Ce este stratul de ozon? Ce este EFECTUL DE SERA?
Ozonul se formeaza in atmosfera inalta a Pamantului din cauza radiatiei ultraviolete
solare. Stratul de ozon protejeaza suprafata Pamantului de radiatiile ultraviolete
solare, lipsa lui ar insemna sfarsitul vietii pe Pamant! EFECTUL DE SERA este
incalzirea atmosferei Pamantului din cauza ca anumite gaze, ca dioxidul de carbon
si monoxidul de azot impiedica racirea portiunii de pe Pamant unde este noapte.
Acelasi fenonomen a dus la temperaturile de sute de C° de pe Venus, unde
atmosfera este alcatuita aproape exclusiv din dioxid de carbon. EFECTUL DE SERA
poate fi stopat prin reducerea emisiilor de dioxid de carbon si prin reimpaduriri,
plantele absorbind dioxidul de carbon si transformandu-l in lemn.
Ca si in cazul distrugerii stratului de ozon si incalzirea globala este un
bun exemplu legat de modul in care activitatea umana poate degrada mediul la
scara planetara. Fenomenul este cuoscut si sub numele de efect de sera. Unele
gaze din atmosfera (vaporii de apa, dioxidul de carbon, ozonul, metanul, dioxidul
de azot si unele tipuri de clorofluorocarburile) impiedica disiparea caldurii
produsa de pamint in spatiu. Caldura este radiata din nou spre suprafata Pamintului
care este incalzita suplimentar. In conditii naturale vaporii de apa sunt cei
mai eficienti in producerea efectului de sera. Datorita vaporilor de apa din
atmosfera temperatura medie a Pamintului este cuprinsa intre +15 grade Celsius
si -18 grade Celsius. Prin comparatie, pe Marte unde atmosfera este subtire
si nu exista vapori de apa, temperatura medie la suprafata planetei este de
-50 grade Celsius iar pe Venus, cu o atmosfera bogata in dioxid de carbon, temperatura
la suprafata planetei este de +430 grade Celsius. Problema incalzirii globale
este legata de accelerarea datorita actiunilor umane a acestui fenomen. Producerea
si degajarea in atmosfera a gazelor care produc efectul de sera a dus la incalzirea
usoara a temperaturii medii a planetei cu unele consecinte pentru mediu (cresterea
nivelului suprafetei oceanelor, degradarea calitatii vietii in unele zone).
Cele mai importante gaze care genereaza efectul de sera sunt: i1j13jx
- Dioxidul de carbon (59%), generat de arderea combustibililor fosili, cum ar
fi carbunele si petrolul; gazele de esapament, taierea padurilor tropicale si
a altor paduri; arderea lemnului.
- Metanul (18%) ,produs de vite, arderea lemnului, vegetatiei si a combustibililor
fosili.
- Oxizii de azot (12%), produs prin arderea combustibililor fosili, arderea
lemnului, de materialele fecale de la oameni si animale.
- Ozonul de suprafata (12%); moleculele de ozon care cad din atmosfera intra
in reactie cu poluanti ca metan, dioxizi de carbon si azot care rezulta in principal
de la masini. Tehnologiile folosite sint invechite si duc la marirea cantitatii
acestor gaze in atmosfera. Echilibrul natural al planetei este afectat si Pamintul
incepe sa se incalzeasca. O crestere de 5% pe tot Pamintul, poate topi complet
calotele arctice, crescind astfel nivelul marilor.
1. MASURAREA INCALZIRII GLOBALE
Ca sa putem analiza incalzirea globala trebuie sa avem determinari de temperatura
la scara intregii planete pe intervale mari de timp si date privind concetratia
gazelor care produc efectul de sera. Astfel de studii s-au facut sistematic
din 1957 pentru dioxidul de carbon. Datele de la sol sunt culese de la un mare
numar de statii dar in prezent temperatura la suprafata pamintului este determinata
si utilizand satelitii. Cele mai moderne studii privind incalzirea globala se
fac utilizind probe de gheata din Antarctica. Fiecare strat de zapada care cade
anual in Antarctica se transforma intr-un strat de gheata. Gheata include in
ea si mici bule de aer. Examinarea bulelor de aer aduce informatii complexe
privind:
-compozitia atmosferei in momentul formarii bulei
-data la care s-a format startul de gheata
-temperatura in acel moment
Studiile se fac utilizind izotopii radioactivi ai oxigenului 16O, 18O. Toate
investigatiile clasice sau moderne au aratat o crestere a temperaturii globale.
2. AGENTII INCALZIRII GLOBALE
Principala cauza a incalzirii globale este cresterea continutului de dioxid
de carbon din atmosfera. Alte gaze care contribuie la acest fenomen sunt: metanul,
dioxidul de azot, ozonul, CFC11 si CFC12. Concentratia de dioxid de carbon asa
cum rezulta din masuratori directe si din studii pe gheata antarctica, a crescut
de la 270ppm in jurul anului 1000, la 346ppm in 1986 si 354ppm in 1989. Activitatile
umane care contribuie la incalzirea globala sint: producerea si utilizarea energiei
(56%), CFC (17%), practicile din agricultura (15%), alte utilizari industriale.
3. EFECTELE INCALZIRII GLOBALE
Pentru studiul incalzirii globale s-au alcatuit modele numerice care sunt procesate
pe calculator sau se pot face analogii geografice sau geologice. Exista multe
controverse in lumea stiintifica legate de efectele incalzirii globale dar multe
idei sint acceptate de toata lumea (schimbarile de clima, modificarea nivelului
marii, schimbari geomorfologice, schimbari in agricultura, schimbari politice).
Schimbarile climatice: se estimeaza o crestere a temperaturii planetei cu 0.5-2
grade Celsius pina in anul 2050, o crestere a nivelului precipitatiilor si o
modificare a distribuirii precipitatiilor la diferite latitudini, o crestere
a frecventei furtunilor tropicale. Modificarile nivelului marii: probabil cu
5-40cm pina in anul 2050. Este greu de estimat care vor fi modificarile care
vor apare legate de ghetarii din Artica si Antarctica. O mare parte din ghetari
se pot topi (Groenlanda, de exemplu, cu 2.7 milioane de km cubi de gheata) si
acest lucru poate atrage dupa sine o majora agravare a cresterii nivelului marii.
Schimbarile geomorfologice: Marile riuri vor fi puternic afectate de incalzirea
globala, multe zone vor fi inundate iar eroziunea in zonele de coasta se va
accentua. Vor fi de asemenea posibile modificari in agricultuara si chiar anumite
orientari politice, concretizate prin hotariri, legi, etc.
4. S-A INCALZIT OARE PAMINTUL?
Temperatura medie globala a aerului la suprafata Pamantului a crescut cu 0,3-0,6
grade C (sau cu aproximativ 0,5-1 grade F) de la sfarsitul sec.XIX. Patru din
cei mai fierbinti ani au fost inregistrati dupa 1860. Cea mai inalta incalzire
s-a inregistrat noaptea, in latitudinile de la cele de mijloc pana la cele inalte
ale emisferei de nord. Incalzirea in timpul iernilor si primaverilor nordice
a fost mai puternica decat in alte anotimpuri. In unele zone, in primul rind,
deasupra continentelor, incalzirea a fost de citeva ori mai mare decat media
globala. Alte dovezi ale cresterii temperaturilor globale din sec.XIX, include
cresterea nivelului marii cu 10-25 cm, micsorarea ghetarilor din munti, reducerea
invelisului de zapada din emisfera de nord (din 1973 pina in prezent) si cresterea
temperaturilor Pamantului in stratul de sub suprafata. Datele obtinute prin
inelele anuale ale copacilor, miezului ghetii superficiale si prin alte metode
de determinare indirecta a tendintelor climei, sugereaza ca temperaturile globale
la suprafata solului sint in prezent mai mari decit la orice etapa din ultimii
600 de ani.
5. CE S-A FACUT PINA ACUM?
La conferita de la Rio asupra mediului si dezvoltarii din 1992, a fost adoptata
conventia cadru asupra schimbarilor de clima. Conventia urmareste scaderea emisiilor
de bioxid de carbon sia altor gaze de sera. Conventia a fost ratificata de unele
state (SUA) si o parte din masurile ei au fost puse in practica. La Rio s-a
stabilit si principiul ca tarile in curs de dezvoltare sa fie sprijinite financiar
de comunitatea internationala prin anumite proiecte, pentru punerea in practica
a acestei conventii cadru.
6. CE PUTEM FACE FIECARE DINTRE NOI?
- Sa evitam deodorantele de tip spray, evitind astfel inhalarea CFC-urilor.
Sa ne incurajam familiile sa foloseasca mai putin spray-urile, fixativul de
par, precum si instalatiile de aer conditionat.
- Daca nu ne este rusine, sa folosim bicicleta. Sau transportul in comun - este
un consum mai mic de carburanti si deci o poluare mai mica decit daca am folosi
toti masinile personale.
- Sa economisim hirtie, pentru a salva padurea (putind folosi hirtie reciclata
cit mai mult posibil). Copacii retin dioxidul de carbon pe care il producem.
Sa sustinem si sa participam la campaniile pentru salvarea padurilor; sa plantam
un copac.
Schimbari climatice. Incalzirea globala.
De foarte multa vreme in atmosfera exista concentratii naturale de gaze cu
efect de sera, cum ar fi vaporii de apa, gazele carbonice, metanul si oxizii
de azot. Razele cu lungime scurta de unda, numite lumina vizibila a soarelui
pot traversa aceste gaze, incalzind atmosfera, oceanele, suprafata palnetei
si organismele vii. Energia calorica este raspandita in spatiu in forma
de raze infrarosii, adica de unde lungi. Acestea din urma sunt absorbite in
parte de gaze cu efect de sera, pentru a se refelecta inca odata de suprafata
Pamintului. Din cauza acestui fenomen natural, numit “efect de sera”
temperatura medie anuala la suprafata pamintului se mentine la 15° C. Acesta
e ceea ce noi numim un climat normal.
Activitatea umana constituie cauza aruncarii in atmosfera au unei cantitati
mari de gaze cu efect de sera, mai ales a gazului carbonic, a oxizilor de azot,
a metanului si a clorofluorocarbonilor (CFC).
Conform concluziilor numeroaselor comitete internationale de cercetare stiintifica,
sporirea efectului de sera a declansat o noua incalzire planetara de o amploare
nemaintilnita pe parcursul istoriei. Ele descriu si argumenteaza fenomenul noii
incalziri globale, a schimbarii climei, a reincalzirii climatului si a efectului
de sera accelerat.
Gazele cu efect de sera.
Gazul carbonic. (CO2).
Continutul atmosferic de gaz carbonic (gazul cu efect de sera de provenenta
antropica cel mai frecvent,) a crescut pina la 25% de la debutul revolutiei
industriale (pe parcursul a 1700 de ani.) cu o frecventa de 280 parti la milion
pina la 350 parti la milion. Eliminarile de gaz carbonic de origine antropica
au condus la sporirea cu 55% a potentialului efectului de sera. Gazul carbonic
(CO2) este unul din principalele subproducte a arderii tuturor combustibilelor
fosile. Circa 90% a energiei comercializate pe plan mondial este produsa de
catre combustibile carbonice: pacura, carbunele brun, gazul natural si lemnul.
Cu fiecare an zeci de miliarde de tone de CO2 sunt astfel eliminate in atmosfera.
Circa 2 miliarde de tone de gaz carbonic suplimentar este atribuit fenomenului
despaduririi, inclisiv incendierii padurilor. Potrivit raportului dezvoltarii
statului Canada (1991), 108 milioane de tone de carbon sunt eliminate anual
in Canada. Astfel, pentru fiecare canadian revin 4 tone de CO2 eliminat anual
in atmosfera. Potrivit raportului Word Resurse (1992-1993) infiintat de catre
Institutul Word Resurse, Canada nu este intrecuta decit de Statele Unite in
ceea ce priveste producerea de CO2 pe cap de locuitor. Aproape jumatate din
gazul carbonic de origine antropica este absorbit de plantele terestre si fotoplanctonul
oceanic, restul se adauga la cel atmosferic. (Emisiile de CO2 sunt prezentate
in unitati de greutate, in general in tone. Uneori valaorea data corestunde
numai greutatii carbonului, uneori greutatii totale a gazului carbonic, carbonului
si oxigenului continut. De exemplu, 6 miliarde de tone de carbon emis anual
echivaleaza cu 22 miliarde de tone de gaz carbonic. Pentru a transforma carbonul
in CO2 imultiti cu 3,66 si invers).
Metanul.(CH4).
Emisiile de CH4 contribuie cu aproape 15% la cresterea potentialului efectului
de sera. Metanul este principalul component al gazului natural ars de catre
utilajele de incalzit. El provine de la descompunerea vegetala: cimpurile inundate
de orez, mlastinile, gazele de balta, aparatul digestiv al numeroaselor animale,
in special bovinele si termitele, arderile anaerobe (descompunerea vegetatiei
in lipsa de O2). CH4 provine in egala masura de la scurgerile conductelor de
gaze, de la centrele de tratament, de la instalatiile de stocaj si de la minele
de carbune, de la materiale organice in descompunere (cum ar fi produsele alimentare
aflate in depozite.) Cercetatorii sunt alarmati, ca o noua incalzire a climei
va antrena eliberare unei parti din CH4 natural acumulat in cantitati mari sub
ghetari si in calotele polare, provocint astfel efectul de retroactiune. Altfel
spus reincalzirea climei va avea un efect de crestere.
Oxidul de azot. (N2O).
N2O este un oxid de azot, provenit de la arderea combustibilului fosil, utilizarea
ingrasamintelor azotate, incinerarea arborilor si reziduurilor de plante. Gazul
contribuie la sporirea efectului de sera cu circa 6%. Acest gaz este la fel
cunoscut sub numele de “gaz inveselitor”. N2O este utilizat deja
si in calitate de anestetic.
Ozonul stratosferic. (O3)
In atmosfera la o inatime foarte inalta ozonul creat natural apara ca un ecran
de protectie impotriva razelor ultraviolete. In troposfera ozonul e un subproduct
al reactiilor poluantelor atmosferice, ale industriilor si ale automobilelor
eliminat in prezenta luminii solare. Ozonul troposferic reactioneaza cu tesuturile
vegetale si animale provocind efectul de sera. Contributia ozonului stratosferic
la sporirea efectului de sera se valoreaza la 8%.
Clorofluorocarbonele (CFC).
Este un produs chimic care rareste stratul de ozon constituind in egala masura
un gaz cu efect de sera in crestere. Savantii nu sunt siguri de efectele reale
produse de CFC asupra schimbarii climatului pentru ca actiunea lor de rarifiere
a stratului de ozon poate sa aduca la o noua racire a planetei. Este posibil
ca reducind emisia de CFC, ceea ce e imperativ, sa protejam starul de ozon,
accelerind o noua incalzire a planetei. Aceasta problema demonstreaza in ce
masura factorii de mediu sunt legati nemijlocit.
O sa gasiti in unele acte comparatii intre potentialul dezvoltarii efectului
de sera a diferitor gaze si a celui prodis de CO2. Raportind molecula la molecula,
potentialul de cresterea a efectului de sera a metanului e de 21 ori mai mare
decit a bioxidului de carbon CO2; a N2O e de 200 ori mai mare decit a CO2; si
a CFC e de 18 mii de ori mai mare decit a CO2.
Despre ploaia acida, ozon si efectul de sera
Ploaia acida inseamna in mod popular, poluarea acida a atmosferei dar include
si alte tipuri de climat: ceata acida sau zapada acida. Fenomenul de transportare
a acizilor pe sol prin umezeala sau prin depunere uscata, polueaza aerul, pamantul,
plantele, copacii.
Aciditatea se masoara pe scara pH (hidrogen potential). Apa de ploaie poluata
poate avea un pH de 2,4 (acelasi cu sucul natural de lamaie). Ploile acide distrug
plantele, recoltele, arborii, atat prin sol si radacini, cat si prin frunze.
Ploaia acida poate distruge animalele acvatice atat prin caderea direct in apa,
fie prin spalarea solurilor din vecinatate. Chiar si cladirile de piatra sau
masivele de gresie si calcar sunt atacate prin depunerile de sulf. Un profesor
din Grecia a calculat ca eroziunea monumentelor din Atena a fost mai grava in
ultimii 25 de ani, comparativ cu ultimii 2500 la un loc.
Poluantii formati din amestecuri de gaze ataca atat sanatatea omului, producand
boli respiratorii, cat si copacii si culturile de plante. Poluarea atmosferica
aduce cantitati crescute de plumb, cupru si aluminiu in apa de la robinet, producand
diferite simptome: greata, decolorarea parului si chiar afectarea creierului.
Exista o relatie stransa intre ploaia acida, ozon si „efectul de sera“
(cresterea temperaturii pamantului). Ozonul este implicat atat in ploaia acida,
cat si in efectul de sera, dar nu este intotdeauna daunator - depinde unde se
afla.
Majoritatea cantitatii de ozon se afla in apropierea suprafetei pamantului sau
in stratosfera (15-40 km deasupra pamantului). Ozonul poate imbolnavi oameni
si distruge culturi de plante. In mod curios, unele specii de tutun (Nicotina
tabacum) sunt foarte sensibile la ozon, putand deveni cel mai bun barometru.
Cea mai mare parte a ozonului se gaseste in stratosfera. Acest strat absoarbe
radiatiile ultraviolete de la soare impiedicand imbolnavirea oamenilor, animalelor
si distrugerea plantelor. Daca ozonul din inaltimi este benefic, ozonul de nivel
inferior poate reactiona cu alti poluanti formand acizi.
Pentru a evita distrugerile cauzate de poluanti se pot lua diferite masuri la
nivelul simplilor gospodari: stropirea solurilor si a locurilor cu calciu de
var pentru reducerea aciditatii; folosirea surselor de energie alternativa (energia
eoliana, solara biogazul); conservarea energiei prin izolarea mai buna a caselor
si cladirilor. Fiecare om al satului poate supraveghea ploile acide in zona
in care locuieste folosind ustensile simple si un echipament ieftin.
