دانلود مقاله گاز گلخانهای چیست؟ word دارای 24 صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است
فایل ورد دانلود مقاله گاز گلخانهای چیست؟ word کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه و مراکز دولتی می باشد.
این پروژه توسط مرکز مرکز پروژه های دانشجویی آماده و تنظیم شده است
توجه : در صورت مشاهده بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل ورد می باشد و در فایل اصلی دانلود مقاله گاز گلخانهای چیست؟ word ،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد
گاز گلخانهای چیست؟
پایگاه اطلاعرسانی شهرسازی و معماری:
کارشناسان محیطزیست همواره هشدارهای خود نسبت به تخریب محیطزیست از پدیدهای با عنوان «پدیده گلخانهای» نام میبرند اما اغلب کسانی که در شهرها زندگی میکنند، نمیدانند پدیده گلخانهای چیست.
لایه ازن اطراف زمین مانند شیشه پوشش گلخانه است. این لایه موجب میشود که گرما از اتمسفر خارج نشود. در صورت نبود این فرایند زمین سرد میشود به گونهای که کارشناسان پیشبینی میکنند در نبود این لایه دمای زمین به 18 درجه منفی سانتیگراد میرسد .
مشکل امروز این است: توازنی که باید وجود داشته باشد در حال نابودی و گرایش به نوعی ناهماهنگی و نبود تعادل است. گازهای گلخانهای در جو رو به افزایش است و در نتیجه گرمای بیشتری در جو باقی میماند و این امر موجب افزایش دمای کره زمین میشود.
در نتیجه افزایش دمای کره زمین و تغییرات آب و هوایی سطح دریاها بالاتر رفته و پیامدهای منفی بسیاری حادث میشود.
بر پایه نتایج تحقیقات زیستمحیطی، دیاکسید کربن مهمترین گاز گلخانهای است که این فرایند را تشدید میکند.
با کاهش مصرف زغالسنگ، نفت و گاز میتوان میزان تولید گاز دیاکسید کربن را کاهش داد.
استفاده از سوختهای بیولوژیکی برای گرم کردن و حمل و نقل به مراتب بهتر از سوختهای فسیلی است.
استفاده از جنگلهای بارانی تاثیر چشمگیری در حفظ تعادل محیطزیست و جلوگیری از گسترش پدیده گلخانهای دارد.
از دیگر گازهایی که موجب تشدید پدیده گلخانهای میشوند میتوان به گاز فرئون و CFC اشاره کرد.
این گازها موجب نازک شدن و حتی سوراخ شدن لایه ازن شده و زمینه را برای گرم شدن زمین فراهم میکنند.
http://www.2rna.com/architect/archives/000275.php
اثر گلخانه ای
گرم شدن زمین یعنی چه؟
میدانیم که کره زمین به طور طبیعی در اثر تابش خورشید گرم میشود، اما اینجا منظور ما از گرم شدن زمین، پدیده دیگری است.این پدیده نسبتا جدید عبارت است از تغییر دمای زمین در اثر فعالیتهای بشری که با تغییرات طبیعی آن فرق دارد. در طول 100 سال گذشته، کره زمین به طور غیرطبیعی 4/0 درجه سانتیگراد گرمتر شده که این موضوع دانشمندان را نگران کردهاست. آنها حدس میزنند فعالیتهای صنعتی در ایجاد این مشکل بسیار موثر است و به گرم شدن کره زمین کمک میکند.
منظور از«گرم شدن زمین» افزایش میانگین دمای زمین است. «تغییر آب و هوا» در اثر این افزایش دما به وجود میآید. گرم شدن زمین موجب تغییر الگوی بارش، افزایش سطح آب دریاهای آزاد و کاهش سطح آب دریاچهها و تاثیرات وسیع بر گیاهان، حیات وحش و انسانها میشود.
اثر گلخانه ای چیست؟ گازهای گلخانه ای چه گازهایی هستند؟
به مجموعهای از گازها که مقداری از انرژی خورشید را در جو زمین نگه میدارندو باعث گرم شدن جو میشوند، گازهای گلخانهای میگویند. بخار آب(H2O)، دی اکسیدنیتروژن (NO2)، دی اکسیدکربن (CO2) و متان (CH4) گازهای گلخانهای اصلی هستند. اگر این گازها در جو نبودند، انرژی گرمایی خورشید مجددا به فضا بر میگشت و به این ترتیب هوای زمین 33 درجه سانتیگراد سردتر از الان میشد. اثر گلخانهای به افزایش دمای کره زمین در اثر وجود گازهای گلخانهای در جو زمین گفته میشود.
آیا می دانید چرا به این گازها، گازهای گلخانهای میگوییم؟
آیا شما تا حالا یک گلخانه دیده اید؟
گلخانه یک اتاق شیشهای است که نور خورشید از شیشههای آن به داخل میتابد و هوای گلخانه را گرم میکند. اما شیشههای گلخانه اجازه نمیدهند که این هوای گرم از گلخانه خارجشود. جو یا هوایی که در اطراف ماست، شبیه یک گلخانه است. گازهای گلخانهای در جو درست مثل شیشههای گلخانه عمل میکنند. نور خورشید پس از عبور از لایههای گازهای گلخانهای وارد جو زمین میشود. زمانی که نور خورشید به سطح زمین میرسد، مقداری از انرژی گرمایی آن توسط خاک، آب و سایر موجودات جذب میشود. مقداری هم در جو زمین میماند و باقیمانده آن به فضا برمیگردد. اگر مقدار گازهای گلخانهای در جو از حد طبیعی آن بالاتر باشد، انرژی کمتری به فضا برمیگردد، در نتیجه جو زمین گرم تر میشود و به دنبال آن دمای کره زمین بالا میرود.
اثر گلخانهای، کره زمین را به اندازهای گرم نگه می دارد که ما انسان ها بتوانیم بر روی آن زندگی کنیم. اما اگر اثر گلخانه ای شدت یابد، ممکن است دمای زمین به قدری زیاد شود که ما و بقیه گیاهان و جانوران نتوانیم گرمای آن را تحمل کنیم.
تغییر آب و هوا یعنی چه و اثرات آن چیست؟
اصلا «هوا» و «آب و هوا» با هم چه فرقی دارند؟
هر وقت آسمان صاف باشد و گرمای ملایمی به ما برسد و باد به شدت نوزد، می گوییم هوا خوب است. هر وقت آسمان گرفته باشد، باد تند بوزد یا برف و باران ببارد و ما را دچار زحمت کند، می گوییم هوا بد است. معمولا اخبار هواشناسی ما را از چگونگی وضع هوا آگاه میسازد.
هوای برخی مناطق کره زمین معتدل است، یعنی باران به اندازه کافی می بارد و هوا زیاد گرم یا سرد نمیشود. هوای بعضی جاها سرد است یعنی برف میبارد و دمای هوا سرد میشود. جاهایی هم هست که بسیار گرم و خشک است. هر کدام از این جاها یک نوع آب و هوا دارد.
برای تعیین آب و هوای هر منطقه، تغییرات دمای هوا و مقدار باران و برف را در طول سال اندازه گیری میکنند. شما هم میتوانید اندازه تغییرات دمای هوا و مقدار باران و برف را در محل سکونت خودتان به دست آورید. اما برای این که آب و هوای جاهای گوناگون را بشناسیم، باید این مقادیر را چندین سال پشت سرهم اندازه گیری کنیم.
در نقشه ایران، جای شهرهای بابلسر، شهرکرد، بندرعباس و طبس را پیدا کنید. آب و هوای هر یک از این شهرها نمونه آب و هوای یک ناحیه از کشور ماست. در حال حاضر شرایط آب و هوایی جاهای مختلف در اثر گرم شدن کره زمین در حال تغییر است. مثلا شهری مثل تهران را در نظر بگیرید، تهران در نزدیکی رشته کوه البرز قرار دارد. بنا به تعریف آب و هوا، تهران باید هوای سرد بارانی یا برفی داشته باشد، اما میبینید که به علت تغییر آب و هوا، از هوای سرد بارانی یا برفی چندان خبری نیست!
انسانها چگونه آب و هوا را تغییر میدهند؟
شاید باور نکنید که انسان ها هم میتوانند آب و هوای زمین را تغییر دهند. دانشمندان میگویند اکثر فعالیتهای انسانها گاز گلخانهای تولید میکند. پس از انقلاب صنعتی و اختراع انواع ماشین آلات صنعتی، انسانها بافعالیتهای کشاورزی و صنعتی چهره زمین و آب و هوای آن را دگرگون ساختند. با شروع انقلاب صنعتی روش زندگی مردم عوض شد. قبل از آن مقدار گازهای گلخانه ای در جو کم بود، اما با رشد جمعیت و افزایش استفاده از نفت و زغال سنگ ترکیب گازهای اتمسفر نیز تغییر کرد. بطوریکه در حال حاضر، غلظت گازهای گلخانه ای از حدود 270 واحد به 367 واحد رسیده است. ما برای انجام کارهای خود به انرژی نیاز داریم و این انرژی را از غذا تامین میکنیم. همچنین برای روشنایی و گرم کردن خانههایمان به انرژی نیاز داریم. اتومبیلها برای حرکت به سوخت نیاز دارد. ماشینهای صنعتی نیز به انرژی نیاز دارند. اکثر انرژیهای لازم برای موارد فوق به طور مستقیم یا غیر مستقیم از سوختهای فسیلی مثل نفت و گاز و زغالسنگ بدست میآید.اینهاسوختهایی هستند که سوزاندن آنها گاز گلخانهای آزاد میکند!!! آیا میدانید که چه وقتی گازهای گلخانهای را به هوا میفرستید؟ هر وقت که:
• تلویزیون تماشا می کنید،
• با کامپیوتر بازی می کنید،
• از کولر یا فن کوئل استفاده میکنید،
• از استریو ضبط استفاده می کنید،
• چراغ را روشن می کنید،
• لباسهایتان را می شویید یا اطو میکنید،
• سوار اتومبیل می شوید،
• غذایتان را در مایکروویو گرم می کنید،
• از بخاری گازی یا نفتی استفاده می کنید،
• به تولید گازهای گلخانهای در هوا کمک میکنید.
چرا؟
چون شما برای انجام این کارها به برق و سوخت نیاز دارید. آیا میدانیداین برق و سوخت از کجا تامین میشود؟
خوب، نیروگاهها زغالسنگ و نفت را می سوزانند تا برق تولید کنند و پالایشگاهها نیز برای تصفیه نفت خام و تولید نفت و بنزین، سوخت مصرف میکنند. سوزاندن نفت و زغالسنگ هم گاز گلخانهای تولید میکند. پس هر چه شما بیشتر برق مصرف کنید، نیروگاهها از سوخت بیشتری استفاده میکنند و در نتیجه گاز گلخانهای زیادتری تولیدمیشود.
متان هم یک گاز گلخانهای است. متان چگونه تولید میشود؟
وقتی که شما:
• زباله هایتان را به محل دفن زباله می فرستید،
• حیواناتی مثل گاو، گوسفند و ; را برای تولید لبنیات و گوشت پرورش میدهید،
• در شالیزار برنج میکارید،
• زغالسنگ استخراج میکنید.
اتومبیلها و کارخانههایی هم که مایحتاج روزانه ما را تولید میکنند، مقادیر زیادی از انواع گازهای گلخانهای را به هوا میفرستند.
چرا نمیخواهیم زمین گرمتر بشود؟
بعضی وقتها مسائل کوچک میتوانند به مشکلات بزرگی تبدیل شوند! مثلا به مسواک زدن دندانهایتان فکر کنید. اگر شما یک روز مسواک نزنید، هیچ اتفاق خاصی نمیافتد، اما آیا میدانید اگر یک ماه دندانهایتان را مسواک نزنید، چه اتفاقی خواهد افتاد؟ این همان چیزی است که برای زمین نیز اتفاق میافتد. اگر دمای هوا فقط چند روز، بالاتر از حد طبیعی باشد، چندان مهم نیست- چون دمای زمین تقریبا ثابت میماند. اما اگر دمای هوا مدت زیادی بطور مداوم بالا برود، کره زمین با مشکلاتی مواجه خواهد شد.
دمای متوسط زمین در طول قرن گذشته تقریبا 5/0 درجه سانتیگراد افزایش یافتهاست؛ دانشمندان انتظار دارند که در طول 100 سال آینده متوسط دمای زمین 5/1 تا 5/3 درجه سانتیگراد افزایش یابد. شاید فکر کنید “این که چیزی نیست”، اما همین مقدار میتواند آب و هوای زمین را به طور بی سابقهای تغییر دهد. زمانیکه این پدیده رخ دهد، ممکن است تغییرات بزرگی در سطح آب اقیانوسها، مزارع کشاورزی و هوایی که تنفس میکنیم یا آبی که مینوشیم، رخ دهد.
چه اتفاقی ممکن است بیفتد؟
در صورتیکه آب و هوا تغییر کند، آب و هوای جایی مثل شهرکرد- که هوای سرد و کوهستانی دارد- گرمتر میشود یا مثلا هوای بندر عباس گرم و خشک تر میشود. البته ممکن است تغییر آب و هوا برای شهرکردی ها خوشایند باشد، اما همه تاثیرات ناشی از آن خوشایند نیست. زیرا ممکن است این تغییرات با افزایش بلایای طبیعی مثل سیل و طوفان همراه باشد.
اگر دمای کره زمین زیاد شود، تعداد روزهای گرم سال افزایش مییابد و در نتیجه بیماریهای ناشی از گرما مثل گرمازدگی و مالاریا زیاد میشود. بد نیست بدانید که معمولا کودکان و سالمندانی که در کشورهای فقیر زندگی میکنند، بیشتر در معرض خطر ابتلاء به این بیماریها قراردارند. زیرا این کشورها سرمایه لازم برای مبارزه با این بیماریهارا ندارند.
با گرم شدن آب و هوا و تاثیر آن بر مزارع کشاورزی، منابع غذایی انسانها کاهش مییابد، آب بیشتری بخار میشود و در نتیجه انسانها با کمبود آب شیرین مواجه خواهندشد. این تغییرات بر روی حیوانات و گیاهان هم تاثیر منفی میگذارد. اگر این تغییرات به آرامی اتفاق بیفتد، جانوران و گیاهان خود را با آن وفق میدهند، اما اگر این تغییرات خیلی سریع اتفاق بیفتد، حیات وحش با خطرات جدی روبرو میشوند. مثلا پرندگان و جانورانی که در فصلهای مختلف سال به جاهای دیگر مهاجرت میکنند، ممکن است مکان مناسبی را برای مهاجرت پیدا نکنند و یا غذایی برای خوردن نداشتهباشند.
مقدار آب دریاها در اثر ذوب شدن یخهای قطبی افزایش مییابد و از سوی دیگر بر اثر افزایش دما، آب دریاها و اقیانوسها منبسط میشود. اگر آب اقیانوس منبسط شود، فضای بیشتری را اشغال میکند و در نتیجه سطح آب دریاها بالا میآید. سطح آب دریا ممکن است در قرن آینده چند سانتیمتر یا حداکثر 1 متر بالا بیاید. در اینصورت مردمی که خانههایشان در کنار ساحل دریا قرار دارد و جزیرهنشینان، خانههای خود را از دست میدهند و مزارع ساحلی هم به زیر آب میروند. در اثر بالا آمدن آب دریا منابع آب شیرین نیز غیرقابل استفاده میشوند.
منبع :سایت ملاصدرا
انرژی زمین گرمایی
مقدمه
استفاده از حرارت توسط انسان به زمانهای بسیار دور بر میگردد. وقتی که انسانهای ما قبل تاریخ در جستجوی پناهگاه در ته غارها اقدام به گریز از سرمای یخبندان کردند. با دور شدن از سطح زمین خود را در پناه تغییرات فصول قرار داده و در حقیقت از انرژی زمین گرمایی استفاده میکردند.
چشمههای آب گرم ، چشمههای آب گرم جهنده و فوارههای بخار ، صور نمایشی از گرمای زمین هستند. که در هر زمان مورد استفاده مردمان بوده است و امروزه سعی در بهره برداری از این انرژی بصورت مدرن و در اندازههای بیشتر است. چشمههای شناخته شده با دمای بالا از مدتها پیش مورد بهره برداری قرار گرفته است، ولی اشکال عمده آن وجود چشمههایی در نقاط کمیاب و مشخص از زمین است.
حرارت زمین
در حقیقت دو نوع انرژی تشخیص داده میشود: انرژیهای پایین ، انرژی های بالا. با وجود این مرز بین این دو بطور آشکار مشخص نیست، ولی انرژی پایین آن دمایی است که تولید الکتریسته با آن ممکن نبوده یا عملا قابل استفاده نیست. مقادیر مساعد بین 120 تا 180 درجه سانتیگراد نوسان میکند. توزیع دما در زیر زمین تابعی از دو فرآیند است:
• از یک طرف افزایش منظم دما با عمق ، نتیجه شار گرمای هدایت شده از داخل زمین به سمت سطح آن است. این گرما که اساسا از مواد رادیو اکتیو سنگها ناشی میشود، گرادیان زمین گرمایی یا افزایش دما در واحد عمق حتی در ناحیهای با لایههای زمینی یا طبیعت متفاوت شار حرارتی تقریبا ثابت و گرادیان بطور غیر قابل اغماض تغییر میکند. شناسایی این گرادیان در یک ناحیه معین سبب ارزیابی دمای حاکم بر عمقی میشود که در آن سفره آبی قابل استخراج وجود دارد.
• فرآیند دیگری که به توزیع دماها در زیر زمین حاکم است. همرفت یا جابجایی است. خاک قابل نفوذ به جریان سریع آب در جهت قائم اجازه میدهد و به این دلیل همرفت تولید میشود. این همرفت مخصوصا در مورد یک رگه بخار اهمیت دارد، از این انرژی زمین گرمایی (با انرژی بالا) بسیار جالب برای تولید الکتریسته استفاده میشود.
تکنیک حفر چاه
یکی از اشکالات عمده ژئوترمال این است که چشمهها یا در نقاط مشخص و کمیاب است و یا در مناطقی که قبلا آتشفشان فعال بوده ، وجود دارند. اگر بیاییم در این مناطق زمین را تا عمق 2 الی 3 کیلومتری حفر کنیم، دمایی به اندازه 200 تا 300 درجه سانتیگراد پیدا می شود. دسترسی به زمین گرمایی در همه نقاط زمین مقرون به صرفه نیست. همانند کمربند زلزله ، مناطقی که مقرون به صرفه است ژئوترمال نامیده میشود.
روش اول
استفاده از بخار داغ محبوس شده در داخل زمین: بخار داغ 250 درجه سانتیگراد است و با فشار زیاد قابل دسترس است. بخار داغ آب معمولا در عمق 2000 متری زمین قرار دارد.
روش دوم
این روش درحالت خشک است یعنی با با تزریق آب به صخرههای زیر زمینی که بسیار داغ هستند، میتوان آب داغ یا بخار داغ تولید کرد. بهره کار در این روش 10% الی 17% است. آب لازم برای تولید 1KWh کیلو وات ساعت برق 363 کیلوگرم میباشد. در صورتی که بخار آب لازم برای تولید 1KWh کیلو وات ساعت برق 59 کیلوگرم میباشد.
معایب استفاده از انرژی ژئوترمال
عیب استفاده از انرژی زمین گرمایی ، ایجاد آلودگی محیط زیست میباشد. گازهایی که از درون زمین خارج میشوند، هوا را آلوده میکنند و رسوبات حاصله زمین را آلوده میکنند. گازهایی که در اثر زمین گرمایی از آن خارج میشوند عبارتند از:
• آمونیاک
• متان
• دی اکسید کربن
• نیتروژن
• هیدروژن
• ئیدرید گوگرد
میزان گازهای خروجی 05 گرم بر کیلو وات ساعت و میزان رسوبات خروجی 70 کیلو گرم بر کیلو وات ساعت میباشد.
سعید شیخه پور
دانشجوی زراعت و اصلاح نباتات دانشگاه رازی
مقدمه:
میدانیم که کره زمین به طور طبیعی در اثر تابش خورشید گرم میشود، اما اینجا منظور ما از گرم شدن زمین، پدیده دیگری است.این پدیده نسبتا جدید عبارت است از تغییر دمای زمین در اثر عالیتهای بشری که با تغییرات طبیعی آن رق دارد. در طول 100 سال گذشته، کره زمین به طور غیرطبیعی 4/0 درجه سانتیگراد گرمتر شده که این موضوع دانشمندان را نگران کرده است. آنها حدس میزنند عالیتهای صنعتی در ایجاد این مشکل بسیار موثر است و به گرم شدن کره زمین کمک میکند.
به عبارت دیگر«گرم شدن زمین» ازایش میانگین دمای زمین است. «تغییر آب و هوا» در اثر این ازایش دما به وجود میآید. گرم شدن زمین موجب تغییر الگوی بارش، ازایش سطح آب دریاهای آزاد و کاهش سطح آب دریاچهها و تاثیرات وسیع بر گیاهان، حیات وحش و انسانها میشود.
آلودگی هوا به عنوان بزرگترین مشکل دنیای امروزی ، همچنان مشکلی بدون هیچ گونه راه حل عملی برای بشر باقی مانده است.
بسیاری از دانشمندان معتقدند که عالیت های انسان و دخالت های نابجای او در طبیعت موجب ازایش سرعت تغییر شرایط آب و هوایی شده است و می تواند موجب بی ثباتی سرتاسر کره زمین شود.
هزاران هزار سال عدم تغییر تراکم گازهای گلخانه ای در جو بالای سر ما، محیط مناسبی برای رشد تمدن بشر تولید کرد؛ ولی با پیشرت همین تمدن و پس از انقلاب صنعتی در حدود سال 1800 میلادی ، دنیا به مکانی برای تجمع گاز دی اکسیدکربن تبدیل شد و ما هر روز شاهد کش تاثیرات جدیدی از اثرات مستقیم و غیرمستقیم گازهای گلخانه ای هستیم.
ماهیت و نحوه عمل گازهای گاخانه ای :
چرا به این گازها، گازهای گلخانهای میگوییم ؟
گلخانه یک اتاق شیشهای است که نور خورشید از شیشههای آن به داخل میتابد و هوای گلخانه را گرم میکند. اما شیشههای گلخانه اجازه نمیدهند که این هوای گرم از گلخانه خارجشود. جو یا هوایی که در اطرا ماست، شبیه یک گلخانه است. گازهای گلخانهای در جو درست مثل شیشههای گلخانه عمل میکنند. نور خورشید پس از عبور از لایههای گازهای گلخانهای وارد جو زمین میشود. زمانی که نور خورشید به سطح زمین میرسد، مقداری از انرژی گرمایی آن توسط خاک، آب و سایر موجودات جذب میشود. مقداری هم در جو زمین میماند و باقیمانده آن به ضا برمیگردد. اگر مقدار گازهای گلخانهای در جو از حد طبیعی آن بالاتر باشد ،بجهت جذب تشعشعات مادون قرمز منعکس شده از سطح زمین توسط این گازها گرما در اتمسر زمین محبوس می شود و انرژی کمتری به ضا برمیگردد، در نتیجه جو زمین گرم تر میشود و به دنبال آن دمای کره زمین بالا میرود.
وجود این گازها بخودی خود و به میزان طبیعی برای ادامه حیات لازم می باشد درصورت عدم وجود این گازها گرمای منعکس شده به ضا برمی گردد و هوا آن قدر سرد می شود که ادامه حیات را مختل می کند. اگر این گازها در جو نبودند، انرژی گرمایی خورشید که مجددا به ضا بر میگشت باعث می شد هوای زمین 33 درجه سانتیگراد سردتر از دمای کنونی باشد .
حدود 70% تشعشعات مرئی مادون قرمز که به زمین می رسد جذب آن می شود و مابقی منعکس می گردد. مولکولهای گاز گلخانه ای و ابرها بخشی از این گرما که ناشی از جذب نور مرئی مادون قرمز توسط سطح زمین است را جذب نموده و در کلیه جهات منتشر می کنند. بخشی از این تشعشعات مجددا” جذب سطح زمین شده و مابقی به خارج از اتمسر می رود.
گازهای گلخانه ای چه گازهایی هستند؟
به مجموعهای از گازها که مقداری از انرژی خورشید را در جو زمین نگه میدارندو باعث گرم شدن جو میشوند، گازهای گلخانهای میگویند . این گازها شامل: بخار آب، دی اکسید کربن، متان، اکسید نیتروژن، لوروکربنها و ازن. در این میان دی اکسید کربن پر صحبت ترین و بخار آب بجهت در صد بالای آن که حدود 3% کل گازهای گلخانه ای اتمسررا تشکیل میدهد مهم ترین گازهای گلخانه ای می باشند که هردو عمده ترین محصول احتراق سوختهای هیدروکربنی هستند. بخار آب اولین جذب کننده تشعشعات خورشیدی ورودی به زمین می باشد که نقش عمده ای در اثر گلخانه ای طبیعی دارد.
اثر گازهای گلخانه ای که در قرن نوزدهم توسط Jean Fourier برای اولین بار معری شد عبارت است ازگرم شدن اتمسرزمین دراثرعبورنورخورشیداز میان این گازها ( GHG= گازهای گلخانه ای) و جذب یا پخش مجدد گرمای حاصل از گرم شدن سطح زمین توسط این گازها.
دی اکسید کربن CO2اصلی ترین گاز گلخانه ای است که توسط بشر تولید می شود . این گاز حاصل خیلی از عالیتهای انسان و دیگر موجودات است و روزانه به مقدار زیادی تولید می شود . یک نیروگاه 1000 مگاواتی با سوخت مایع در رآیند احتراق بطور متوسط 15 تن گاز دی اکسید کربن (CO2) در ساعت و معادل 2/2 تن اکسیدهای اذت (NOX ) و حدود 105 کیلوگرم هیدرو کربن های نیم سوخته و آلاینده های دیگر وارد محیط و اتمسر می نماید .
بررسی های انجام شده در کشورهای جامعه همکاری های اقتصادی و توسعه (1) OECDحاکی از آن است که 40% تا 50% از اکسیدهای گوگردی و 25% از اکسیدهای ازت و بیش از 50% از گازهای گلخانه ای به ویژه CO2 سهم نیروگاه های بخاری است که حدودا 30% از کل انرژی جهان را مصر می نمایند .
دی اکسید کربن 60 درصد سهم عمده را در تخریب چرخه اقلیمی زمین دارد. و تولید آن نیز به صورت روز ازون ادامه دارد.
بخار آب در جو وقانی می تواند بواسطه تحریک در تشکیل ابرهای قطبی که عامل کمک به آلاینده هایی نظیر اکسیدهای نیتروژن و هالو کربن ها در تخریب لایه ازن می باشند برای این لایه مضر باشد. برخی از دانشمندان معتقدندبخارآب درجو میانی tropopause) = 2 تا 16 کیلومتری سطح زمین) عامل اثر گلخانه ای است و برخی دیگر بخار آب در جو تحتانی (سطح زمین) را عامل این اثر می دانند. ولی اعتقاد عموم بر این است که بخار آب کمترین اثر را در اثر گلخانه ای آنتروپوژنیک(حاصل از احتراق سوخت ها)دارد.
گاز متان که حاصل رایند پوسیدگی است علیرغم در صد کم آن در مقایسه با دی اکسید کربن، 5 تا 10 برابر مستعد تر از این گاز در جذب حرارت می باشد. متان در اتمسر بطور سالانه1 درصد ازایش می یابدکه دو برابردرصد ازایش دی اکسید کربن است. گاز متان در اثر عالیتهایی نظیر شالیکاری، دع زباله ها، سوخت های biomass ، دامداری، تخلیه گازهای طبیعی در هنگام استخراج و حمل و نقل و استخراج زغال سنگ، تولید می شود. تقریبا” 90 درصد متان موجود در جو تحتانی در عل و انعالات شیمیایی با hydroxyl radicals نابود می شود. اگرچه میزان این ماده در جو زمین بسیار کم است ولیکن اصلی ترین عامل از بین رتن متان جو می باشد. ماده hydroxyl radicals در اثر تجزیه بخار آب و واکنش شیمیایی بین بخار آب و سایر گازهای موجود در جو تولید می شود.
N2O نیز از گازهای گلخانه ای مؤثر می باشد که 150 تا 180 سال در اتمسر باقی می ماند و بطور طبیعی تا جو وقانی بالا رته باعث تخریب لایه ازن می گردد. در صد ازایش آن در سال 02 تا 03درصد است و بیشتر در مناطق حاره تولید می شود ولی بطورتخمینی 20 درصد آن در اثر کودها و محصولات شیمیایی و احتراق سوخت های سیلی می باشد. استاده از کاتالیستها برای کنترل انتشار این گاز نقش مؤثر تری یاته است. استاده از کودها برای رشد ذرت در تولید سوخت اتانول یکی از عمده ترین عوامل انتشار اکسیدهای نیتروژن می باشد.
کلرو لوروکربن ها (CFC) با وجود این که محصول احتراق موتورها نیستند ولی بواسطه این که محصول رآیند خنک سازی هوا برای وسائل مختل می باشند مورد توجه قرار می گیرند. این گازها در سال 05 درصد ازایش می یابند و بین 75 تا180 سال در اتمسر باقی می مانند. همچنین 20000 برابر مستعد تر از دی اکسیدکربن در جذب گرما هستند ولی در کل بعضی از دانشمندان معتقدند اثر گلخانه ای آن ها در تعادل با اثر خنک سازی آنهاست.
عوامل به وجود آورندهء گازهای گلخانه ای:
اکثر عالیتهای انسانها گاز گلخانهای تولید میکند. پس از انقلاب صنعتی و اختراع انواع ماشین آلات صنعتی، انسانها باعالیتهای کشاورزی و صنعتی چهره زمین و آب و هوای آن را دگرگون ساختند. با شروع انقلاب صنعتی روش زندگی مردم عوض شد. قبل از آن مقدار گازهای گلخانه ای در جو کم بود، اما با رشد جمعیت و ازایش استاده از نت و زغال سنگ
ترکیب گازهای اتمسر نیز تغییر کرد. بطوریکه در حال حاضر، غلظت گازهای گلخانه ای از حدود 270 ppm به 367 ppm رسیده است. اکثر انرژیهای لازم برای کارهای روزمره ما به طور مستقیم یا غیر مستقیم از سوختهای سیلی مثل نت و گاز و زغالسنگ بدست میآید.اینهاسوختهایی هستند که سوزاندن آنها گاز گلخانهای آزاد میکند . چون ما برای انجام این کارها به برق و سوخت نیاز داریم ، نیروگاهها زغالسنگ و نت را می سوزانند تا برق تولید کنند و پالایشگاهها نیز برای تصیه نت
خام و تولید نت و بنزین، سوخت مصر میکنند. سوزاندن نت و زغالسنگ هم گاز گلخانهای تولید می کند .
سوزاندن بقایای کشاورزی نیز در تولید دی اکسید کربن بی تاثیر نیست وعلاوه بر تشدید پدیده گلخانه ای باعث می شود که کربن موجود در زنجیره های غذایی ، از این زنجیره ها خارج شود ودیگر وارد زنجیره نشود.که خود اثرات سوءی بر محیط و اکوسیستم ها می گذارد.
زباله ها ،حیواناتی مثل گاو، گوسند و ; ، شالیزارها ، استخراج زغالسنگ اینها همه به ازایش متان کمک میکنندوهمچنین اتومبیلها و کارخانههایی هم که مایحتاج روزانه ما را تولید میکنند، مقادیر زیادی از انواع گازهای گلخانهای را به هوا میرستند.
در هر سال ضایعات ناشی از سوختهای سیلی 25 میلیارد تن دیاکسید کربن به جو زمین اضاه میکند. این مقدار برابر است با 70 میلیون تن در هر روز و یا 800 تن در هر ثانیه. وهمچنین مقادیر زیادی NO2 و SO2 و بخار آب نیز با سوختن این مواد آزاد می شوند که در آلودگی هوا و بخصوص پدیده آثر گلخانه ای تاثیر زیادی دارند
تاثیرات گازهای گلخانه ای بر محیط :
آلودگی هوا به عنوان بزرگترین مشکل دنیای امروزی ، همچنان مشکلی بدون هیچ گونه راه حل عملی برای بشر باقی مانده است.
طبق آمار ارائه شده از سوی سازمان ملل متحد هر ساله 3میلیون نر در سرتاسر جهان بر اثر بیماری های ناشی از آلودگی هوا می میرند که این آمار حدود 5 درصد از کل مرگ و میر سالانه مردم جهان را تشکیل می دهد و همین امر باعث حساستر شدن مردم سرتاسر جهان نسبت به مسائل زیست محیطی شده است.
در دهه های پایانی قرن بیستم بشریت با این واقعیت تلخ مواجه شد که آلودگی هایی که توسط وی به وجود آمده است به طور بی سابقه ای تمام زمین را به عنوان زیستگاه بشر با خطر مواجه کرده است.
بنابر آمار سازمان ملل متحد نزدیک به 50 هزار گونه از موجودات زنده طبیعت در حال نابودی هستند که بیش از 1000برابر نرخ طبیعی نابودی گونه است.
کارشناسان پیش بینی می کنند که دمای زمین در این قرن می تواند حدود 8/5 درجه سانتی گراد ازایش یابد. گرم شدن کره زمین باعث ازایش بیماری های عونی می شود که این بیماری ها به مدت زمان طولانی تری برای درمان نیاز دارند. . از تبعات مهم دیگر این پدیده میتوان به بالا آمدن سطح دریاها، وقوع طوانهای بزرگ منطقهای، خشکسالی و نهایتاً تغییر الگوهای گردش آب و هوا اشاره کرد که نمونه های آن را در چند سال اخیر به وضوح مشاهده می کنیم .
بعضی وقتها مسائل کوچک میتوانند به مشکلات بزرگی تبدیل شوند! این همان چیزی است که برای زمین اتاق میاتد. اگر دمای هوا قط چند روز، بالاتر از حد طبیعی باشد، چندان مهم نیست- چون دمای زمین تقریبا ثابت میماند. اما اگر دمای هوا مدت زیادی بطور مداوم بالا برود، کره زمین با مشکلاتی مواجه خواهد شد . دمای متوسط زمین در طول قرن گذشته تقریبا 5/0 درجه سانتیگراد ازایش یاتهاست؛ دانشمندان انتظار دارند که در طول 100 سال آینده متوسط دمای زمین 5/1 تا 5/3 و شاید تا 5/8 درجه سانتیگراد ازایش یابد. همین مقدار میتواند آب و هوای زمین را به طور بی سابقهای تغییر دهد.
زمانیکه این پدیده رخ دهد، ممکن است تغییرات بزرگی در سطح آب اقیانوسها، مزارع کشاورزی و هوایی که تنس میکنیم یا آبی که مینوشیم، رخ دهد. در صورتیکه آب و هوا تغییر کند، آب و هوای جایی مثل شهرکرد- که هوای سرد و کوهستانی دارد- گرمتر میشود یا مثلا هوای بندر عباس گرم و خشک تر میشود. البته ممکن است تغییر آب و هوا برای شهرکردی ها خوشایند باشد، اما همه تاثیرات ناشی از آن خوشایند نیست. زیرا ممکن است این تغییرات با ازایش بلایای طبیعی مثل
سیل و طوان همراه باشد. اگر دمای کره زمین زیاد شود، تعداد روزهای گرم سال ازایش مییابد و در نتیجه بیماریهای ناشی از گرما مثل گرمازدگی و مالاریا زیاد میشود.
در حال حاضر شرایط آب و هوایی جاهای مختل در اثر گرم شدن کره زمین در حال تغییر است. مثلا شهری مثل تهران را در نظر بگیرید، تهران در نزدیکی رشته کوه البرز قرار دارد. بنا به تعری آب و هوا، تهران باید هوای سرد بارانی یا بری داشته باشد، اما میبینید که به علت تغییر آب و هوا، از هوای سرد بارانی یا بری چندان خبری نیست!
تغییر و تحولات شدید جوی، زمستان های ملایم ، تابستان هایی که قسما با ازهایی از گرمای شدید از یک سو و ابر و باران شدید و سیل از سوی دیگر نمود مییابند و نیز تاوتهای احش جوی همزمان در نقاط مختل، از شاخص های وضعیت اقلیمی جهان در سال ها و دهه های معاصر هستند. مثلآ در تابستان سال 2002، هم اروپای شرقی و مرکزی، هم بخشی از ایران و هم شرق آسیا با سیلاب های شدید دست به گریبان شدند. این در حالی است که در نقاطی مانند ترکیه و یونان هوای شرجی و شدت گرما به ابعاد بی سابقه ای رسیده بود. در سیلاب های یادشده علاوه بر ویرانی و تخریب شهرها،
روستاها، مزارع و محصولات زراعی، 1700 نر نیز جان خود را از دست داده اند.که آمارهایی این چنین نیز در سالهای بعد از آن نیز اتاق اتاد و با ادامه این روند باید انتظار این چنین مواردی را در آینده نیز داشته باشیم.
گرچه هنوز بحث و جدل بر سر عامل اصلی این تغییر و تحولات جوی میان هواشناسان و کارشناسان محیط زیست به شدت جریان دارد، لیکن این تواق عمومی در حال قوت گرتن است که تخریب چرخه ی اقلیمی زمین عمدتا ناشی از تشدید زاینده گازهای گلخانهای است.
با گرم شدن آب و هوا و تاثیر آن بر مزارع کشاورزی، منابع غذایی انسانها کاهش مییابد، آب بیشتری بخار میشود و در نتیجه انسانها با کمبود آب شیرین مواجه خواهندشد. این تغییرات بر روی حیوانات و گیاهان هم تاثیر منی میگذارد. اگر این تغییرات به آرامی اتاق بیتد، جانوران و گیاهان خود را با آن وق میدهند، اما اگر این تغییرات خیلی سریع اتاق بیتد، حیات وحش با خطرات جدی روبرو میشوند. مثلا پرندگان و جانورانی که در صلهای مختل سال به جاهای دیگر مهاجرت میکنند، ممکن است مکان مناسبی را برای مهاجرت پیدا نکنند و یا غذایی برای خوردن نداشتهباشند.
اگر دمای کره زمین ازایش ناگهانی داشته باشد اثرات مخرب و غیرقابل جبران برای جانوران- گیاهان- محصولات کشاورزی و غذایی و; در پی خواهد داشت. به این صورت که در بعضی از مناطق زمان برداشت محصولات، کوتاه و کوتاهتر می شود. اگر به خاطر همین تغییرات آب و هوایی، بیابانها هم گسترش یابند با کاهش چشمگیر زمین ها و دشت های حاصلخیز دیگر جایی برای کشت محصولات باقی نخواهد ماند.
مقدار آب دریاها در اثر ذوب شدن یخهای قطبی ازایش مییابد و از سوی دیگر بر اثر ازایش دما، آب دریاها و اقیانوسها منبسط میشود. اگر آب اقیانوس منبسط شود، ضای بیشتری را اشغال میکند و در نتیجه سطح آب دریاها بالا میآید. سطح آب دریا ممکن است در قرن آینده چند سانتیمتر یا حداکثر 1 متر بالا بیاید. در اینصورت مزارع ساحلی به زیر آب میروند. در اثر بالا آمدن آب دریا منابع آب شیرین نیز غیرقابل استاده میشوند.
از دیگر اثرات مضر گرم شدن کره زمین، تأثیر آن بر روی جنگلها می باشد. زمانی که درجه حرارت کره زمین بیش از اندازه بالا رود، بسیاری از جنگلها طاقت این گرما را نخواهند داشت و رشد درختان به سختی ممکن خواهد شد و چه بسا که اتاق ناخوشایند «مرگ درختان» رخ دهد. می دانیم که درختان دی اکسید کربن هوا را گرته و آن را به اکسیژن تبدیل می کنند، در صورت ازایش درجه حرارت دیگر درختی زنده نمی ماند که اکسیژن مورد نیاز را تأمین کند، خاک نیز دچار رسایش می شود و حیات گونه های مختل انسانی، جانوری و گیاهی به خطر می اتد.
همچنین دیگر اثر زیان بار گرم شدن کره زمین، تأثیر مخرب آن بر روی جانوران می باشد. این گرمای زیاد بسیاری از گونه های جانوری را که توان انطباق با دگرگونی سریع آب و هوایی را ندارند، نابود می کند. اگر گرمای کره زمین به طور ناگهانی ازایش یابد زیستگاه حیوانات نیز تهدید خواهد شد، بدین سان که وقتی کوههای یخ شناور ذوب شوند پناهگاه حیوانات در ساحل دریا وجزایر پر از آب خواهد شد و حیات آنها به مخاطره می اتد.
دیگر اثر مضر گرم شدن کره زمین، آتش سوزی بوته زارها، درختچه ها و جنگلهاست که در نهایت منجر به انقراض نسل گیاهان و جانوران می شود.
گاز دی اکسید کربن که مهمترین و بیشترین گازهای گلخانه ای است متواند تاثیرات منی قابل توجه ی روی آب دریاها داشته باشد. با توجه به تحقیقات و مطالعات انجام شده روی اتمسر، دانشمندان بتازگی همیده اند که بیش از 50 درصد از دی اکسیدکربنی که انسان ها به اتمسر وارد کرده اند در طول 200 سال گذشته توسط دریاها و اقیانوس ها جذب شده است و این مقدار زیاد دی اکسیدکربن باعث تغییر ساختار شیمیایی آب دریاها شده است و همین موضوع باعث سخت تر شدن شرایط زندگی برای تعدادی از جانوران آبزی شده است.
]
از زمان آغاز عصر صنعتی (حدود سال 1800 میلادی) مقدار دی اکسید کربن در اتمسر از 280قسمت به 380قسمت ازایش پیدا کرده است. هر چند مقدار وق نشان دهنده غلظت زیاد دی اکسیدکربن در جو زمین است ، اما دانشمندان تعجب کرده اند که مقدار دی اکسیدکربن موجود در جو زمین قط نیمی از آنچه بوده است که آنها محاسبه کرده اند و بعد از 10سال تحقیقات بین المللی به این نتیجه رسیده اند که مقدار دی اکسیدکربن گمشده توسط دریاها و اقیانوس ها جذب شده
است. براساس اظهارات آقای ریچارد یلی و همکارانش از موسسه (NOAA) هر چند جذب گازهای گلخانه ای توسط دریااز مقدار تراکم اصلی گازها در جو زمین کاسته است ، ولی همین امر موجب تغییر ساختار شیمیایی آب دریا شده است و روند زندگی برای بسیاری از موجودات آبزی که دارای پوسته آهکی هستند مشکل شده است. مرجان ها نرم تنان و تعدادی از می کنند؛ اما به علت ازایش دی اکسیدکربن در آب دریا مقدار یونهای کربنات در آب دریا کاهش می یابد و این بدان معنی است که این جانوران با کمبود مواد برای ساخت صد هایشان مواجه می شوند و حیات آنها مورد تهدید قرار می گیرد.تا چند سال قبل دلایل نابودی تپه های مرجانی برای دانشمندان کاملا مشخص نبود، اما هیچ دانشمندی تصور نمی کرد که
دی اکسیدکربن یکی از علتهای اصلی از بین رتن تپه های مرجانی باشد. همچنین آقای یلی و تیم او ادعا می کنند که در مناطقی از آب دریا که مقدار دی اکسیدکربن بیشتری وجود دارد، صدهای آهکی این جانوران در خطر حل شدن در آب هستند. در این رابطه آقای ویکتور ابری از دانشگاه کالیرنیا می گوید براساس دانش امروز ما به نظر می رسد که با ازایش CO2 آب دریا، سرعت ساخت صد برای این جانوران کاهش خواهد یات.
به هر حال این امر گواه تغییرات ثابت در تمام اقیانوس ها نیست. بررسی های به عمل آمده نشان می دهد که دی اکسیدکربن حل شده در آب اقیانوس ها به طور پراکنده حل شده است و شامل تمام اقیانوس ها نمی شود.
طبق اظهارات پروسور سابین از موسسه NOAA نیمی از دی اکسیدکربن توسط عالیت های انسان که در طول 200 سال گذشته وارد جو شده است ؛ بیش از 10 درصد آن توسط دریاها جذب شده است و این بدان معنی است که موجوداتی که در سطح آب دریا زندگی می کنند در معرض خطر بیشتری قرار دارند و هنوز تاثیری که این گاز گلخانه ای روی شرایط آب و هوایی و اکوسیستم این موجودات می گذارد، به طور کامل برای ما مشخص نشده است.
البته اثرات مخرب این گازها چه به صورت منرد و چه به صورت گروهی که پدیده گلخانه ای را باعث میشوند در این چند مورد خلاصه نمی شوند و ازدیاد آنها اثرات مخرب بیشتری که علآ از چشم ما پنهان است را با برهم زدن چرخه های زیستی باعث می شوند.