Környezetvédelem | Levegőtisztaság » Üvegházhatás

Üvegházhatás  A Föld –légkör rendszer évi globális átlagos energiaháztartásával jellemezhető: Napból rövidhullámú sugárzás a Földre 15oC-on a földfelszín 390 W/m2-t sugároz ki Földről 236 W/m2 hosszúhullámú sugárzás az űrbe Ez a hosszúhullámú sugárzás csökkenés az üvegházhatás.  Föld felszín hőmérséklete e nélkül 15oC-kal alacsonyabb lenne.  Üvegházhatású gázok: CO 2 , CH 4 , CFC, felhők (vízgőz), N 2 O, O 3 (troposzferikus). Antropogén hatásra ezek légköri koncentrációja a troposzférában nő. Légköri tartózkodási idejük: 5-10 év, így globális léptékű.  Földi átlaghőmérséklet változása: 60 millió évvel ezelőtt hőm. Csökkenés Utóbbi 1,7 millió évben százezer évenként jégkorszak. (6-10oC) 6000 év óta a hőmérséklet ezerévenként fél fokot csökkent, kb. 5000 év múlva jegesedés.  Üvegházhatású gázok természetes forrásai és nyelői (növények, óceánok)

dinamikus egyensúlyban vannak. Antropogén folyamatok megváltoztatják az egyensúlyokat (elsősorban a fosszilis tüzelőanyagok égetése, cementgyártás, erdők égetése) a nyelők nem képesek felvenni.  Fosszilis energiahordozók felhasználása (1018 J): Szilárd tüzelőanyagok folyékony légnemű 1960 64,8 38,9 18,1 1989 124,5 132,3 69,6  Három évtized alatt a fosszilis energiahordozók felhasználásából származó CO 2 kibocsátás 2,5-szeresére nőtt. 1985-ben: 26600 millió tonna CO 2 , 7200 millió tonna szén, amiből 5000 a fosszilis égetésből származik.  Üvegházgázok: hosszú tartózkodási idő – egyenletes légköri koncentráció – csökkentés hatásai is elhúzódnak, évtizedekre.  Intenzitás különbség: CO 2 : 1, CH4 : 21, CFC: 10000 Üvegházhatású gázok  Antropogén hatás az üvegházhatású gázok légköri koncentrációjára Ipari forradalom előtti konc. Jelenlegi konc. Jelenlegi növekedés Üteme évente

Tartózkodási idő (év) CO 2 (ppm) 280 CH 4 (ppm) 0,8 CFC-11 (ppb) 0 CFC-12 (ppb) 0 N2O (ppb) 288 353 1,72 0,280 0,484 310 1,8 0,015 0,0095 0,017 0,8 0,5 % 0,9% 4% 4% 0,25% 5 10 65 130 150  Szén-dioxid: Antropogén források: • fosszilis tüzelőanyagok égetése 6 Mrd tonna/év • Erdők pusztítása • Földhasználat változtatása, együtt: 2 Mrd tonna/év. Nyelők: növények és az óceánok  Metán: Forrásai a rizstermesztés, állattenyésztés, szerves hulladékok kezelése. Anaerob körülmények közt, szén mikrobiológiai átalakulásából. É-i féltekén a légköri metán koncentráció évente kb. 11%-al nő Antarktiszi és Grönlandi minták alapján exp. Növekedés az utóbbi 300 évben.  Nitrogén-oxidok: Forrásai a fosszilis tüzelőanyagok égetése, biomassza égése, rothadása, szénbányászat, szénhidrogének ipari átalakítása, műtrágyázás. Talajban és vízben mikrobiológiai folyamatok révén. Évente

0,2-0,3%-os növekedés  Troposzferikus ózon: változik a légköri koncentrációja a kémiai folyamatok és légmozgások miatt. Fotokémiai folyamatokban keletkezik. Évi 1-2%-os növekedés az É-i féltekén  CFC-k: Csak antropogén forrásból származik! Nincs természetes nyelője. Felhasználása: oldószerek, szórópalackok hajtógázaként, hűtőberendezések, klímaberendezések hűtőközegeként, oltóberendezésekben. Legfontosabbak a CFC-11, CFC-12 Évi növekedésük: 6% a 80-as években. Sztratoszférában fotokémiailag lebomlanak, miközben részt vesznek az ózon bontásában. Nemzetközi egyezmények a csökkentésre, Montreáli Protokoll Globális és éghajlati változások Üvegházhatás következményei:  Földi átlaghőmérséklet emelkedése (2050-re az átlaghőmérséklet magasabb lehet, mint az utóbbi 10ezer évben), hőmérséklet eloszlás változása  Tengerszint-emelkedés  Csapadékellátottság változása, hat a

vízjárásra és vízgazdálkodásra  Felszíni vízmérleg változása  Ökológiai rendszerek zavarai, mezőgazdaság átalakulása  Globális hőmérsékletváltozás jóslására modellek, realisztikus forgatókönyvek, függnek az üvegházhatású gázok kibocsátásától, ami viszont szociológiai, politikai, technikai és gazdasági faktoroktól függ.  Globális felmelegedés jelenlegi üteme: elmúlt 100 évben 0,30,6oC  Ha a kibocsátások nem csökkennek: 0,3oC/évtized, 2025-re 1oC, 2100-ra 3oC.  Kibocsátások előirányzott csökkenése esetén: 0,1oC /évtized.  Emberi tevékenység közvetve vagy közvetlenül az éghajlat hűlését is okozhatják:  Ózonpajzs vékonyodása, amelynek ózon molekulái szintén üvegházhatású gázok  Légköri szulfát aeroszolok koncentrációjának növekedése, alsóbb légrétegekben csökkenti a felszínre érkező napsugárzást. Globális problémák, légköri folyamatok összefüggésben állnak.

Dinamikus egyensúly Globális felmelegedés hatásai  Becslések léteznek csupán, megjósolni nem lehet a változásokat. Modellek hibái, visszacsatolások.  Tengerszint-emelkedés: népesség fele parti területen él. Tengervíz termális kiterjedése és a jég olvadása miatt. Utóbbi 100 évben 10 cm-el nőtt. 2030-ra 20 cm 2100-ra 60 cm. Következmények: partok eróziója, földhasználat váltás, talajnedvesség változás, vízgazdálkodási rendszerek változása.  Mezőgazdasági változások: területi időjárási változások kiszámíthatatlanok. Mg termelékenységében változások, eltolódások  Ökoszisztémák zavarai: fajok kihalása, reprodukciós sikertelenség, erdőpusztulások, ami további CO 2 és CH 4 kibocsátással jár, erősíti az üvegházhatást. Reakció az éghajlati változásokra kétféle lehet:  Adaptációs stratégiák: változó éghajlat következményeinek csökkentése  Korlátozó stratégiák: üvegházgázok

légköri koncentrációját limitálják. Mindkettő nagy ráfordítást igényel, kettő együtt érheti el a célt, a Föld globális felmelegedésének mérséklését és így a lehetséges globális következmények kivédését