Efectul de Sera

24
Cuprins: 1. Introducere………………………………………………………...................................3 2. Definirea efectului de sera.................................................................. .............................3 3. Efectul de sera depinde de structura moleculara a gazelor..............................................4 4. Gaze cu efect de sera.................................................................. ......................................7 4.1.CO . Dioxidul de carbon................................................................... ........................8 4.2.CH 4 . Gaz metan…………………………………………………………………...10 4.3. N 2 O. Protoxid de azot, gaz ilariant............................................................. ............11 4.4. H 2 O. Vapori de apă................................................................... ..............................12 4.5. CFC................................................................... .......................................................12 4.6. SF 6 . Hexafluorura de sulf………………………………………….……………...13 4.7. O 3 Ozonul................................................................ .................................................13 1

Transcript of Efectul de Sera

Cuprins:

1. Introducere………………………………………………………...................................3

2. Definirea efectului de sera...............................................................................................3

3. Efectul de sera depinde de structura moleculara a gazelor..............................................4

4. Gaze cu efect de sera........................................................................................................7

4.1.CO . Dioxidul de carbon...........................................................................................8

4.2.CH 4 . Gaz metan…………………………………………………………………...10

4.3. N 2 O. Protoxid de azot, gaz ilariant.........................................................................11

4.4. H 2 O. Vapori de apă.................................................................................................12

4.5. CFC..........................................................................................................................12

4.6. SF 6 . Hexafluorura de sulf………………………………………….……………...13

4.7. O 3Ozonul.................................................................................................................13

5. Convenţie pentru reducerea emisiilor de gaze de seră………………………………...13

6. Efectul de sera in Romania…………………………………………………………....14

6.1. Impactul efectului de sera.......................................................................................16

6.2. Masuri care ar trebui luate pentru reducerea efectului de sera...............................16

Bibliografie........................................................................................................................17

1

1.Introducere:

Efectul de sera este un fenomen natural si necesar care face ca temperatura medie la sol sa fie de 15°C. Fara el, temperatura medie la suprafata Pamantului ar fi de -18° C, ceea ce ar face viata imposibila.

Sa luam un exemplu simplu : dupa cum planta exotica fara sera nu ar avea temperatura necesara pentru a se dezvolta in Norvegia, lumea vie asa cum o vedem astazi nu ar fi avut caldura suficienta pentru a exista.

In schimb, accentuarea efectului de sera nu este naturala si poate fi nociva oricarei forme de viata pe planeta noastra. De mii de ani climatul este fomat din perioade glaciare (reci), dupa cum spun specialistii, ce alterneaza cu perioade interglaciare (calde, cum este in prezent). Dar ceea ce este ingrijorator, este faptul ca incepand cu mijlocul secolului al XIX-lea (doua sute de ani aproximativ), temparatura a crescut cu 0,4° C pana la 0,8° C. Expertii ce studiaza evolutia climatului la nivel mondial sunt din ce in ce mai convinsi ca omul este responsabil de aceasta crestere.

Incepand cu era industriala, activitatile umane au dus la o intensificare semnificativa a emisiilor de gaze cu efect de sera in atmosfera. Astfel, in numai 150 de ani, arderea energiilor fosile (carbune, gaze naturale, petrol) si despadurirea au condus la o crestre a dioxidului de carbon emis in atmosfera cu 30%.

“ Omul a produs in 200 de ani tot atat de mult gaz cu efect de sera cat a produs natura in mai multe mii de ani”, constata Sylvie Joussaume, climatolog la Laboratorul stiintelor climatului si al mediului din Saclay

(Franta). ”De 400.000 ani, continua ea, emisiile de CO 2 nu au fost niciodata mai mari dacat acum”.

Daca nu se intervine pentru a se limita acest fenomen, profunde transformari climatice sunt previzibile, deoarece temperatura ar trebui sa creasca intre 1,4° C si 5,8° C pana la sfarsitul secolului (aproximativ pana in anul 2100).

2.Definirea efectului de sera:

Efectul de seră este procesul de încălzire a unei planete din cauza radiaţiei reflectate de aceasta, care, în condiţiile prezenţei unor gaze cu efect de seră în atmosferă, o parte semnificativă a radiaţiei va fi reflectată

înapoi spre suprafaţă. Acest fenomen a fost descoperit de Joseph Fourier in 1824.

De unde vine denumirea de ” efect de sera” ? Cand un gradinar doreste sa cultive o planta la o temperatura superioara celei de afara, el o pune sub sera. Peretele translucid al serei permite razelor sa incalzeasca solul si sa retina caldura emisa de acesta. De unde rezulta o crestere a temperaturii din interiorul serei raportat la temperatura ambianta.

Soarele emite pe pamant caldura si lumina. Aceasta emisie acopera intreaga gama de raze cuprinse intre ultraviolete, infrarosii si lumina vizibila.

2

O treime din aceste raze este reflectata de atmosfera, iar o parte din ultraviolete este absorbita de stratul de Ozon. Cele ce patrund in atmosfera lumineaza si incalzesc Pamantul.

Pamantul incalzit emite la randul sau radiatii catre spatiu. Emisia Pamantului se rezuma doar la gama de infrarosii. Or, cateva din gazele ce se gasesc in atmosfera au capacitatea sa absoarba acest tip de infrarosii si de a produce caldura. Acesta caldura sporeste temperatura atmosferei si incalzeste din nou Pamantul.

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 cuprins aintre +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 bioxid 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 viitor in unele zone).

3. Efectul de sera depinde de structura moleculara a gazelor

1.Structura tridimensionala a moleculeleor

3

2.Interactiile intre radiatiile infrarosii si molecule

Radiatia electromagnetica are caracteristici ondulatorii si corpusculae. Orice unda electromagnetica este formata dintr-un vector magnetic si unul electromagnetic, perpendiculari intre ei si pe directia de propagare. Radiatia electromagnetica este caracterizata prin frecventa, lungime de unda si alte proprietati ale campurilor electrice si magnetice. O astfel de radiatie este caracterizata de o cuanta de energie(E, in general masurata in jouli), corelata cu frecventa sa prin ecuatia E=hν. Deoarece lungimea de unda este invers proportionala cu frecventa cele doua variabile fiind corelate prin relatia ν= 1c , radiatia cu o lungime de unda mai mare are o energie mai joasa si viceversa. Din punct de vedere corpuscular, radiatia electromagnetica este asociata cu particole numite fotoni, purtatoare de forta electromagnetica. Acestea prezinta dualism unda-corpuscul. Fotonii de energii diferite cuprind intregul spectru electromagnetic precum, razeX, lumina vizibila, undele radio etc. Fotonii au masa nula si se misca in vid cu viteza luminii.

Teoria atomica considera materia formata din grupuri organizate de atomi si molecule, la randul lor constituiti din nuclee incarcate pozitiv( datorita prezentei protonilor) si electroni incarcati negativ ce se rotesc in jurul lor. Electronii se gasesc in orbitali, care reprezinta zona in jurul nucleului in care exista probabilitatea maxima de a gasi electroni. De fapt, fiecare orbital este asociat unui nivel de energie, electronii ocupand orbitalii dupa anumite reguli bine definite. In 1925, fizicianul Wolfgang Pauli enunta principiul sau denumit “ Principiul de excluziune al lui Pauli”. Pe scurt, aceasta regula stabileste ca aranjarea electronilor intr-un atom este guvernata de 4 numere cuantice: n(numarul cuantic principal), l(numarul cuantic secundar), m(numarul cuantic magnetic) si s(numarul cuantic de spin) si orice combinatie a acestor numere indica o anumita stare a electronului. Intr-un atom nu poate exista decat decat un singur electron caracterizat de acelasi grup de 4 numere cuantice n,m,l si s.

Un orbital atomic poate fi ocupat cu maxim 2 electroni ce trebuie sa difere cel putin prin numarul de spin, s, care poate lua valorile 1/2, functie de miscarea de rotatie a electronului in jurul axei sale. Pentru fiecare stare cuantica, orbitalul corespunzator este asociat cu un nivel de energie. Configuratia electronica asociata cu cel mai mic nivel de energie se numeste stare fundamentala de energie. In acest caz toti electronii sunt localizati in orbitalii cu nivel minim de energie, in acord cu principiul lui Pauli. Starea fundamentala defineste toate proprietatile fizico-chimice ale unui element, inclusiv proprietatile structurale si cele legate de reactivitatea sa chimica. Aceste reguli discutate mai sus pot fi aplicate si moleculelor, indiferent de complexitatea lor, de la cele simple biatomice, de tipul hidrogenului si oxigenului molecular, la macromolecule ca ADN. Diferenta consta in complexitatea orbitalilor moleculari. Asa cum am mentionat anterior, interactiunea intre radiatia electromagnetica si materie se realizeaza prin intermediul fotonilor.

Un atom sau o molecula pot absorbi numai fotoni care transporta o anumita cuanta de energie, astfel configuratia de electroni poate atinge o noua aranjare, corespunzatoare unui anumit nivel de energie permis pentru acea molecula( salt cuantic). Nivelele de energie sunt discontinue, astfel numai unele salturi cuantice pentru o molecula specifica sunt permise, in acord cu structura si configuratia sa electronica. Starea moleculara de excitare se obtine atunci cand un electron din invelisul exterior poate sari la un orbital asociat cu un nivel energetic superior. Razele X-, Y- si UV au suficienta energie, putand chiar distruge legaturile covalente. Lumina vizibila poate excita unele molecule, dar nu poate rupe legaturile. Razele IR nu produc o excitare efectiva a moleculei, dar pot cauza vibratia legaturilor moleculare.

4

Moleculele excitate pe langa surplusul de energie, indica proprietati fizico-chimice specifice( unghiurile si lungimea legaturilor, potential redox etc.) care pot fi mult diferite fata de proprietatile lor din starea fundamentala. In consecinta, reactivitatea moleculelor poate fi semnificativ modificata. Dupa absorbirea radiatiei transportate de fotoni, o molecula tinde sa revina rapid la un nivel de energie inferior.

Astfel procesel de “relaxare” permit unei molecule sa revina la nivelul sau minim de energie permis. Relaxarea se poate realiza in diferite moduri. Procesul poate readuce pur si simplu o mulecula la starea sa fundamentala sau poate conduce la formarea unei noi molecule, prin interactiunile dintre aceste molecule excitate si/sau reactiile cu alti atomi/molecule prezente in sistem. Cand o molecula revine pur si simplu la starea sa fundamental nu sufera transformari chimice, surplusul de energie disipandu-se in 2 moduri diferite: prin procese cu emitere si fara emitere de radiatie. In primul caz, energia cinetica a moleculelor de obicei creste si cauzeaza “ciocniri’ intre molecule, ducand la incalzirea totala a sistemului prin cedarea energiei. In procesel in care se formeaza noi molecule, surplusul de energie este folosit pentru crearea de noi legaturi chimice.

Cand molecula disipeaza surplusul de enrgie, de obicei emite radiatii la lungimi deunda mai mari. De exemplu, absorbtia unui foton poate determina “saltul” unui electron la un orbital cu energie mai mare, fara a trece prin nivele energetice intermediare ale molecule. Revenirea la starea fundamentala se realizeaza prin trecerea orbitalului prin toate nivele energetice intermediare si prin emiterea de fotoni cu energie egala cu diferenta dintre 2 nivlele succesive. Astfel, este posibil ca o energie sa poata absorbi energie la o anumita lungime de unda si sa realizeze un “salt cuantic”, dar la revenirea la starea sa fundamentala, energia este emisa sub forma a 2 sau mai multe grupuri de energie mai joasa si lungimi de unda mai mari. Absorbtia unei radiatii este un fenomen posibil. Alti factori determina daca si cum o molecula va absorbi o radiatie incidenta care este in mod potential absorbabila.

Radiatiile infrarosii au energie mica comparativ cu cele ultraviolete, insuficienta pentru ruperea legaturilor covalente. Radiatiile IR pot cauza salturi cuantice ce pot corespunde, in baza lungimii lor de unda, vibratiei unei legaturi specifice dintr-o molecula. Aceste molecule pot fi identificate sau caracterizate pe baza lungimilor de unda IR absorbite, asa numitul spectru infrarosu al moleculei.

Luam dioxidul de carbon ca exemplu. Cele 2 legaturi duble covalente C=Osunt putin “elastice”. Ele nu trebuie considerate ca si bare rigide ce leaga atomii, ci mai mult ca spirale. Ele sunt capabile de alungire, comprimare si deformare, permitand vibratii ca raspuns la absorbtia de energie. Doua tipuri de vibratii apar prin absorbtia IR: vibratii de alungire si vibratii de deformare. La randul lor, vibratiile de alungire sunt

impartite in 2 stipuri. In primul caz, pentru 2CO , atomul de carbon ramane fix, in timp ce cei 2 atomi de

oxigen se indeparteaza si se apropie simultan de carbon, deplasandu-se in directii opuse si in linie dreapta.

In al doilea caz, carbonul si unul dintre atomii de oxigen se apropie, i timp ce cel de-al doilea atom de oxigen se indeparteaza si viceversa, intotdeauna miscandu-se in line dreapta. Vibratiile de deformare ale atomilor, spre deosebire de vibratiile de alungire, nu se deplaseaza de-a lungul unei axe drepte, deoarece atomii se pot depalasa deasupra si dedesubtul planului axei. Exista 2 subtipuri similare de vibratii de deformare: ex. in cazul dioxidului de carbon, cei 2 atomi de oxigen oscileaza deasupra si dedesubtul planului miscandu-se in aceeasi directie perpendiculara pe axa, in timp ce in al doilea caz directia este oblica.

5

Similar cu ce se intampla intr-o spirala, se consuma mai putina energie pentru “deformarea” legaturilor decat pentru “alungirea” sau “comprimarea” lor. Energia consumata depinde de natura miscarii, de “rigiditatea”, de alungirea legaturilor si de masa atomilor in miscare. Astfel sunt necesare energii si lungimi de unda IR diferite: vibratiile de deformare IR sunt induse de absorbtia razelor IR cu λ=15000 μm, in timp ce vibratiile de alungire IR sunt necesare raze cu λ= 4237μm, cu energie mai mare in comparatie cu cele precedente.

In molecula de 2CO sunt permise 2 tipuri de vibratii de alungire. In vibratiile de tip 1, datorita simetriei

moleculei, miscarea celor 2 atomi de oxigen este simetric opusa si variatia momentului de dipol este 0. Spectrul de absorbtie IR este specific unei molecule si poate fi considerat o “amprenta” a moleculei studiate. Acesta este detectat cu ajutorul unui spectrometru IR. Radiatia emisa de un filament incandescent traverseaza proba depusa intr-un recipient transparent cu grosime definita. Daca radiatiile IR emise au lungimea de unda corecta( poate fi variata de analist intr-un anumit interval) se va induce un salt cuantic de energie in moleculele probei.

Absorbtia si reemisia radiatiilor IR pot explica modul in care 2CO contribuie la efectul de sera. Moleculele

2CO absorb energia radiatiilor solare cu lungimi de unda specifice. Se inregistreaza un salt cuantic la un

nivel energetic superior asociat cu vibratia moleculei. Apoi molecula tinde spre starea fundamentala, emitand radiatii IR cu lungimi de unda mai lungi comparativ cu cele incidente. O parte dintre acestea se reintorc spre suprafata terestra, fiind absorbite partial si provocand cresterea temperaturii.

2CO si vaporii de apa sunt pricipalele gaze cu efect de sera, dar orice molecula care este capabila sa

absoarba in IR este un potential gaz cu efect de sera; de ex. metanul, protoxidul de azot, ozonul, si cluorofluorocarburile. Din contra moleculele de azot si oxigen nu sunt gaze cu efect de sera, deoarece pot vibra, sunt simetrice si neutre din punct de vedere electric, fiind formate din 2 atomi identici si cu aceeasi electronegativitate, vibratia lor nu induce variatii ale momentului de dipol, deci nu absorb radiatii IR.

4.Gaze cu efect de sera :

Cele mai cunoscute gaze cu efect de sera sunt vaporii de apa (H2O). Cantitatea de vapori de apa din atmosfera creste odata cu încalzirea suprafetei pamantului prin intensificarea evapotranspiratiei. Alte gaze cu efect de sera: dioxidul de carbon (CO2), protoxidul de azot (N2O), metanul (CH4), ozonul, halogenofluorcarburile (HCFC), si hidrofluorcarburile (HFC).

6

4.1.CO 2 . Dioxidul de carbon

Dioxidul de carbon este cel mai important gaz, care cauzează efectul de seră (cu o pondere de cca. 50% din efectul de seră antropogen). Rezista in atmosfera timp de 100 de ani si chiar mai mult, iar conform raportului IPCC din 2001, începând cu anul 1750 a avut loc o creştere a concentraţiei de CO2 din atmosferă cu 31 %.

Prezent in mod natural in atmosfera, in biosfera terestra si in oceane, este produs in timpul eruptiilor vulcanice si prin respiratia animala si vegetala. Dioxidul de carbon este absorbit de vegetale (in timpul fotosintezei) si de catre oceane. Ocupa in jur de 0,036% din atmosfera.

Aproximativ 75% din emisiile antropogene de CO2 în atmosferă din ultimii 20 de ani sunt cauzate de arderea carburanţilor fosili, de asemenea mai rezulta din industrie, transporturi.

7

Formare:

-arderea carburanţilor fosili (petrol, gaze naturale, cărbuni)

-defrişarea pădurilor

-eroziunea solurilor (oxidarea carbonului înmagazinat în sol)

Descompunere:

Oceanele şi plantele (mai ales marile suprafeţe împădurite) sustrag atmosferei CO2 (depresiuni de CO2).

Cresterea concentratiei de CO 2 este aratata in urmatorul grafic. CO 2 a crescut in ultimul timp cu 1 ppm pe

an, ceea ce la nivel global este foarte mult.

8

Ciclul carbonului

După vaporii de apă, dioxidul de carbon (CO2) este principalul gaz de seră. Carbonul este stocat sub pământ, departe de biosferă, în combustibili fosili, însă ciclul organic al carbonului descrie transferul carbonului între mări, ecosistemul terestru şi atmosferă. Fără influenţa umană, transferul între aceste rezervoare de carbon este menţinut în mare în echilibru – de exemplu, plantele absorb carbonul în timp ce se dezvoltă, dar îl elimină atunci când mor. Însă când oamenii taie arbori sau ard combustibili fosili, ei elimină în atmosferă cantităţi suplimentare de carbon, accentuând astfel efectul de seră. Aceasta constituie o problemă mai ales atunci când se extrag şi se ard combustibili fosili, deoarece astfel se adaugă carbon la ciclul „organic” al carbonului, care altfel ar rămâne depozitat adânc sub pământ. O parte din acest carbon ajunge în atmosferă, alta în arbori, plante şi sol, pe pământ, şi o altă parte în mări şi oceane. O parte mai mare ajunge în atmosferă deoarece se taie păduri şi se construiesc oraşe, drumuri şi uzine, reducându-se astfel capacitatea biosferei de a absorbi carbonul.

4.2.CH 4 . Gaz metan

9

Din 1750, concentraţia de gaz metan din atmosferă a crescut cu 151% , fiind în continuare în creştere (raportul IPCC din 2001). Moleculele de gaz metan au o mare capacitate de a absoarbe căldura, ceea ce înseamnă că şi concentraţiile mai slabe au o contribuţie importantă în ceea ce priveşte efectul de seră. Formare: Gazul metan se formează prin descompunerea bacteriană a materialului organic in condiţii anaerobe (în lipsa oxigenului).

Surse naturale:

- zone mlăştinoase- animale, de ex. termite (termitele digeră lemnul cu ajutorul unor bacterii ce produc metan),

rumegătoare.Surse antropogene:

- Câmpuri de orez- creşterea animalelor (bacteriile din stomacul unei vaci produc zilnic aprox. 100 de litri de metan)- gropile de gunoi- exploatarea şi transportul gazelor naturale- minele de cărbuni- deşeurile, reziduurile menajere

Reprezinta 2% din GES, iar durata de viata este intre 10 si 12 ani.

CH 4 nu a putut fi masurat decat in ultimii ani. Acest grafic arata o crestere a CH 4 de aproximativ 10 ppb

pe an.

10

4.3. N 2 O. Protoxid de azot, gaz ilariant

Protoxidul de azot este de 300 de ori mai eficient în crearea efectului de seră decât CO2.Formare: Se formează în principal prin transformarea microbiana a azotului din sol. Producţia de N2O intensificată prin influenţa antropică poate fi explicată prin pătrunderea unei cantităţi mai mari de azot în soluri, mai ales prin agricultură, industrie şi circulaţie rutieră.Descompunere: Prin reacţii fotochimice în stratosferă.

Emisii de N 2 O:

0

5

10

15

20

25

30

35

40

2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006

Emisii anuale de N2O (tone/an)

4.4. H 2 O. Vapori de apă

Cu o pondere de 3%, vaporii de apă nu aparţin gazelor reziduale din atmosferă. Prin concentraţia ridicată, vaporii de apă joacă un rol important în efectul de seră natural, deşi moleculele de apă absorb numai o anumită parte din undele de căldură radiate de Pământ. Vaporii de apă au o durată scurtă de existenţă în atmosferă şi se întorc prin precipitaţii înapoi pe Pământ.

Reprezinta aprox. 55% din gazele cu efect de sera. Are totusi o durata de viata foarte scurta, reciclarea completa a apei atmosferice se face in cateva saptamani. La originea acestor gaze nu se afla activitatea umana. In schimb, o crestere a temperaturii duce la sporirea procesului de evaporare a apei si deci de emitere a vaporilor, ceea ce amplifica incalzirea planetei.

4.5. FCKW. Hidrocarburi fluorurate şi clorurate, hidrocarburi complet halogenate Toate FCKW sunt substanţe pur sintetice (nu există în natură). Ele nu sunt doar gaze ce produc efectul

11

de seră, ele sunt responsabile mai ales pentru descompunerea stratului de ozon, „scutului nostru protector anti-UV”, din stratosferă. Ca urmare a măsurilor luate prin Protocolul de la Montreal, concentraţiile de FCKW nu au mai crescut, din fericire, din 1996, aflându-se chiar pe o pantă descendentă.Surse de FCKW:

- aerosoli (în spray-uri), spumă şi substanţe izolatoare- substanţe frigorifice la frigidere şi instalaţii de răcire- dizolvanţi şi produse de curăţare

Descompunere:

Numai prin fotoliză în stratosferă, la care atomii de clor produşi induc descompunerea ozonului.

H-FCKW. Hidrocarburi fluorurate şi clorurate halogenate parţialHFC. Hidrocarburi halogenate parţial

FKW. Hidrocarburi fluoruratePFC. Hidrocarburi perfluorurate

Acestea sunt folosite în mare parte ca substituenţi pentru FCKW, deoarece nu distrug stratul de ozon. Ele produc însă efectul de seră. Concentraţiile lor în atmosferă sunt deocamdată încă în creştere.

4.6. SF 6 . Hexafluorura de sulf

Acesta este un gaz foarte inert la reacţii, din acest motiv fiind folosit la instalaţiile de înaltă tensiune din industria grea, ca gaz de umplere la geamurile cu izolare fonică şi la anvelopele de maşină. SF6 este gazul cu cel mai înalt potenţial de producere a efectului de seră. O tonă de SF6 poluează atmosfera într-o măsură care corespunde cca. 23.900 de tone de CO2.

4.7. O 3Ozonul

Eficient în producerea efectului de seră şi, în concentraţii ridicate mai ales, toxic, ozonul se găseşte în partea inferioară a troposferei (aproape de sol). El se formează, pe de-o parte pe cale naturală, fiind însă produs în troposferă şi prin reacţiile fotochimice din emisiile rezultate din traficul rutier.

Ozonul, aflat în apropierea suprafeţei pământului, intensifică efectul de seră şi afectează atunci când se transformă în de smog de vară – sănătatea oamenilor, nu trebuie confundat cu ozonul care se regăseşte în stratosferă, şi care joacă acolo un rol important pentru menţinerea vieţii pe Pământ. Ca strat, ozonul creează un scut împotriva radiaţiilor UV

emise de soare. Reprezinta in jur de 2% din GES.Singura legatura intre gaura din stratul de ozon si efectul de sera este

12

ambele fenomene sunt consecinta activitatii umane. De fapt, freonul este cel ce produce subtierea sau perforarea stratului de ozon deasupra polilor. este un compus secundar datorat reactiei oxigenului atmosferic si oxizilor de azot sub efectul razelor solare.

Se gaseste la cca 25 km in atmosfera.

5. Convenţie pentru reducerea emisiilor de gaze de seră Convenţia cadru privind clima a fost adoptată de 160 de state, cu scopul de a reduce emisiile de gaze de seră. Convenţia a intrat în vigoare în 1994, fiind ratificată de 50 de state. Ulterior, pe această temă au avut loc numeroase conferinţe internaţionale, dintre care cea mai importantă este cea de la Kyoto din 1997. La această conferinţă a fost emis Protocolul de la Kyoto, un protocol suplimentar la convenţia-cadru privind clima. Contribuţia decisivă a acestuia constă în faptul că specifică obiective cu caracter obligatoriu pentru reducerea emisiilor următoarelor gaze de seră: dioxid de carbon (CO2, folosit şi ca valorare de referinţă), gaz metan (CH4), protoxid de azot (gaz ilariant, N2O), hidrocarburi fluorurate halogenate parţial şi hexafluorura de sulf (SF6).Statele semnatare ale protocolului se obligă ca până în 2012 să reducă emisiile sub nivelul atins în 1990. Există specificaţii individuale pentru fiecare ţară, în funcţie de nivelul de dezvoltare economică. În ceea ce priveşte statele Uniunii Europene este prevăzută o reducere a emisiilor cu 8%, Rusia şi Ucraina s-au obligat să nu depăşească nivelul atins în 1990, iar pentru Republica Populară Chineză, India şi ţările în curs de dezvoltare, nu există nici un fel de limitări.Protocolul a intrat în vigoare la 16 februarie 2005, după ce 55 de state, care, în total, au cauzat peste 55% din emisiile de dioxid de carbon înregistrate în 1990, au ratificat acordul. România a ratificat Protocolul de la Kyoto prin Legea nr. 3/2001. Odată cu intrarea în vigoare a acestui protocol, România poate vinde altor state semnatare dreptul de a emite gaze cu efect de seră în limita cotei alocate ţării noastre. România are repartizată o cotă de 250 milioane tone gaze echivalent dioxid de carbon, faţă de 147 de milioane de tone cât poluează în prezent. Diferenţa de 103 milioane tone echivalent dioxid de carbon poate însemna peste un miliard de euro. Vânzarea diferenţei va trebui să ţină cont însă de dezvoltarea ulterioară a economiei româneşti şi de posibilele incertitudini asociate inventarelor efectuate. Pentru emisiile vândute acum cu mai puţin de 10 euro pe tonă, companiile româneşti ar putea plăti în viitor penalizări de peste 10 ori mai mari. Ca urmare, beneficiul de a obţine în acest moment o sumă considerabilă din vânzarea de emisii de gaze ar putea costa scump în viitor. State precum SUA (responsabile pentru 25% din emisiile de dioxid de carbon la nivel mondial şi cel mai mare consumator de combustibili fosili), Australia, Croaţia nu au ratificat acest Protocol, iar unele state semnatare nu numai că nu au redus, dar şi-au crescut emisiile de dioxid de carbon, aspecte care fac să existe îndoieli serioase cu privire la realizarea obiectivelor de la Kyoto.Foarte curând după Conferinţa de la Rio, s-a constatat că aplicarea în practică a conceptului de durabilitate era ameninţată de interpretarea ambiguă a conceptului şi de neglijarea componentei

13

sociale. Aniversarea a zece ani de la Conferinţa de la Rio a oferit oportunitatea evaluării procesului de implementare a politicilor de dezvoltare socio-economica durabilă şi a trasării direcţiilor de acţiune viitoare în domeniu.

6. Efectul de sera in Romania

Efectul de sera s-a resimtit si in Romania. Potrivit prevederilor Protocolului de la Kyoto, România s-a angajat să reducă emisiile de gaze cu efect de sera cu 8% faţă de nivelul din 1989 (anul de bază) în prima perioadă de angajament 2008 -2012.

Principalele activitati din Romania care contribuie la cresterea gazelor cu efect de sera sunt:

1. Activităţi în domeniul energetic:

- instalaţii de ardere cu o putere termică nominală mai mare de 20 MW (cu excepţia instalaţiilor pentru deşeuri periculoase şi municipale);

-instalaţii pentru rafinarea ţiţeiului ;

-cuptoare de cocs.

2. Producţia şi prelucrarea metalelor feroase

-instalaţii de prăjire sau sinterizare a minereului metalic (inclusiv a minereului cu conţinut de sulf);

-instalaţii pentru producerea fontei sau a oţelului (topire primară ori secundară), inclusiv instalaţii pentru turnarea continuă, cu capacitate maximă de producţie ce depăşeşte 2,5 tone/oră.

14

3. Industria mineralelor:

-instalaţii pentru producerea clincherului de ciment în cuptoare rotative cu o capacitate de producţie mai mare de 500 tone/zi, instalaţii pentru producerea varului în cuptoare rotative cu o capacitate de producţie mai mare de 50 tone/zi şi instalaţii pentru producerea clincherului de ciment sau a varului în alte tipuri de cuptoare, nerotative, cu o capacitate de producţie mai mare de 50 tone/zi;

-instalaţii pentru fabricarea sticlei, inclusiv a fibrelor de sticlă, cu o capacitate de topire mai mare de 20 tone/zi;

-instalaţii pentru fabricarea produselor ceramice prin ardere, în special a ţiglelor, a cărămizilor, a cărămizilor refractare, a dalelor, a plăcilor de greşie sau de faianţă cu o capacitate de producţie mai

mare de 75 tone/zi; şi/sau cu o capacitate a cuptorului mai mare de 4 m3 şi cu o densitate stabilită

pentru fiecare cuptor mai mare de 300 kg/m3.

4. Alte activităţi:

-instalaţii industriale pentru producerea de:

a) celuloză din lemn sau din alte materiale fibroase;

15

b) hârtie şi carton, având o capacitate de producţie mai mare de 20 tone/zi

6.1. Impactul efectului de sera:

1. Efecte asupra agriculturii

În ultimul deceniu, perioadele de secetă şi inundaţii au devenit mai frecvente, cu efecte negative asupra productivităţii agricole, în special la grâu şi porumb. Cercetători din cadrul Administratiei Nationale de Meteorologie (ANM) au utilizat mai multe modele agrometeorologice pentru a analiza efectele potenţiale asupra productivităţii agricole la principalele culturi din România.

2. Efecte asupra silviculturii

Aproape un sfert din suprafaţa României este reprezentată de zone împădurite, care adăpostesc un număr mare de specii şi ecosisteme. Impactul schimbărilor climatice asupra pădurilor din România a fost analizat cu ajutorul mai multor modele climatice globale. În zonele împădurite joase şi deluroase se preconizează o scădere considerabilă a productivităţii pădurilor după anul 2040 datorită creşterii temperaturilor şi scăderii volumului precipitaţiilor.

3. Efecte asupra gospodăririi apelor

Consecinţele hidrologice ale creşterii concentratiei de CO2 în atmosferă sunt semnificative. Modelarea acestora a fost realizată în România, punându-se accent pe principalele bazine hidrografice. Rezultatele arată efectele probabile ale modificărilor în volumul precipitaţiilor şi în evapo-transpiraţie.

4. Efecte asupra aşezărilor umane

Sectoarele industrial, comercial, rezidenţial, terţiar şi de infrastructură (inclusiv alimentări cu energie şi apă, transporturi şi depozitarea deşeurilor) sunt vulnerabile la schimbările climatice în diferite moduri. Aceste sectoare sunt direct afectate de modificarea temperaturii şi precipitaţiilor, sau indirect prin impactul general asupra mediului, resurselor naturale şi producţiei agricole.

Sectoarele cele mai vulnerabile faţă de efectele schimbărilor climatice sunt construcţiile; transporturile; exploatările de petrol şi gaze; turismul şi industriile aflate în zone costiere. Alte sectoare potenţial afectate sunt industria alimentară, prelucrarea lemnului, industria textilă, producţia de biomasă şi de energie regenerabilă.

16

6.2.Masuri care ar trebui luate pentru reducerea efectului de sera:

- o prima masura foarte simpla ar fi extinderea zonelor verzi, in special impaduriri pentru a contribui la reinstaurarea echilibrului in ciclul carbonului;

- sa se foloseasca surse de energie alternativa in locul celor traditionale cum ar fi petrolul si carbunele;

- in ceea ce priveste automobilele, atata vreme cat acestea vor folosi combustibili derivati din petrol ,va trebui sa favorizam aplicarea de noi tehnologii,pentru a realiza motoare care sa consume mai putin carburant;

- micsorarea producerii si consumului de ingrasaminte pe baza de azot in agricultura;

Bibliografie:

1. Durkin, Martin, "The Great Global Warming Swindle", WAG-TV, UK, 20072. Devins, Delbert W., Energy, It's Physical Impact on the Environment, Wiley, 1982.3. Pietro Tundo, “Introducere in chimia verde(Green Chemistry); seria 9 publicat in martie 2008 de

consortiul Inca si Iupac.4. www.apmvl.ro5. http://ro.wikipedia.org/wiki/Efect_de_ser%C4%836. http://ecosv.ro7. http://www.dadalos.org/nachhaltigkeit_rom/grundkurs_4/treibhausgase.htm#seitenanfang8. http://zebu.uoregon.edu/1998/es202/l13.html9. http://biodieselmagazin.ro/revista/analize/241/solutii-pentru-criza-ecologica

17