Aktivitas manusia telah mencapai skala sedemikian rupa sehingga kandungan total karbon dioksida di atmosfer bumi telah mencapai nilai maksimum yang diizinkan. Sistem alami - daratan, atmosfer, lautan - berada di bawah pengaruh yang merusak.
Fakta Penting
Kandungan karbon dioksida di atmosfer bumi terus meningkat selama satu abad terakhir. Selain CO2, gas lain juga masuk ke sana, yang bukan merupakan komponen alami dari sistem ekologi global.
Misalnya, ini termasuk fluorochlorohydrocarbons. Kotoran gas ini memancarkan dan menyerap radiasi matahari, yang mempengaruhi iklim planet. Secara kolektif, CO2, senyawa gas lain yang masuk ke atmosfer disebut gas rumah kaca.
Latar belakang sejarah
Berapa jumlah karbon dioksida di atmosfer? Svante Arrhenius memikirkan pertanyaan ini pada suatu waktu. Dia mampu membuktikan hubungan antara emisi karbon dioksida dan perubahan iklim. Ilmuwan menunjukkan bahwa ketika mineral dibakar, kandungan karbon dioksida di atmosfer meningkat secara dramatis.
Dia memperingatkan bahwa peningkatan volume bahan bakar yang terbakar dapat menyebabkan pelanggaran keseimbangan radiasi Bumi.
Realitas modern
Saat ini, lebih banyak karbon dioksida yang masuk ke atmosfer saat membakar bahan bakar, serta karena perubahan yang terjadi di alam akibat penggundulan hutan, peningkatan lahan pertanian.
Mekanisme dampak karbon dioksida pada satwa liar
Meningkatnya kadar karbon dioksida di atmosfer menyebabkan efek rumah kaca. Jika karbon monoksida (IV) transparan selama radiasi matahari gelombang pendek, maka ia menyerap radiasi gelombang panjang, memancarkan energi ke segala arah. Akibatnya, kandungan karbon dioksida di atmosfer meningkat secara signifikan, permukaan bumi memanas, dan lapisan bawah atmosfer menjadi panas. Dengan peningkatan jumlah karbon dioksida berikutnya, perubahan iklim global mungkin terjadi.
Inilah mengapa penting untuk memprediksi jumlah total karbon dioksida di atmosfer bumi.
Sumberentri atmosfer
Di antaranya adalah emisi industri. Kandungan karbon dioksida di atmosfer meningkat karena emisi antropogenik. Pertumbuhan ekonomi secara langsung bergantung pada jumlah sumber daya alam yang terbakar, karena banyak industri merupakan perusahaan yang padat energi.
Hasil studi statistik menunjukkan bahwa sejak akhir abad terakhir di banyak negara telah terjadi penurunan biaya energi spesifik dengan kenaikan harga listrik yang signifikan.
Penggunaannya yang efektif dicapai melalui modernisasi proses teknologi, kendaraan, penggunaan teknologi baru dalam pembangunan bengkel produksi. Beberapa negara industri maju telah beralih dari pengembangan industri pengolahan dan bahan baku ke pengembangan daerah-daerah yang bergerak dalam pembuatan produk akhir.
Persentase karbon dioksida di atmosfer bukanlah nilai konstan. Dengan basis produksi yang minim, keberadaan hutan yang lebat, kinerjanya minim.
Di wilayah metropolitan besar dengan basis industri yang serius, emisi karbon dioksida ke atmosfer secara signifikan lebih tinggi, karena CO2 sering kali merupakan produk sampingan dari industri yang aktivitasnya memenuhi kebutuhan pendidikan, kedokteran.
Di negara berkembang, peningkatan signifikan dalam penggunaan bahan bakar berkualitas tinggi per 1 penduduk dianggap sebagai faktor serius untuk transisi ke standar hidup yang lebih tinggi. Idenya saat ini sedang diajukan, menurutdi mana pertumbuhan ekonomi yang berkelanjutan dan peningkatan standar hidup dimungkinkan tanpa meningkatkan jumlah bahan bakar yang dibakar.
Tergantung pada wilayahnya, kandungan karbon dioksida di atmosfer berkisar antara 10 hingga 35%.
Hubungan antara konsumsi energi dan emisi CO2
Mari kita mulai dengan fakta bahwa energi tidak diproduksi hanya untuk menerimanya. Di negara-negara industri maju, sebagian besar digunakan dalam industri, untuk pemanasan dan pendinginan bangunan, dan untuk transportasi. Studi yang dilakukan oleh pusat-pusat ilmiah besar telah menunjukkan bahwa dengan menggunakan teknologi hemat energi, pengurangan yang signifikan dalam emisi karbon dioksida ke atmosfer bumi dapat diperoleh.
Misalnya, para ilmuwan dapat menghitung bahwa jika Amerika Serikat beralih ke teknologi yang lebih hemat energi dalam produksi barang-barang konsumsi, ini akan mengurangi jumlah karbon dioksida yang memasuki atmosfer sebesar 25%. Dalam skala global, ini akan mengurangi masalah efek rumah kaca sebesar 7%.
Karbon di alam
Menganalisis masalah emisi karbon dioksida ke atmosfer bumi, kami mencatat bahwa karbon, yang merupakan bagian darinya, sangat penting bagi keberadaan organisme biologis. Kemampuannya untuk membentuk rantai karbon kompleks (ikatan kovalen) menyebabkan munculnya molekul protein yang diperlukan untuk kehidupan. Siklus karbon biogenik adalah proses yang kompleks,karena ini mencakup tidak hanya fungsi makhluk hidup, tetapi juga transfer senyawa anorganik antara reservoir karbon yang berbeda, serta di dalamnya.
Ini termasuk atmosfer, massa benua, termasuk tanah, serta hidrosfer, litosfer. Selama dua abad terakhir, perubahan fluks karbon telah diamati dalam sistem biosfer-atmosfer-hidrosfer, yang dalam intensitasnya secara signifikan melebihi laju proses geologis transfer elemen ini. Itu sebabnya kita perlu membatasi diri untuk mempertimbangkan hubungan di dalam sistem, termasuk tanah.
Studi serius mengenai penentuan kuantitatif kandungan karbon dioksida di atmosfer bumi mulai dilakukan sejak pertengahan abad terakhir. Pelopor dalam perhitungan seperti itu adalah Killing, yang bekerja di observatorium Mauna Loa yang terkenal.
Analisis pengamatan menunjukkan bahwa perubahan konsentrasi karbon dioksida di atmosfer dipengaruhi oleh siklus fotosintesis, penghancuran tanaman di darat, serta perubahan suhu tahunan di lautan. Selama percobaan, dimungkinkan untuk mengetahui bahwa kandungan kuantitatif karbon dioksida di belahan bumi utara secara signifikan lebih tinggi. Para ilmuwan telah menyarankan bahwa ini disebabkan oleh fakta bahwa sebagian besar pendapatan antropogenik jatuh di belahan bumi ini.
Untuk analisis, sampel udara diambil tanpa metode khusus, selain itu, kesalahan perhitungan relatif dan absolut tidak diperhitungkan. Melalui analisis gelembung udara yang terkandung dalam inti glasial, para peneliti dapatmenetapkan data kandungan karbon dioksida di atmosfer bumi pada kisaran 1750-1960
Kesimpulan
Selama berabad-abad terakhir, telah terjadi perubahan signifikan dalam ekosistem benua, alasannya adalah peningkatan dampak antropogenik. Dengan peningkatan kandungan kuantitatif karbon dioksida di atmosfer planet kita, efek rumah kaca meningkat, yang secara negatif mempengaruhi keberadaan organisme hidup. Itulah mengapa penting untuk beralih ke teknologi hemat energi yang memungkinkan pengurangan emisi CO22 ke atmosfer.