O gás de efeito estufa mais responsáveis ​​e definição

Definição e atores do efeito estufa

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Definição: qual é o efeito estufa?

O efeito estufa é um processo natural do aquecimento global que ocorre no balanço radiativo e térmico da Terra. É devido aos gases de efeito estufa (GEE) contidos na atmosfera, principalmente vapor de água, dióxido de carbono CO2 e metano CH4.

Esse efeito foi nomeado por analogia com a prática de cultivo e jardinagem de estufas, deixando o calor passar e mantendo-o preso no interior para permitir que as plantas se beneficiem de um microclima artificial.

O “funcionamento” do efeito estufa e do albedo

Quando os raios do sol atingem a atmosfera da Terra, parte (cerca de 30%) é refletida diretamente pelo ar, nuvens a 20% e superfície da Terra a 10% (especialmente os oceanos e regiões geladas como o Ártico e a Antártica) é o albedo.
Os raios incidentes que não foram refletidos de volta ao espaço são absorvidos pela capacidade de calor da atmosfera pelos gases de efeito estufa (20%) e na superfície da Terra (50%).

efeito estufa (diagrama)
Esquema de estufa

Essa parte da radiação absorvida pela Terra fornece calor, que por sua vez retorna à atmosfera na forma de raios infravermelhos (radiação do corpo negro).

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Essa radiação é então absorvida em parte pelos gases do efeito estufa. Então, pela terceira vez, esse calor é reemitido em todas as direções, especialmente em direção à Terra.

É essa radiação que retorna para a Terra que é "o efeito estufa", está na origem de uma contribuição adicional de calor para a superfície terrestre. Sem esse fenômeno, a temperatura média na Terra cairia para -18 ° C.

Deve-se entender que a energia do espaço recebida pela Terra e a energia da Terra emitida para o espaço são iguais em média; caso contrário, a temperatura da Terra mudaria permanentemente em uma direção, para sempre mais frio ou sempre mais quente. Se a troca média de energia com o espaço não for zero, isso resultará no armazenamento ou na retirada de energia da terra. Essa mudança pode resultar em uma mudança na temperatura da atmosfera.

Gases do Efeito Estufa (GEE)

Os gases de efeito estufa são componentes gasosos da atmosfera que contribuem para o efeito estufa.

Os principais gases de efeito estufa são vapor de água, dióxido de carbono (CO2), metano (CH4), óxido nitroso (ou óxido nitroso da fórmula N2O) e ozônio (O3) .

Os gases de efeito estufa industriais incluem halocarbonetos pesados ​​(fluorocarbonetos clorados, incluindo CFCs, moléculas de HCFC-22, como freon e perfluorometano) e hexafluoreto de enxofre (SF6).

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Contribuições aproximadas para o efeito estufa dos principais gases:

  • Vapor de água (H2O): 60%

  • Dióxido de carbono (CO2): 34%

  • Ozono (O3): 2%

  • Metano (CH4): 2%

  • Óxido Nitroso (NOx): 2%

Potencial de aquecimento global (GWP) de gases de efeito estufa (GEE)

Os gases não têm todas as mesmas capacidades de absorção da radiação terrestre infravermelha e nem todos têm a mesma vida útil.

Para comparar seu impacto no aquecimento global, o IPCC (Grupo Intergovernamental de Especialistas em Mudanças Climáticas) propõe o índice PRG (Global Warming Potential - Potencial de Aquecimento Global).

O PRG é um índice que permite avaliar a contribuição relativa ao aquecimento global da emissão de 1kg de gases de efeito estufa em comparação com a emissão de 1kg de CO2 durante um período determinado, geralmente de 100 anos . Por definição, o PRG em 100 anos de CO2 é fixado em 1.

PRGs de GEE mais comuns:

  • Dióxido de carbono (CO2): 1

  • Vapor de água (H2O): 8

  • Metano (CH4): 23

  • Óxido nitroso (N2O): 296

  • Clorofluorcarbonos (CFC ou CnFmClp): 4600 para 14000

  • Hidrofluorcarbonetos (HFC ou CnHmFp): 12 para 12000

  • Perfluorocarbonetos (PFC ou CnF2n + 2): 5700 para 11900

  • Hexafluoreto de enxofre (SF6): 22200

Exemplo: 100 PRG em 296 anos de óxido nitroso significa que o impacto de 1 kg de N2O é equivalente ao impacto de 296 kg de CO2 após um século.

O equivalente de carbono

Uma outra unidade é usada às vezes: o "carbono equivalente" que é obtido multiplicando o PRG pela relação entre a massa de um átomo de carbono (C = 12g.mol-1) e aquela de uma molécula do dióxido de carbono. carbono (CO2 = 44g.mol-1).

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Portanto, temos: equivalente de carbono = PRG x 12/44

Para os combustíveis fósseis que produzem CO2, esta unidade representa com precisão a sua massa de carbono. Também é usado para todos os outros gases, mesmo para aqueles que não contêm carbono.

Então, aqui estão os equivalentes de carbono dos GEEs mais comuns:

  • Dióxido de carbono (CO2): 0,273

  • Vapor de água (H2O): 2,2

  • Metano (CH4): 6,27

  • Óxido nitroso (N2O): 81

  • Clorofluorcarbonos (CFC ou CnFmClp): 1256 para 3818

  • Hidrofluorcarbonetos (HFC ou CnHmFp): 3,3 para 3273

  • Perfluorocarbonetos (PFC ou CnF2n + 2): 1555 para 3245

  • Hexafluoreto de enxofre (SF6): 6055

Exemplo: o equivalente de carbono de 1 ton de CO2 é 12 / 44 teC (tonelada equivalente de carbono), ou seja, 0,273 teC.

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