Aktiviti manusia telah mencapai skala sedemikian sehingga jumlah kandungan karbon dioksida dalam atmosfera Bumi telah mencapai nilai maksimum yang dibenarkan. Sistem semula jadi - darat, atmosfera, lautan - berada di bawah pengaruh yang merosakkan.
Fakta Penting
Kandungan karbon dioksida dalam atmosfera Bumi sentiasa meningkat sepanjang abad yang lalu. Selain CO2, gas lain juga masuk ke sana, yang bukan tergolong dalam komponen semula jadi sistem ekologi global.
Sebagai contoh, ini termasuk fluorochlorohydrocarbon. Kekotoran gas ini mengeluarkan dan menyerap sinaran suria, yang menjejaskan iklim planet. Secara kolektif, CO2, sebatian gas lain yang memasuki atmosfera dipanggil gas rumah hijau.
Latar belakang sejarah
Berapakah jumlah karbon dioksida di atmosfera? Svante Arrhenius memikirkan soalan ini pada satu masa. Dia dapat membuktikan hubungan antara pelepasan karbon dioksida dan perubahan iklim. Saintis itu menegaskan bahawa apabila mineral dibakar, kandungan karbon dioksida dalam atmosfera meningkat secara mendadak.
Beliau memberi amaran bahawa peningkatan jumlah bahan api yang dibakar boleh menyebabkan pelanggaran keseimbangan sinaran Bumi.
Realiti moden
Hari ini, lebih banyak karbon dioksida memasuki atmosfera apabila membakar bahan api, serta disebabkan oleh perubahan yang berlaku dalam alam semula jadi akibat penebangan hutan, peningkatan dalam tanah pertanian.
Mekanisme kesan karbon dioksida terhadap hidupan liar
Peningkatan paras karbon dioksida di atmosfera menyebabkan kesan rumah hijau. Jika karbon monoksida (IV) telus semasa sinaran suria gelombang pendek, maka ia menyerap sinaran gelombang panjang, memancarkan tenaga ke semua arah. Akibatnya, kandungan karbon dioksida dalam atmosfera meningkat dengan ketara, permukaan Bumi menjadi panas, dan lapisan bawah atmosfera menjadi panas. Dengan peningkatan seterusnya dalam jumlah karbon dioksida, perubahan iklim global mungkin berlaku.
Inilah sebabnya penting untuk meramalkan jumlah karbon dioksida dalam atmosfera Bumi.
Sumberkemasukan atmosfera
Antaranya ialah pelepasan industri. Kandungan karbon dioksida dalam atmosfera semakin meningkat disebabkan oleh pelepasan antropogenik. Pertumbuhan ekonomi secara langsung bergantung pada jumlah sumber asli yang dibakar, kerana banyak industri adalah perusahaan intensif tenaga.
Hasil kajian statistik menunjukkan bahawa sejak akhir abad yang lalu di banyak negara terdapat penurunan dalam kos tenaga khusus dengan peningkatan ketara dalam harga elektrik.
Penggunaan berkesannya dicapai melalui pemodenan proses teknologi, kenderaan, penggunaan teknologi baharu dalam pembinaan bengkel pengeluaran. Beberapa negara perindustrian maju telah beralih daripada pembangunan industri pemprosesan dan bahan mentah kepada pembangunan kawasan yang terlibat dalam pembuatan produk akhir.
Peratusan karbon dioksida dalam atmosfera bukanlah nilai tetap. Dengan pembangunan minimum pangkalan pengeluaran, kehadiran hutan tebal, ia mempunyai prestasi minimum.
Di kawasan metropolitan besar dengan pangkalan perindustrian yang serius, pelepasan karbon dioksida ke atmosfera adalah lebih tinggi dengan ketara, memandangkan CO2 selalunya merupakan hasil sampingan industri yang aktivitinya memuaskan keperluan pendidikan, perubatan.
Di negara membangun, peningkatan ketara dalam penggunaan bahan api berkualiti tinggi bagi setiap 1 penduduk dianggap sebagai faktor serius untuk peralihan kepada taraf hidup yang lebih tinggi. Idea itu sedang dikemukakan, menurutdi mana pertumbuhan ekonomi yang berterusan dan taraf hidup yang lebih baik adalah mungkin tanpa meningkatkan jumlah bahan api yang dibakar.
Bergantung pada kawasan, kandungan karbon dioksida dalam atmosfera berjulat antara 10 hingga 35%.
Hubungan antara penggunaan tenaga dan pelepasan CO2
Mari kita mulakan dengan fakta bahawa tenaga tidak dihasilkan hanya untuk menerimanya. Di negara perindustrian maju, kebanyakannya digunakan dalam industri, untuk pemanasan dan penyejukan bangunan, dan untuk pengangkutan. Kajian yang dijalankan oleh pusat saintifik utama telah menunjukkan bahawa dengan menggunakan teknologi penjimatan tenaga, pengurangan ketara dalam pelepasan karbon dioksida ke atmosfera bumi boleh diperolehi.
Sebagai contoh, saintis dapat mengira bahawa jika Amerika Syarikat beralih kepada teknologi kurang intensif tenaga dalam pengeluaran barangan pengguna, ini akan mengurangkan jumlah karbon dioksida yang memasuki atmosfera sebanyak 25%. Pada skala global, ini akan mengurangkan masalah kesan rumah hijau sebanyak 7%.
Bersifat karbon
Menganalisis masalah pelepasan karbon dioksida ke atmosfera Bumi, kami perhatikan bahawa karbon, yang merupakan sebahagian daripadanya, adalah penting untuk kewujudan organisma biologi. Keupayaannya untuk membentuk rantai karbon kompleks (ikatan kovalen) membawa kepada kemunculan molekul protein yang diperlukan untuk kehidupan. Kitaran karbon biogenik adalah proses yang kompleks,kerana ia merangkumi bukan sahaja fungsi hidupan, tetapi juga pemindahan sebatian tak organik antara takungan karbon yang berbeza, serta di dalamnya.
Ini termasuk atmosfera, jisim benua, termasuk tanah, serta hidrosfera, litosfera. Sepanjang dua abad yang lalu, perubahan dalam fluks karbon telah diperhatikan dalam sistem biosfera-atmosfera-hidrosfera, yang dalam keamatannya jauh melebihi kadar proses geologi pemindahan unsur ini. Itulah sebabnya kita perlu mengehadkan diri kita untuk mempertimbangkan hubungan dalam sistem, termasuk tanah.
Kajian serius mengenai penentuan kandungan kuantitatif karbon dioksida dalam atmosfera bumi mula dijalankan sejak pertengahan abad yang lalu. Perintis dalam pengiraan sedemikian ialah Killing, yang bekerja di balai cerap Mauna Loa yang terkenal.
Analisis pemerhatian menunjukkan bahawa perubahan kepekatan karbon dioksida di atmosfera dipengaruhi oleh kitaran fotosintesis, kemusnahan tumbuhan di darat, serta perubahan suhu tahunan di lautan. Semasa eksperimen, adalah mungkin untuk mengetahui bahawa kandungan kuantitatif karbon dioksida di hemisfera utara adalah jauh lebih tinggi. Para saintis telah mencadangkan bahawa ini disebabkan oleh fakta bahawa kebanyakan pendapatan antropogenik jatuh pada hemisfera ini.
Untuk analisis, sampel udara diambil tanpa kaedah khas, selain itu, ralat pengiraan relatif dan mutlak tidak diambil kira. Melalui analisis gelembung udara yang terkandung dalam teras glasier, para penyelidik dapatmewujudkan data kandungan karbon dioksida di atmosfera bumi dalam lingkungan 1750-1960
Kesimpulan
Sejak berabad-abad yang lalu, terdapat perubahan ketara dalam ekosistem benua, sebabnya ialah peningkatan kesan antropogenik. Dengan peningkatan kandungan kuantitatif karbon dioksida di atmosfera planet kita, kesan rumah hijau meningkat, yang memberi kesan negatif kepada kewujudan organisma hidup. Itulah sebabnya penting untuk beralih kepada teknologi penjimatan tenaga yang membolehkan mengurangkan pelepasan CO22 ke atmosfera.
