Gases com efeito de estufa
gases com efeito de estufa ou Gee referem-se a gases que captam radiação infravermelha quando presentes na atmosfera. O aumento da quantidade de e outros gases de efeito estufa provenientes de atividades humanas, como a queima de combustíveis fósseis, contribuem para a mudança climática global. Os gases de efeito estufa permitem especificamente a luz visível através, mas absorvem e reemit a radiação dentro da Gama infravermelha. Isto pode ser visto na Figura 1. Outros planetas também têm gases de efeito estufa. contribuição aproximada dos gases com efeito de estufa: 36-72% de vapor de água, 9-26% de dióxido de carbono, 7-16% de outros gases residuais.
é importante notar que o vapor de água é o maior contribuinte para o efeito estufa, mas é o que está aumentando.
potencial de aquecimento global
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O potencial de aquecimento global(Pag) de um gás é a capacidade relativa de um gás prender calor na atmosfera. Esta medição é feita em comparação com uma massa igual de dióxido de carbono. Muitas restrições e regulamentações impostas às substâncias devem-se a valores GWP elevados, como incluído no Protocolo de Quioto
vapor de água
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vapor de água é meramente água (H2O) na sua forma gasosa. É abundante na atmosfera e o mais comum dos gases com efeito de estufa. O vapor de água é o mais potente dos gases com efeito de estufa devido às ligações hidroxila na sua estrutura química. O vapor de água existe na atmosfera na forma de umidade e nuvens, e é uma parte do ciclo da água como um precipitado criando chuva. O valor Pag para o vapor de água ainda não foi calculado.
o atributo mais interessante da água como gás de efeito estufa é que ela serve como um mecanismo de feedback positivo para o aquecimento global. Quanto mais quente o mundo fica, mais vapor de água há no ar, causando mais Aquecimento. Concluindo que o vapor de água em si não impulsiona a mudança climática, no entanto, amplifica os efeitos, uma vez que mais CO2 significa que mais vapor de água estará na atmosfera. o dióxido de carbono (CO2) é um gás natural, importante para o ciclo de carbono para a vida e um subproduto de muitas formas de produção de energia. O dióxido de carbono é regulado principalmente pelo consumo devido à fotossíntese pelas plantas para produzir energia, e pela respiração dos animais para consumir energia. Outra grande contribuição do dióxido de carbono para a atmosfera é como um subproduto da combustão. Os incêndios florestais e a produção de energia produzem uma quantidade substancial de dióxido de carbono no consumo de material orgânico. Devido à sua natureza como valor de referência para o potencial de aquecimento global, o dióxido de carbono tem um valor Pag de 1.
metano
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metano (CH4) é um gás natural, perfazendo 90% do gás natural. Embora não esteja tão concentrada na atmosfera como o dióxido de carbono, o metano tem um Pag 29 vezes maior, o que significa que ainda é um gás de efeito estufa muito potente. Os níveis de metano aumentaram significativamente nos últimos anos—um aumento 2,5 vezes maior do que a era pré-industrial. O metano é regulado por processos naturais na atmosfera que envolvem vapor de água e oxigénio, embora a influência humana seja capaz de perturbar este Regulamento.
Cerca de 3.Há 5 bilhões de anos, antes da fotossíntese utilizando plantas, as concentrações de metano eram 1000 vezes mais altas do que são hoje. A introdução do consumo de oxigênio no ciclo do carbono, devido à fotossíntese, levou a uma redução significativa de metano, que, na época, foi produzido por alguns dos primeiros bactérias através do consumo de hidrogênio e dióxido de carbono. O metano é produzido naturalmente nas profundezas do solo quando a matéria orgânica vegetal e animal é comprimida a altas temperaturas ao longo de milhares de anos e, portanto, é considerado um combustível fóssil.
óxido nitroso
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óxido nitroso (N2O) comumente conhecido como gás rindo devido ao seu uso como anestésico em cirurgia, é um gás natural que ocorre frequentemente usado em foguetes e corridas para melhorar a potência de saída como um oxidante. Embora em concentrações muito mais baixas do que o dióxido de carbono e o metano, o óxido nitroso tem um Pag 298 vezes maior do que o dióxido de carbono. Embora seja um importante contribuinte para o efeito estufa, o óxido nitroso também é o principal regulador de ozônio na estratosfera. O óxido nitroso reage com o oxigênio para produzir óxido nítrico, que por sua vez reage com o ozônio mantendo balanços de concentração. Óxido nitroso também é comumente usado como um propulsor de aerossol para recipientes cheios de substâncias como chantilly e como um gás inerte ao encher batatas fritas e outros lanches para protegê-los em trânsito de compressão. O óxido nitroso é produzido naturalmente no ambiente do solo por várias reações químicas orgânicas.
Ozônio
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o Ozônio (O3) é um alótropo (forma alternativa) de oxigênio encontrado na atmosfera superior, e é muito mais instável do que moléculas de oxigênio encontrado comumente no nível do mar. O ozônio existe principalmente na atmosfera superior, uma vez que é produzido principalmente pela absorção de raios ultravioletas do sol e quebra na atmosfera inferior devido à instabilidade, esta absorção de radiação UV é por si só valioso, uma vez que protege a superfície dos raios nocivos. Outra fonte comum de ozônio é a descarga elétrica na atmosfera devido a relâmpagos. Embora o valor Pag para o ozônio esteja entre 918-1022—um dos valores mais altos registrados-é uma espécie química de vida curta devido à instabilidade e, portanto, quando considerado ao longo de um horizonte de 20 anos, o PAG é avaliado em apenas 62-69. Concentrações de ozono mensuráveis ao nível do solo A exposição a longo prazo ao ozono ao nível do solo demonstrou ser perigosa, prejudicando a função pulmonar, e tem sido associada a morte pré-madura devido a várias doenças respiratórias e ataque cardíaco.
CFC
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Clorofluorocarbonetos (CFC) é um composto orgânico contendo carbono, flúor e cloro que é produzido como um derivado Volátil de combustíveis fósseis como o metano. Os CFC têm sido utilizados como refrigerantes, propulsores e solventes na produção, embora a produção de CFC tenha sido gradualmente suprimida nos últimos anos devido ao protocolo de Montreal. A produção de CFC foi gradualmente suprimida e substituída por hidrocarbonetos e dióxido de carbono devido à sua contribuição para a destruição do ozono e ao seu efeito como gás com efeito de estufa.
Vídeo
O vídeo abaixo é de uma palestra do Prof. David Archer, Departamento de Ciências Geofísicas da Universidade de Chicago, falando sobre furacões e como os efeitos das alterações climáticas, furacões:
Para Ler Mais
Para mais informações, por favor consulte as páginas relacionadas abaixo:
- Ozônio
- óxido de Nitrogênio
- dióxido de Carbono
- o vapor de Água
- Ou explorar uma página ao acaso! simulações de PhET, moléculas e luz , disponíveis: https://phet.colorado.edu/en/simulation/molecules-and-light
- 2.0 2.1 2.2 2.3 2.4 http://web.archive.org/web/20060330013311/http://www.atmo.arizona.edu/students/courselinks/spring04/atmo451b/pdf/RadiationBudget.pdf
- Prof. David Archer graciosamente permitiu o uso deste e de outros vídeos em uma comunicação privada com Jason Donev.
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