidului de carbon ( CO2, dioxid sau dioxid de carbon) în viața biosferei constă în primul rând în menținerea procesului de fotosinteză, care este realizat de plante. Fiind un gaz cu efect de seră, dioxidul de carbon din aer afectează schimbul de căldură dintre planetă și spațiul înconjurător, blocând efectiv căldura re-radiată la un număr de frecvențe și, astfel, participă la formarea climei planetei.

Datorită utilizării active a combustibililor fosili de către omenire, are loc o creștere rapidă a concentrației acestui gaz în atmosferă. Pentru prima dată, influența antropică asupra concentrației de dioxid de carbon a fost observată încă de la mijlocul secolului al XIX-lea. Din acel moment, ritmul creșterii sale a crescut și la sfârșitul anilor 2000 a avut loc cu o rată de 2,20 ± 0,01 ppm/an, sau 1,7% pe an. Potrivit unor studii separate, nivelul actual de CO 2 din atmosferă este cel mai ridicat din ultimii 800 de mii de ani și, posibil, din ultimii 20 de milioane de ani.

Rolul în efectul de seră

În ciuda concentrației sale relativ scăzute în aer, CO 2 este o componentă importantă a atmosferei terestre, deoarece absoarbe și reemite radiații infraroșii la diferite lungimi de undă, inclusiv 4,26 μm (modul de vibrație - întinderea asimetrică a moleculei) și 14,99 μm (înflexie). fluctuații). Acest proces elimină sau reduce radiația Pământului în spațiu la aceste lungimi de undă, ceea ce duce la efectul de seră. Modificarea actuală a concentrației de CO 2 atmosferic afectează benzile de absorbție, unde influența sa actuală asupra spectrului de reemisie al Pământului duce doar la absorbție parțială.

Pe lângă proprietățile de seră ale dioxidului de carbon, este semnificativ și faptul că este un gaz mai greu decât aerul. Deoarece masa molară medie relativă a aerului este de 28,98 g / mol, iar masa molară a CO 2 este de 44,01 g / mol, o creștere a proporției de dioxid de carbon duce la o creștere a densității aerului și, în consecință, la o creștere a densității aerului. modificarea profilului său de presiune în funcție de înălțimi. Datorită naturii fizice a efectului de seră, o astfel de modificare a proprietăților atmosferei duce la o creștere a temperaturii medii la suprafață.

În general, o creștere a concentrației de la nivelul preindustrial de 280 ppm la actualul 392 ppm echivalează cu o eliberare suplimentară de 1,8 wați pentru fiecare metru pătrat de suprafață a planetei. Acest gaz posedă și proprietatea unică a unui efect pe termen lung asupra climei, care, după încetarea emisiilor care l-au cauzat, rămâne în mare parte constant până la o mie de ani. Alte gaze cu efect de seră, cum ar fi metanul și oxidul nitric, există libere în atmosferă pentru o perioadă mai scurtă de timp.

Surse de dioxid de carbon

Sursele naturale de dioxid de carbon din atmosferă includ erupțiile vulcanice, arderea materiei organice în aer și respirația faunei sălbatice (vezi Organisme aerobe). De asemenea, dioxidul de carbon este produs de unele microorganisme ca urmare a procesului de fermentație, a respirației celulare și în procesul de descompunere a resturilor organice din aer. Sursele antropogenice de emisii de CO 2 în atmosferă includ: arderea combustibililor fosili pentru generarea de căldură, generarea de energie electrică, transportul de persoane și mărfuri. Unele activități industriale, cum ar fi producția de ciment și utilizarea gazelor prin arderea lor în arzători, duc la emisii semnificative de CO 2 .

Plantele transformă dioxidul de carbon rezultat în carbohidrați în timpul fotosintezei, care este realizată de pigmentul clorofilă, care utilizează energia radiației solare. Gazul rezultat, oxigenul, este eliberat în atmosfera Pământului și folosit pentru respirație de către organismele heterotrofe și alte plante, formând astfel ciclul carbonului.

Emisia antropică

Emisiile de carbon în atmosferă ca urmare a activității industriale activitate în anii 1800 - 2004

Odată cu debutul revoluției industriale la mijlocul secolului al XIX-lea, a avut loc o creștere progresivă a emisiilor antropice de dioxid de carbon în atmosferă, ceea ce a dus la un dezechilibru în ciclul carbonului și o creștere a concentrației de CO 2 . În prezent, aproximativ 57% din dioxidul de carbon produs de omenire este îndepărtat din atmosferă de plante și oceane. Raportul dintre creșterea cantității de CO 2 din atmosferă și CO 2 total eliberat este o valoare constantă de ordinul a 45% și suferă fluctuații și fluctuații de scurtă perioadă cu o perioadă de cinci ani.

Arderea combustibililor fosili precum cărbunele, petrolul și gazele naturale este principala cauză a emisiilor antropice de CO 2 , defrișările fiind a doua ca importanță. În 2008, arderea combustibililor fosili a emis 8,67 miliarde de tone de carbon (31,8 miliarde de tone de CO 2 ) în atmosferă, în timp ce în 1990 emisiile anuale de carbon erau de 6,14 miliarde de tone. Reîmpădurirea pădurilor în folosință a terenului a dus la o creștere a dioxidului de carbon atmosferic echivalent cu arderea a 1,2 miliarde de tone de cărbune în 2008 (1,64 miliarde de tone în 1990). Creșterea cumulativă pe 18 ani este de 3% din ciclul natural anual de CO 2 , ceea ce este suficient pentru a dezechilibra sistemul și a accelera creșterea CO 2 . Ca urmare, dioxidul de carbon s-a acumulat treptat în atmosferă, iar în 2009 concentrația sa a fost cu 39% mai mare decât valoarea preindustrială.

Astfel, în ciuda faptului că (din 2011) emisia antropică totală de CO 2 nu depășește 8% din ciclul său anual natural, se observă o creștere a concentrației, datorită nu numai nivelului emisiilor antropice, ci și a unei creșterea constantă a nivelului emisiilor în timp.

Activitățile umane au atins deja proporții atât de mari încât conținutul total de dioxid de carbon din atmosfera Pământului a atins valorile maxime admise. Sistemele naturale - pământ, atmosferă, ocean, sunt sub influență distructivă.

Fapte importante

De exemplu, acestea includ clorofluorocarburi. Aceste impurități gazoase emit și absorb radiația solară, care se reflectă în clima planetei. În mod colectiv, CO 2, alți compuși gazoși care ajung în atmosferă sunt numiți gaze cu efect de seră.

Referință istorică

El a avertizat că o creștere a volumului de combustibil ars ar putea duce la o încălcare a balanței de radiații a Pământului.

Realități moderne

Astăzi, o cantitate mai mare de dioxid de carbon este eliberată în atmosferă din arderea combustibilului, precum și din cauza schimbărilor care au loc în natură ca urmare a defrișărilor și a creșterii terenurilor agricole.

Mecanismul efectului dioxidului de carbon asupra vieții sălbatice

Creșterea dioxidului de carbon în atmosferă cauzează efectul de seră. Dacă monoxidul de carbon (IV) este transparent cu radiația solară cu undă scurtă, atunci absoarbe radiația cu undă lungă, emițând energie în toate direcțiile. Ca urmare, conținutul de dioxid de carbon din atmosferă crește semnificativ, suprafața Pământului se încălzește, iar straturile inferioare ale atmosferei devin fierbinți. Odată cu o creștere ulterioară a cantității de dioxid de carbon, schimbările climatice globale sunt posibile.

De aceea este important să se prezică conținutul total de dioxid de carbon din atmosfera Pământului.

Surse de eliberare în atmosferă

Printre acestea se pot distinge emisiile industriale. Conținutul de dioxid de carbon din atmosferă crește din cauza emisiilor antropice. Creșterea economică depinde direct de cantitatea de resurse naturale arse, deoarece multe industrii sunt întreprinderi consumatoare de energie.

Rezultatele studiilor statistice indică faptul că de la sfârșitul secolului trecut, în multe țări, sa înregistrat o scădere a consumului unitar de energie cu o creștere semnificativă a prețurilor la energie electrică.

Utilizarea sa eficientă se realizează prin modernizarea procesului tehnologic, a vehiculelor, utilizarea noilor tehnologii în construcția atelierelor de producție. Unele țări industriale dezvoltate au trecut de la dezvoltarea industriilor de prelucrare și a materiilor prime la dezvoltarea acelor zone care sunt angajate în fabricarea produsului final.

În marile zone metropolitane cu o bază industrială serioasă, emisiile de dioxid de carbon în atmosferă sunt semnificativ mai mari, deoarece CO 2 este adesea un produs secundar al industriilor ale căror activități satisfac nevoile de educație și medicină.

În țările în curs de dezvoltare, o creștere semnificativă a utilizării combustibilului de înaltă calitate pe cap de locuitor este considerată un factor serios pentru tranziția la un nivel de trai mai înalt. În prezent, se înaintează ideea conform căreia continuarea creșterii economice și creșterea nivelului de trai este posibilă fără creșterea cantității de combustibil ars.

În funcție de regiune, conținutul de dioxid de carbon din atmosferă variază de la 10 la 35%.

Relația dintre consumul de energie și emisiile de CO2

Pentru început, energia nu este produsă doar de dragul obținerii ei. În țările industriale dezvoltate, cea mai mare parte este folosită în industrie, pentru încălzirea și răcirea clădirilor și pentru transport. Studiile efectuate de mari centre științifice au arătat că atunci când se folosesc tehnologii de economisire a energiei, se poate obține o reducere semnificativă a emisiilor de dioxid de carbon în atmosfera terestră.

De exemplu, oamenii de știință au reușit să calculeze că dacă Statele Unite ar trece la tehnologii mai puțin consumatoare de energie în producția de bunuri de larg consum, aceasta ar reduce cantitatea de dioxid de carbon eliberată în atmosferă cu 25%. La nivel global, acest lucru ar reduce problema efectului de seră cu 7%.

Carbonul în natură

Analizând problema legată de emisiile de dioxid de carbon în atmosfera Pământului, remarcăm că carbonul, care este inclus în compoziția sa, este vital pentru existența organismelor biologice. Capacitatea sa de a forma lanțuri complexe de carbon (legături covalente) dă naștere moleculelor de proteine ​​necesare vieții. Ciclul biogenic al carbonului este un proces complex, deoarece include nu numai funcționarea viețuitoarelor, ci și transferul de compuși anorganici între diferite rezervoare de carbon, precum și în interiorul acestora.

Acestea includ atmosfera, masa continentală, inclusiv solul, precum și hidrosfera, litosfera. În ultimele două secole, s-au observat modificări ale fluxurilor de carbon în sistemul biofer-atmosfera-hidrosferă, care în intensitatea sa depășește semnificativ rata proceselor geologice de transfer al acestui element. De aceea este necesar să ne limităm la a lua în considerare relațiile din cadrul sistemului, inclusiv a solului.

De la mijlocul secolului trecut au fost efectuate studii serioase privind determinarea conținutului cantitativ de dioxid de carbon din atmosfera pământului. Pionierul în astfel de calcule a fost Killing, care lucrează la celebrul Observator Mauna Loa.

Analiza observațiilor a arătat că modificările concentrației de dioxid de carbon din atmosferă sunt influențate de ciclul fotosintezei, de distrugerea plantelor de pe uscat, precum și de schimbarea anuală a temperaturii în Oceanul Mondial. În timpul experimentelor, s-a putut afla că conținutul cantitativ de dioxid de carbon în emisfera nordică este semnificativ mai mare. Oamenii de știință au sugerat că acest lucru se datorează faptului că cea mai mare parte a aportului antropic cade tocmai pe această emisferă terestră.

Pentru analiză au fost luate fără metode speciale, în plus, erorile de calcul relative și absolute nu au fost luate în considerare. Datorită analizei bulelor de aer care erau conținute în nucleele glaciare, cercetătorii au reușit să stabilească date despre conținutul de dioxid de carbon din atmosfera pământului în intervalul 1750-1960.

Concluzie

În ultimele secole, au existat schimbări semnificative în ecosistemele continentale, motivul fiind creșterea impactului antropic. Odată cu creșterea conținutului cantitativ de dioxid de carbon din atmosfera planetei noastre, efectul de seră crește, ceea ce afectează negativ existența organismelor vii. De aceea, este important să trecem la tehnologii de economisire a energiei care reduc eliberarea de CO 2 în atmosferă.

Se încarcă ...Se încarcă ...