Efectul de Sera.tamdCM

8/3/2019 Efectul de Sera.tamdCM

1/20

Efectul de ser

Introduceren epoca noastr, activitatea industrial, agricol, urban, turistic, n general prezena

omului n cadrul natural, sunt generatoare de daune de la poluarea apelor i a atmosferei,distrugerea solului pe ntinderi considerabile i distrugerea zonelor urbane i intraurbane,perturbarea linitei publice.

Cel mai mare procent din energia electrica consumata de catre omenire este produs prinarderea combustibililor fosili. Aceasta are ca efect emisia de CO2 care este eliberat n atmosfera.El contribuie la intensificarea efectului de sera si a ncalzirii globale. Totodata, termocentraleleproduc emisii de dioxid de sulf, dioxid de azot si fum. Urmarea lor este intensificarea efectuluide sera si ncalzirea globala cu consecintele sale: ncalzirea suprafetei terestre cu 10F n secolulal XX-lea, topirea straturilor de gheata si de zapada ramase n urma retragerii ghetarilor,cresterea nivelelor apelor si a temperaturilor oceanice, intensificarea precipitatiilor n zonele dealtitudini mijlocii si nalte din emisfera nordica, cresterea frecventei de aparitie a uraganelor,tornadelor si a furtunilor etc. S-a crezut initial ca hidrocentralele nu au acelasi potential poluantca si termocentralele, emisiile lor nocive n atmosfera fiind limitate, nsa ele produc dezechilibreecologice. In momentul n care se construiesc lacurile de acumulare prin inundarea unor terenuri,dispar flora si fauna specifica locului. Pentru lacurile de acumulare mari s-au constatat emisiisemnificative de metan datorate descompunerii anaerobe a plantelor ramase sub apa, n urmainundarii terenului pentru a crea lacul. Printre efectele observate n ultimii 50 de ani se numara

diminuarea permafrostului, modificarea duratei anotimpurilor la altitudinile mijlocii si nalte,nflorirea devansata a plantelor, eclozarea devansata la pasari, aparitia prea devreme a insectelor,disparitia unor specii. Centralele mareomotrice pun si ele probleme ecologice prin restrictionareamiscarii bancurilor de pesti si a scoicilor. Centralele nuclearoelectrice necesita depozitareareziduurilor care ramn radioactive pentru nca cteva zeci de ani. Se ncearca varianta ngropariilor la adncimi mari sub pamnt si chiar a eliberarii n spatiul extraterestru. n ceea ce privesteefectul asupra mediului, el este neglijabil pna n momentul aparitiei unei catastrofe, precum ceade la Cernobl. Metodele care afecteaza cel mai putin mediul au n general eficienta mica. Estecazul panourilor solare si al morilor de vnt [1].

Revoluia tehnic i tiinific care se desfoar ntr-un ritm mai mult sau mai puin

accelerat, n toate rile, att n cele puternic industrializate ct i n cele n curs de dezvoltare,creterea numeric a populaiei, pun n faa omenirii probleme tehnice i economicefundamentale: creterea produciei industriale, a produciei agricole, necesitatea utilizriiintensive a surselor de materii prime minerale, de combustibili i energie. Aceste creteri trebuies se desfoare n condiiile proteciei maxime a factorilor de mediu.

Folosirea pe scara tot mai larg a tehnologiilor noi, a unor surse noi de energie, impunevitarea degradrii mediului, meninerea permanent a unui raport de echilibru ntre rezolvarea


2/20

necesitilor materiale crescute ale actualei societi i protecia tuturor factorilor mediuluinconjurtor, sau altfel spus, la respectarea legilor ecologice. Pentru a se realiza acest lucru estenecesar o bun cunoatere a ecosistemelor i legilor ce dirijeaz echilibrul i dezvoltareaacestora, modul n care s-au format i funcioneaz, capacitatea lor de a produce i de a sencadra n limitele influenelor perturbatoare dincolo de care degradarea lor devine ireversibil.

Toate domeniile tiinifice au avut descoperiri i realizri spectaculoase n ultimul secol,dar n domeniul studiilor raporturilor dintre om i mediul nconjurtor, a efectelor de durat aaciunilor de degradare asupra diferiilor factori ai mediului, preocuprile au fost mai reduse i dedat relativ mai recent, iar n anumite cazuri au fost chiar inexistente. Se vorbete mult astzidespre atenia care trebuie s se acorde problemelor de protecie a mediului. Naturalitii nu suntsingurii care subliniaz aceast necesitate: ea se impune ateniei inginerilor, medicilorsociologilor, economitilor, viitorologilor, tuturor celor care se intereseaz de viitorul evoluieimediului i al condiiei umane.

Atmosfera terestr este definit ca fiind nveliul gazos, alcatuit din aer care nconjoar

pmntul, far o limit superioar precis, avnd o compoziie aproximativ constant pn la5000 de metri. Aerul normal este un amestec de gaze format din 78% azot, 21% oxigen i dincantiti mici de dioxid de carbon, 0,03%. Aerul reprezint 96% din volum iar vaporii de ap,restul de 4%.

Mediul nconjurtorMediul nconjurtor este format din patru mari elemente: atmosfera, hidrosfera, litosfera

i biosfera. Atmosfera este un nveli gazos, fragil i aproape transparent care reprezint un

factor esenial al existenei vieii pe Pmnt. Ea furnizeaz aerul pe care l respirm zi de zi,regleaz temperatura i filtreaz radiaiile solare periculoase. Privit din spaiu, atmosfera, esteasemenea unui voal subire albastru, i este meninut de gravitaie pentru a nu se dispersa nspaiul cosmic. Groas de aproximativ 1000 de km de la nivelul mrii, ea ne protejeaz i demeteoriii din spaiu. Compoziia atmosferei este un amestec de circa 10 gaze dintre carecomponentele principale, dup volum, sunt azotul (78%), oxigenul (21%) i argonul (0,93%),gaze care controleaz temperatura i compoziia chimic a atmosferei. Exist de asemeneacantiti mici din alte gaze: dioxid de carbon, neon, heliu, metan, kripton, xenon, ozon, hidrogen,radon, la acestea dugndu-se proporii variabile de vapori de ap (n medie 0,2 3%).n ultimii ani cercetrile tiinifice au artat c structura chimic a atmosferei este n

schimbare din cauze naturale sau antropogene (provocate de activitile omului), de aceeaatenia este focalizat asupra impactului activitii umane asupra atmosferei. Omenirea prinactivitile ei contribuie la creterea cantitii de gaze poluante eliminate n atmosfer,contribuind astfel i la nclzirea global, la distrugerea stratului de ozon i la multe alte dereglriale mediului natural.


3/20

Atmosfera planetei se vede din spaiu asemeni unui voal transparent albastru.

Importanta analizei efectului de sera

Analiza amnunita legata de calitatea mediului, de diminuarea surselor de poluare seconcretizeaza prin intermediul unui ansamblu de aciuni i msuri care prevd:

y cunoaterea temeinic a mediului, a interaciunii dintre sistemul economic i sistemelenaturale; consecintele acestor interactiuni; resursele naturale trebuiesc utilizate raional si cumaxim de economicitate;y prevenirea i combaterea degradrii mediului provocat de om, dar i datorate unorcauze naturale;y armonizarea intereselor imediate i de perspectiv ale societii n ansamblu sau aagenilor economici privind utilizarea factorilor de mediu.

Pentru protejarea mediului, n primul rnd trebuie identificate zonele afectate, evaluatgradul de deteriorare i stabilite cauzele care au produs dezechilibrele respective.

n ceea ce privesc modalitile de protejare trebuie soluionate trei categorii de probleme: crearea unui sistem legislativ i institutuional adecvat i eficient care s garantezerespectarea legilor n vigoare; evaluarea costurilor aciunilor de protejare a mediului i identificarea surselor desuportare a acestora; elaborarea unor programe pe termen lung corelate pe plan naional i internaionalreferitor la protejarea mediului.

Problema raportului dintre om i mediul nconjurtor nu este nou, ea a aprut de multtimp n colectivitile umane. Pe parcursul evoluiei, pe msura dezvoltrii tiinei i tehnicii,omul a avut posibilitatea de a transforma mediul nconjurtor, dar a fcut acest lucru ndefavoarea condiiilor normale de dezvoltare a vieii. Cu toate modificrile care s-au produs pe


4/20

parcursul timpului, omul a reuit pn n prezent s se adapteze transformrilor pe caredezvoltarea societii le-a impus factorilor naturali mediului ambiant n ansamblu.

Poluarea, consecin a activitilor industriale

Termenul de poluare (lat. pollo, polluere - a murdri, a profana) desemneaz oriceactivitate care, prin ea nsi sau prin consecinele sale, aduce modificri echilibrelor biologice,influennd negativ ecosistemele naturale i / sau artificiale cu urmri nefaste pentru activitateaeconomic, starea de sntate i confortul speciei umane.

Prin poluarea aerului se nelege prezena n atmosfer a unor substane strine decompoziia normal a acestuia, care n funcie de concentraie i timpul de aciune provoactulburri n echilibrul natural, afectnd sntatea i comfortul omului sau mediul de via al florei

i faunei. De aici rezult c pentru a fi considerate poluante substanele prezente n atmosfertrebuie s exercite un efect nociv asupra mediului de via de pe Pmnt.

Principalele substane ce contribuie la poluarea atmosferic sunt: oxizii de sulf i azot,clorofluoro- carbonii, dioxidul i monoxidul de carbon; acetia fiind doar o parte din miliardelede tone de materiale poluante pe care le genereaz n fiecare an dezvoltarea industriei, i careafecteaz ecosistemele acvatice i terestre n momentul n care poluanii se dizolv n ap sauprecipit sub form de poaie acid.

Primele msuri legate de poluarea aerului din istorie sunt:

1. n anul 1273, Parlamentul Britanic a adoptat o lege prin care se interzicea ardereacrbunilor n Londra. Regele Carol al VI-lea d un edict n anul 1383, n care se interziceemiterea de fumuri ru mirositoare, iar n anul 1510, la Rouen n Frana, s-au luat msuri contrafumului provenit de la crbuni.

2. Consiliul European pentru protecia mediului a dat n raportul din 14 septembrie 1967urmtoarea definiie polurii aerului: Se consider poluat aerul cnd se constat prezena unorsubstane strine sau variaii importante ale acestora n proporia prilor componente ale aerului

care, innd seama de cunotinele specifice ale momentului pot provoca efecte duntoare saucreaz aciuni jenante.

3. Romnia adopt Legea nr. 9 din 20 iunie 1973 prin care se iau anumite msuri deprevenire i de combatere chiar din faza incipient a tendinelor de poluare a mediului.Conformacestei legi prin mediu nconjurtor se nelege totalitatea factorilor naturali i a celor creai prinaciuni umane care influeneaz echilibrul ecologic, determinnd condiiile de via pentru om idezvoltarea societii. Echilibrul ecologic este definit prin raportul relativ stabil creat n decursul


5/20

vremii ntre diferite grupe de plante, animale i microorganisme, precum i interaciunea acestoracu condiiile mediului n care triesc.n spiritul acestei legi, poluarea mediului const n acele aciuni care pot s produc ruperea

echilibrului ecologic sau duneaz sntii, linitii i strii de confort a oamenilor.4. Asociaia Francez de Normalizare AFNOR definete ca poluant orice corp solid,

lichid sau gazos existent n atmosfer care nu face parte din compoziia normal a aerului saucare este prezent in cantitati anormale.

Poluarea industrial

Industria termoenergetic elimin n atmosfer poluani cum ar fi: praful (cenu,particule de crbune nears, zgur), oxizii de sulf i de azot, iar n cantiti mai mici: hidrocarburi,

funingine, sulfai i acizi organici. Toi combustibilii uzuali (pcur, cocs, crbune)conin cenu provenit din substanele solide necombustibile. n mod normal combustibiliigazoi sau cei distilai nu conin impuriti solide, dar n condiii de ardere necorespunztoare eiproduc funingine. Partea vizibil a emisiilor este concretizat prin fum care, n funcie de naturacombustibilului i felul combustiei are culori diferite. De exemplu, la arderea crbunelui inferior,de la care rezult mult cenu, fumul este de culoare gri albicioas.La arderea incomplet a crbunelui i a produselor petroliere se elimin mult combustibil nears,iar fumul capt o culoare neagr.

Termocentrala din cartierul Rcdu al oraului Braov polueaz considerabil

aceast parte a oraului.


6/20

Odat cu evoluia continu a capacitilor de producie de energie electric va crete proporional i volumul poluanilor emii n aer. Deasemenea i dezvoltarea economic acombustibililor superiori va duce la creterea utilizrii combustibililor inferiori i odat cuacetia i a cantitii poluanilor emii. Msurile luate trebuie s fie pe msura acestui raport.Centralele electrice moderne, de mare capacitate (peste5000 MW) sunt asemenea unor

laboratoare, depozitarea, transportul i toate manipulrile se fac automat, pneumatic, cu instalaiiermetice, iar evacuarea cenuii se face pe cale umed. Combustia este verificat i reglatpermanent astfel nct s fie ct mai complet, ceea ce face ca randamentul arderii s fie mare,iar n gazele de combustie s nu mai existe poluani. Dup ardere pulberile sunt reinute ninstalaii de captare, iar restul de gaze sunt evacuate la mare nlime.

Industria siderurgicproduce o important poluare a atmosferei, n special local. naceast industrie, minereul de fier i crbunele sunt materiile prime care degaj n atmosfer att poluani solizi (praf de minereu, cenu i praf de crbune), ct i poluani gazoi (compui ai

sulfului i carbonului). Datorit noilor tehnologii introduse pentru fabricarea fontei i a oelului,i datorit consumului ridicat de oxigen, poluarea din aceast industrie a devenit din ce n ce maicomplex. Principalii poluani sunt: prafurile i particulele fine, fumurile, n special cele roii aleoxidului de fier i bioxidul de sulf. Raza de rspndire a acestor poluani ajunge uneori la maimuli kilometri. Combinatul de la Hunedoara, dei are o capacitate de producie mai mare dectcel de la Reia, produce o poluare mai redus, din cauza condiiilor mai favorabile deautopurificare. Combinatul din Reia este dezavantajat de topografia zonei, fiind aezat ntr-ovale ngust i sinuoas, ce favorizeaz acumularea poluanilor.

Industria metalelor neferoase contribuie la poluarea atmosferei cu produse toxicecunoscute nc din cele mai vechi timpuri. Multe dintre acestea posed anumite proprieti

fizicochimice care le favorizeaz rspndirea sub form de aerosoli, ceea ce faciliteaz poluarea pe suprafee mari. Metalele neferoase utilizate n industrie se mpart n dou mari grupe:grele(cupru, zinc, plumb, cositor, nichel, mercur) i uoare (litiu, magneziu, titan, aluminiu,bariu). n afar de particulele solide, metalurgia neferoas produce i importante emisii de gazetoxice, n special vapori de mercur i compui de sulf.Dintre poluanii din metalurgia metalelor neferoase grele cel mai important este plumbul,deosebit de toxic i cu proprietatea rspndirii la mari distane. La nceput constituit din vapori,el se oxideaz i se transform n oxid de plumb care, prin ncrcare electric, se poate aglomerai poate sedimenta.

Metalurgia metalelor neferoase uoare este caracterizat n special prin industriaaluminiului i a beriliului. n cazul prelucrrii primului se eman n aer acid fluorhidric ifluoruri. Din prelucrarea beriliului ajung n aer particule n concentraii reduse, dar deosebit detoxice. Poluanii atmosferici rezultai din aceast industrie sunt: beriliul metalic, oxidul, sulfatul,fluorura, hidroxidul i clorura de beriliu.


7/20

Industria materialelor de construcie are la baz prelucrarea, fie la cald, fie la rece, aunor roci naturale (silicai, argile, magnezit, calcar, ghips etc.) cele mai poluante fiind industriacimentului, azbestului, magneziului i gipsului.Industria cimentului este una dintre cele mai importante n privina polurii atmosferice, dndadesea un aspect tipic terenurilor nvecinate. Producia cimentului a ridicat probleme legate de

protecia atmosferei i a mediului nconjurtor, dei s-au luat msuri eseniale att n ceea ce privete materia prim utilizat, ct i a tehnologiilor de prelucrare. Praful produs se poatemprtia i depune pe distane de peste3 km de surs, iar n apropierea acestora concetraiile potvaria ntre500-2000 tone/hm2/an.

Industria magneziului este asemntoare cu cea a cimentului. Prin arderea carbonatului demagneziu se elimin dioxidul de carbon obinndu-se oxidul de magneziu (magnezitul). Dinacest procedeu rezult pulberi ce se pot ntinde pe raze de pn la 5 km.

Industria gipsului are la baz prelucrarea sulfatului de calciu prin ardere i mcinare.Pulberea de gips este foarte fin i depunerile din vecintatea fabricilor devin vizibile pn la

peste1 km distan. Deasemenea este foarte important i industria azbestului care, asemeneacelei a gipsului, produce un praf cu o concentraie ridicat i foarte greu de reinut n aparatele deepurare.

Industria chimic are ca poluani principali emisiile de gaze, dar foarte rar se ntmpls se fac numai eliminri ale acestora, de cele mai multe ori ele fiind amestecate cu particulesolide sau lichide. Pentru a vedea amploarea pe care o are poluarea chimic asupra atmosferei,trebuie s tim c, din cele 5 milioane de substane nregistrate pn n 1990, 30 000 suntfabricate la scar industrial. Perfecionarea proceselor tehnologice a dat o larg dezvoltarechimiei organice la care poluarea cu gaze i vapori este mult mai divers, mai puternic i maipericuloas dect poluarea cu particule solide. Dup cercetri fcute n SUA, se constat c n

timp ce eliminarea de fum, cenu i praf industrial nsumeaz o mas de 12x106 t/an, eliminareade oxizi de sulf i diveri vapori depete 60x106 t/an, iar eliminarea de oxid de carbon, singurare aproximativ aceeai valoare. n majoritatea cazurilor gazele eliminate n atmosfer suntreprezentate de substane toxice mai nocive dect particulele solide.

Prin interaciunea chimic a acestor substane din aer cu diversele forme fizice ale apei,precum i ale altor substane i prin intervenia unor catalizri fizico-chimice rezultsubstane chimice foarte toxice. Dintre acestea cele mai importante ar fi: oxizii sulfului i aicarbonului, sulfur de carbon, hidrogen sulfurat, aceton, formaldehide, cloropren, dicloretan,tetraetil de plumb etc.

Industria petrolului este necesar deoarece creaz o surs important de energie, ns pect este de necesar, pe att de periculoas este din punct de vedere ecologic. n funcie decompoziia petrolului, rafinarea este un procedeu complex ce const din separri, distilri,desulfurri, procese n urma crora se emit numeroi poluani (hidrocarburi, oxizi de sulf i decarbon, aldehide, acizi organici, amoniac etc.). Petrolul i substanele rezultate din prelucrareaacestuia contribuie deasemenea la apariia smogului. Se estimeaz c anual, n urma deversrilorpetroliere accidentale, n oceane ptrund pn la 200 000 de tone de iei. Cantiti i mai mari


8/20

provin n urma proceselor de extracie, transport i prelucrare. n afara dezastrului ecologic astfelformat, evaporarea n atmosfer este destul de intens, astfel circa 25% din pelicula de petrol seevapor n cteva zile i ptrunde n aer sub form de hidrocarburi.

n concluzie, nu exist ramur industrial care s nu polueze cu: fum, pulberi, vapori,gaze, deeuri toxice etc. i de aceea, naintea amplasrii i funcionrii unui obiectiv industrial

este necesar s se stabileasc cu precizie riscurile poteniale pentru mediu nconjurtor i s seimpun mijloace eficiente de protejare a acestuia.

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 luiar insemna sfarsitul vietii pe Pamant! EFECTUL DE SERA este incalzirea atmosfereiPamantului din cauza ca anumite gaze, ca dioxidul de carbon si monoxidul de azot impiedicaracirea portiunii de pe Pamant unde este noapte. Acelasi fenonomen a dus la temperaturile desute 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 prinreimpaduriri, 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 legatde modul in care activitatea umana poate degrada mediul la scara planetara. Fenomenul estecuoscut si sub numele de efect de sera. Unele gaze din atmosfera (vaporii de apa, dioxidul decarbon, ozonul, metanul, dioxidul de azot si unele tipuri de clorofluorocarburile) impiedicadisiparea caldurii produsa de pamint in spatiu. Caldura este radiata din nou spre suprafataPamintului care este incalzita suplimentar. In conditii naturale vaporii de apa sunt cei maieficienti in producerea efectului de sera. Datorita vaporilor de apa din atmosfera temperaturamedie 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 estelegata 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, degradareacalitatii vietii in unele zone).


9/20

Schimbrile climatice ale trecutuluiCondiiile meteorologice capricioase din decada anilor 80 i 90 i-au fcut pe oameni s

cread c ne confruntm cu o catastrof global. Clima Pmntului nu a fost ns niciodatconstant. De-a lungul istoriei condiiile climatice s-au schimbat de multe ori. Studiul rocilor ifosilelor a oferit multe informaii despre climele din trecut.De exemplu, filonii carboniferi din Antarctica demonstreaz c aceast regiune vast de gheuri aavut n trecut o clim mai cald. Dovezile din roci demonstreaz c n urm cu aproximativ 300de milioane de ani, ntinderi de ghea acopereau sud-estul Americii de Sud, sudul Africii, Indiai Australia. Oamenii de tiin susin astzi c schimbrile climatice se produc odat cumicarea plcilor tectonice care produc modificarea poziiei continentelor. Aceeast teorie estesusinut i de studiul unor fosile. Ultima er glaciar, care a nceput acum 1,8 milioane de ani,cnd harta tectonic a globului nu diferea mult de cea actual, nu poate fi ns explicat demicrile tectonice lente. Nici deplasarea continentelor nu poate explica variaiile climaticeconsiderabile aprute n ultimii 10 000 de ani de la sfritul erei glaciare. Mai mult de att,

micrile tectonice nu au nici o legtur direct cu condiiile meteorologice capricioase dinultimii 30 de ani. n decursul ultimei ere glaciare, n emisfera nordic nu era frig pe parcursulntregului an. Perioadele de timp numite glaciaiuni, cnd vremea era rece i blocurile de gheaavansau dinspre zonele polare ctre sud, alternau cu perioade mai calde numite interglaciaiuni,cnd se topeau mari cantiti de ghea. Prin studierea inelelor arborilor i a urmelor de polen s-adescoperit c, dup era glaciar, clima s-a nclzit brusc.

Nivelul mrilor a crescut dup topirea gheurilor i multe terenuri joase au fost inundate.Spre exemplu, Marea Britanie, a fost desprit de continent n urm cu aproximativ 7500 de ani.Clima Europei de Vest era, n urm cu 7000 de ani, mai cald dect astzi,temperaturile mediiale verii fiind cu dou sau trei grade mai ridicate, iar temperaturile iernii erau cu un grad mai

mari. Ca urmare, limita inferioar a stratului permanent de zpad era cu aproximativ 300 demetri mai ridicat dect astzi. n urm cu 5000 de ani, clima din nordvestul Europei a devenitmai uscat i mai rece, iar Sahara era o pajite cu ruri i lacuri.

Nord-vestul Europei devenea acum 3000 de ani, mai rece i umed, ghearii ncepeau scoboare pe vile Alpilor, lacurile s-au ridicat i au format mlatini ntinse, iar Sahara a mbrcathaina deertului pe care l tim noi astzi. Dovezile referitoare la schimbrile climatice dinultimii 2000 de ani provin din date istorice, din adncul mrilor i din forarea stratului de ghea.Europa a avut o perioad uscat, lipsit de furtuni ntre anii 400 i 1200, iar n Anglia a nceputs se cultive vi de vie, deci temperaturile erau cu unu, dou grade mai ridicate dect acum. n

secolele XIII i XIV n Europa au revenit condiiile climatice mai reci, Dunrea i Tamisanghend frecvent n cursul iernii. Sud-vestul SUA a devenit foarte arid, iar India suferea desecet n lipsa musonului ce a ncetat s mai bat. ntre 1550 i 1880 nord-vestul Europei a fostcuprins de o mic er glaciar, cnd temperaturile au fost cele mai sczute de la era glaciar propriu-zis. Dup 1800 temperaturile au nceput s creasc n mod constant, cu mici excepii(1940 i 1950 cnd temperaturile medii au sczut cu 0,2-0,3 grade C). n paralel cu schimbriletermice au avut loc i modificri ale distribuiei precipitaiilor. Pn n prezent temperatura


10/20

medie anual s-a manifestat ntr-o continu tendin de cretere, la acest lucru contribuind dinplin poluarea aerului i dereglarea efectului de ser natural al planetei.

Date cronologice despre efectul de ser

1827 Matematicianul francez Jean-Baptiste Fourier presupune existena unui efectatmosferic care face ca temperatura medie anual s fie mai mare dect rezult din calcule. Esteprimul cercettor care face analogia cu efectul de ser produs la scar larg.1863 John Tyndall, om de tiin irlandez, public o lucrare n care descrie modul princare vaporii de ap ajut la producerea efectului de ser.1880 Suedezul Svante Arrhenius i americanul Chamberlain analizeaz independentproblemele pe care emisiile de CO2 le ridic n atmosfer.

1880-1940 Temperatura medie anual crete cu 0,25 C, efectul de ser fiind semnalat dectre unii oameni de tiin ca fiind intrat n aciune.1940-1970 Temperatura medie scade cu 0,2 C, iar unii climatologi prezic intrarea ntr-onou er glaciar.1957 Oceanograful american Roger Revelle atrage atenia lumii asupra faptului c suntempe cale s ncepem un experiment geofizic la scar mondial, prin eliberarea n atmosfer decantiti tot mai mari de CO2.1979 Are loc prima conferin mondial asupra problemelor climatice. Guvernele lumiisunt avertizate asupra potenialelor schimbri climatice provocate de om.1985 Se desfoar la Villach, n Austria, prima conferin internaional important,avnd ca tem efectul de ser. Participanii atrag atenia asupra faptului c n prima jumtate asecolului XXI, temperaturile medii anuale ar putea s creasc foarte rapid. Conferina mai aratc nu numai CO2 contribuie la nclzirea global, ci i alte gaze cum ar fi metanul, cluoro-fluorocarburile, oxizii de azot i ozonul.1987 Se nregistreaz un record de cldur, cei mai reci ani din decada 1980 sunt mult maiclduroi dect media celor mai calzi ani din anii 1880.1988 nclzirea global devine subiect de prim pagin. Reuniunea climatologilor de laToronto, din Canada, cheam naiunile lumii s reduc emisiile de CO2 cu 20%, pn n 2005.ONU nfiineaz o comisie interguvernamental (IPCC Intergovernamental Panel on Climate

Change) pentru a analiza rapoartele oamenilor de tiin.1990 Primul raport al IPCC arat c temperaturile medii au crescut cu 0,5 C n ultima sutde ani. IPCC avertizeaz c sunt necesare msuri mpotriva emiterii de gaze ce provoac efectulde ser.1991 Vulcanul Pinatubo, din Filipine, erupe i n atmosfer sunt aruncate mari cantiti de


11/20

cenu vulcanic, care ncetinete efectul de ser. Temperatura medie scade timp de doi ani,dup care ncepe s creasc din nou. Oamenii de tiin profit de acest eveniment, pentru a artact de sensibil este clima la variaii ale factorilor de mediu.1992 Convenia asupra schimbrilor climatice, semnat la Rio de Janeiro, Brazilia, dectre 154 de state, inclusiv Romnia, recunoate rolul negativ al efectului de ser, provocat de

activitile industriale. Se propune ca, rile puternic industrializate, s i reduc emisiile deCO2 pn n 2000, la nivelul anului 1990.1994 Aliana micilor state insulare, care grupeaz rile cele mai ameninate de cretereanivelului oceanului planetar, cer reducerea emisiilor de CO2 cu 20% pn n 2005.1995 Un an foarte cald. n martie, la Berlin, se face o ntlnire n care rile puternicindustrializate cad de acord s reduc emisiile de CO2. n noiembrie, IPCC arat c nclzireaglobal nu are numai cauze naturale i c dovezile arat c exist o contribuie major aactivitilor umane la nclzirea global. Se indic deasemenea c, pn n 2100, temperaturamedie ar putea s creasc cu 1 pn la 3,5 C.

1996 La a doua reuniune a Conveniei asupra schimbrilor climatice, SUA acceptlimitarea prin reglementri internaionale, a emisiilor de CO2. Dup patru ani de stagnare,emisiile de CO2 ncep s creasc din nou, ceea ce atrage protestele oamenilor de tiin.1997 Protocolul de la Kyoto stabilete ca obiectiv scderea emisiilor de CO2, n medie, cu5,4%, pn n 2010, convenia propune un mecanism foarte flexibil, astfel nct statele pot vindesau cumpra dreptul de a emite CO2. Singura restricie, reducerea medie s nu fie afectat. SUArefuz semnarea protocolului, atta timp ct nu se va demonstra implicare tuturor statelor nreducerea emisiilor de CO2.1998 Anul cel mai fierbinte din secolul XX. Negocierile de la Buenos Aires nu reuesc srezolve disputele asupra regulamentului de aplicare a Protocolului de la Kyoto, dar se cade de

acord ca acesta s fie revizuit pn n 2000.2000 Oamenii de tiin avertizeaz din nou c, dac rata de cretere a emisiilor de CO2rmne la nivelul actual, la sfritul secolului XXI temperatura va crete cu 6 C. n lunanoiembrie, la Haga, negocierile pentru finalizarea regulamentului de aplicare a Protocolului de laKyoto eueaz din nou.

Efectul de ser

Conceptul de efect de ser a fost propus pentru prima dat de Fourier n 1827. Oreprezentare simplificat a efectului de ser este prezentat n figura 2.2, iar o explicaie simpl aacestuia const n urmtoarele: radiaia solar de und scurt poate traversa atmosfera claraproape nemodificat, n timp ce radiaia terestr de und lung emis de suprafaa Pmntuluieste parial absorbit i re-emis n spaiul extra-atmosferic de un numr de gaze aflate n


12/20

atmosfer n concentraii minore. Prin acest proces energia incident net la suprafaa terestr in atmosfera inferioar este suplimentat contribuind n acest fel la creterea temperaturii.Dintre toate nvelisurile, atmosfera este cea mai sensibila, fiind cel mai usor de tulburat. O seriede activitati umane au provocat si provoaca n continuare modificari considerabile alecompozitiei chimice a atmosferei. Este vorba, n principal, despre gaze precum dioxidul de

carbon, metanul, dioxidul de azot, clorofluorocarburile, care absorb radiatia infrarosie provenitade la Soare, pentru a o reemite, mentinnd-o astfel la nivelul straturilor atmosferice. Pna la unanumit nivel efectul este benefic, asigurnd o temperatura propice mentinerii vietii n straturileinferioare ale atmosferei terestre. Terra primeste energie de la Soare.

Tabelul 2.2.1. Factori responsabili de aparitia efectului de sera [1]


13/20

CO2 component de baz n efectul de ser

Circulaia carbonului este strns legat de activitatea energetic a biosferei, reducerea lui

chimic la compuii organici constituind modul principal de nmagazinare i transfer ale energieide ctre sistemele vii.

Ciclul biogeochimic al carbonului relev faptul c cea mai mare parte (95%) din acestelement se afl depozitat n litosfer, sub form de carbonat de calciu i ali carbonai (fig.1),deci ntr-o form mai puin accesibil.

Productorii primari consum anual aproximativ 105 miliarde tone de dioxid de carbon,din care 32 miliarde tone (aproximativ 30%) se rentorc relativ repede n atmosfer datoritrespiraiei acelorai organisme. Cea mai mare contribuie la rentoarcerea dioxidului de carbon natmosfer o au celelalte categorii de organisme, care elimin anual n atmosfer circa 73 miliarde

tone. Dioxidul de carbon circulat prin organismele vegetale i animale reprezint circa 0.2-0.3% din totalul uor accesibil. Un calcul simplu demonstreaz faptul c n actualul echilibru alecosferei, punerea n circulaie a ntregului fond de rezerv a carbonului accesibil vieii necesitntre 300 i 500 de ani. Acest echilibru multimilenar este astzi n pericol de a fi tulburat prinarderea n cantiti tot mai mari a crbunelui, a petrolului, lemnului etc.

Ricklefs (1974) apreciaz c, n momentul de fa, prin consumarea combustibililor fosili,se elimin n atmosfer o cantitate de CO2 echivalent cu 2% din actualul fond de schimb alcarbonului pe Terra, ceea ce depete cu 1.70-1.75% cantitatea de CO2 consumat anual nfotosintez de vegetaie. Prin aciunile sale, omul a amorsat un proces de acumulare a dioxidului

de carbon n atmosfer, ale crui urmri n viitor vor produce dereglri majore.Din ecuaia general a fotosintezei i a respiraiei rezult faptul c mplinirea ciclului

biogeochimic al carbonului este intercondiionat de desfurarea sincronic a cicluluibiogeochimic al oxigenului i al apei (fig.2).


14/20

Fig.2. Ciclurile biogeochimice interdependente ale carbonului, hidrogenului i oxigenului:

reaciile fundamentale

Clorofluoro-carburi (CFC)

Clorofluorocarburile (CFC) sunt un produs chimic care ajut la subierea stratului deozon, constituind n egal msura un gaz cu efect de ser n cretere. Savanii nu sunt siguri deefectele reale produse de CFC asupra schimbrii climatului pentru c aciunea lor de rarefiere a

stratului de ozon poate s aduc o nou rcire a planetei. Este posibil ca, reducnd emisia deCFC, s protejm stratul de ozon, accelernd o nou nclzire a planetei. Aceast problemdemonstreaz n ce msur factorii de mediu sunt legai nemijlocit.

CFC sunt un produs chimic care rareste stratul de ozon constituind in egala masura ungaz cu efect de sera in crestere. Savantii nu sunt siguri de efectele reale produse de CFC asupraschimbarii climatului pentru ca actiunea lor de rarifiere a stratului de ozon poate sa aduca la onoua racire a planetei. Este posibil ca reducind emisia de CFC, ceea ce e imperativ, sa protejam


15/20

starul de ozon, accelerind o noua incalzire a planetei. Aceasta problema demonstreaza in cemasura factorii de mediu sunt legati nemijlocit.

Raportind molecula la molecula, potentialul de cresterea a efectului de sera a metanului ede 21 ori mai mare decit a bioxidului de carbon CO2; a N2O e de 200 ori mai mare decit a CO2; sia CFC e de 18 mii de ori mai mare decit a CO2.

In cel mult 24 de ani, invelisul atmosferei care filtreaza ultravioletele va fi refacut. Gauradin stratul de ozon s-a stabilizat in ultimii 15 ani, ca efect al reducerii drastice a emisiilor declorofluorocarburi, din ultimii ani. Aceste substante mai sunt eliberate in atmosfera doar incateva regiuni din Africa si Asia, iar reducerea lor favorizeaza considerabil micsorarea gaurii dinstratul de ozon. Denumite comun CFC, ele constituiau principala cauza a distrugerii ozonului.Antonio Ruiz de Elvira, profesor de fizica la Universitatea din Madrid, sustine ca rarefiereastratului de ozon, fenomen care a creat numeroase controverse in lumea stiintei, nu are nimic incomun cu incalzirea globala, iar in urmatorii 24 de ani, acest capitol va fi inchis, deoarece gauradin patura de ozon va disparea in mod natural. Omul de stiinta spaniol a explicat ca gaura din

stratul de ozon nu are nimic in comun cu incalzirea globala. Profesorul e optimist in privintaevolutiei acestui fenomen si, in urma cercetarilor pe care le-a efectuat, el a ajuns la concluzia cagaura din patura de ozon nu a mai evoluat in ultimii 15 ani, datorita emisiilor minime declorofluorocarburi in atmosfera. Aceste substante se regasesc, in prezent, numai in anumiteregiuni din Africa si Asia, iar activitatea lor scazuta influenteaza pozitiv evolutia fenomenului derefacere a stratului de ozon. Stratul de ozon protejeaza planeta de razele ultraviolete care suntnocive indeosebi organismelor vii si, conform specialistilor, acestea provoaca, la om, inmultireacazurilor de cancer. Paradoxal, teoria conform careia omul, prin activitatile sale, ar contribui lararefierea ozonului este, oarecum, infirmata de profesorul Elvira, deoarece el a observat ca acestfenomen se petrece cu precadere la Polul Sud, care este prin excelenta o zona depopulata.


16/20

Metanul CH4

Efectul metanului asupra schimbarii climatice poate fi de doua ori mai mare decat s-a estimatinitial.

Metanul (CH4 ), este un gaz incolor, inodor, mai uor dect aerul, a fost descoperit in

1778 n mlul blilor de aceea a fost numit gaz de balta. El este un gaz ce se gaseste inatmosfera pamantului, a carei concentratie era in 1998 de 1745 de parti la miliard crescand 700parti pe miliard in 1750.

Sursele de metan sunt diverse: zone mlastinoase, hidrati gazosi din solul oceanelor, permafrost, oceane, microorganisme de apa dulce, zacaminte organice, gropi de gunoi, sistemepetrolifere, mine active, mine parasite, orezarii etc. Un grup de cecetatori in analiza impactului intimp a metanului asupra incalzirii globale au pornit de la o paralela intre Pamant si o seraobisnuta. Chiar si intr-o zi de iarna rece, se arata, statul intr-o sera poate fi foarte palcut dacaafara soarele straluceste. Peretii de sticla ai serei ingaduie patrunderea razelor solare inauntru dar

nu permit iesirea integrala a caldurii formate in exterior. Pamantul este similar unei sere,combinatia de gaze care formeaxa atmosfera terestra actioneaza ca un paravan de sticla, lasandsa intre razele solare inauntru dar nepermitand iesirea in spatiu in totalitate a caldurii astfelformate. S-a mai aratat ca stabilirea cantitatii gazelor de sera care contribuie in mare la incalzireaglobala poate fi o sarcina dificila. Cu toate acestea, Drew Shindell, un climatolog de la Institutulde cercetari spatial Goddard NASA, New York considera ca trebuie sa privim gazele de seracand sunt emise initial la nivelul Terrei in loc sa le privim cand amestecul lor s-a produs deja. Moleculele de gaz sufera modificari chimice dupa care ele se amesteca si se transforma in

atmosfera. Privindu-le astfel nu-ti confera o imagine clara asupra efectului lor . Shindell a maispus spus ca de exemplu cantitatea de metan din atmosfera este afectata de poluanti care

schimba compozitia chimica a metanului, acest lucru insa nu reflecta modul cum metanulinfluenteaza gazele de sera . Deci nu este direct legat de emisii (gazele care formeaza efectul desera). O data ce gazele de sera, ca metanul, precum si moleculele de ozon sunt emise in aer ele seamesteca si reactioneaza, fapt care le modifica compozitia. Cand gazele sunt alterate, contributialor la incalzire pe fondul efectului de sera se modifica si ea. Prin urmare efectul real al uneisingure emisii de gaz de sera asupra climei devine foarte greu de stabilit.

Fig. 2.5.1 Formula structurala a metanului


17/20

Ozonul

Ozonul este un constituent natural al atmosferei, fiind prezent la o altitudine ntre 15 si 40Km. Stratul de ozon actioneaza ca un filtru care retine cea mai mare parte din radiatiaultravioleta nociva, regleaza temperatura din atmosfera, cu implicatii deosebite n protejareatuturor formelor de viata de pe Pamnt. Cea mai mare cantitate de ozon, aproximativ 90%, se aflain stratul cuprins intre 8 si 18 km care este numit stratul de ozon. Ozonul cuprins in acest strat foarte fragil, fiind concentrat ar forma o fisie cu o grosime de numai 3 mm in jurulPamintului. Acest filtru foarte fin retine aproape totalmente radiatia ultravioleta (UV mai scurtade 290 nm) biologic nociva care se indreapta spre suprafata Terrei, Scaderea concentratieiozonului cu 1% duce la sporirea intensitatii razelor ultraviolete deasupra solului cu 2%. n anul1974 s-a demonstrat ca anumite substante chimice folosite de om si utilizate ca agenti frigorificisi aerosoli (clorofluorocarburile CFC produse de om care sint utilizate in calitate de agentifrigorifici si aerosoluri), sunt transportate n stratosfera prin circulatia maselor de aer si pot avea

o actiune distrugatoare asupra stratului de ozon. De asemenea, bromura de metil contribuie laepuizarea stratului de ozon. In prezent in aer se arunca mii tone de CFC. Datorita inertieichimice, activitatii scazute, insolubilitatii in apa, stabilitatii sale CFC dispun de o longevitatemare in atmosfera. Se considera ca durata de viata a celor mai raspindite CFC Freon-11 siFreon-12 constituie respectiv 50 si 100 ani. Fenomenul epuizarii stratului de ozon are efectedirecte asupra sanatatii oamenilor (scaderea eficacitatii sistemului imunitar, aparitia infectiilor,cancerului de piele, cataractelor si orbirii, arsuri grave n zonele expuse la soare). Principiilecolaborarii internationale privind protectia stratului de ozon au fost elaborate n cadrulConventiei de la Viena n anul 1985. Protocolul de la Montreal cu privire la substantele caredistrug stratul de ozon a intrat n vigoare de la 1 ianuarie 1989. Este un acord international, din

care Romnia face parte, prin care se reglementeaza reducerea esalonata a utilizarii substantelorcare epuizeaza stratul de ozon.

Fig.2.6.1. Ciclul Ozonului


18/20

STUDIULTENDINEI DE NCLZIRE PENTRUZONA DE NORD-VEST A ROMNIEI

3.1. Noiuni introductive

Datele de observaie prezint un grad mare de variabilitate care evideniaz faptul cnclzirea sa produs ndeosebi n secolul 20 n dou perioade: prima din 1910 pn n 1945 i adoua din 1976 pn n 2000. Aa cum se poate observa dinfigura 2.8.1, la scar global, ultimuldeceniu (19902000) a fost cel mai cald, iar anul 1998 cel mai cald din perioada instrumentatcare este reprezentat aici, ncepnd cu anul 1861.

Sau ales opt staii meteorologice reprezentative din NVul Transilvaniei: Baia Mare,Bistria, ClujNapoca, Dej, Iezer, Sighetu Marmaiei, VldeasaVrf, Zalu.

dintre acestea, dou sunt staii de munte (VldeasaVrf i Iezer), iar ase sunt situate n ariile colinare i depresionare din nordvestul Transilvaniei:

Depresiunea Transilvaniei (Bistria, ClujNapoca, Dej), Dealurile de Vest (Baia Mare iZalu), Depresiunea Maramureului (Sighetu Marmaiei).

Au fost utilizate datele de observaii din perioada 19612000, respectiv cele referitoare latemperaturile extreme nregistrate n acest interval, la nivelul standard de 2 metri. Pentruperioada aleas irurile au i caracteristica de omogenitate:

au fost determinate i analizate tendinele mediilor anuale ale temperaturilor maximelunare (TXL), ale temperaturilor minime lunare (TNL),

sau calculat anomaliile celor dou elemente menionate (TXL, TNL) pentru intervalul19612000, fa de normalele climatologice ale perioadei 19712000.

Tendina mediilor anuale ale temperaturilor maxime lunare i ale temperaturilor minimelunare, n intervalul 19612000. Valorile stelate indic tendine de nclzire statisticsemnificative

StaiaMeteorologic

TendinaTXL

(C/10 ani)

TNL

(C/10 ani)Baia Mare 0.09* 0.43Bistria 0.05 0.21*ClujNapoca 0.13* 0.33*Dej 0.4 0.13Iezer 0.03* 0.01*

Sighetu 0.08* 0.33*


19/20

MarmaieiVldeasa 0.12* 0.36*Zalu 0.17* 0.10

Din analiza tendinelor se pot trage urmtoarele concluzii: Nu exist tendine uniforme de cretere i nici de scdere ale valorilor TXL din perioada

1961 2000, la nivelul regiunii analizate. Se poate afirma c, pentru partea nordic a Depresiunii Colinare a Transilvaniei, tendina

general este de scdere, n timp ce, pentru restul arealelor analizate, tendina este decretere!

Exist o cretere mult mai generalizat i semnificativ a valorilor TNL fa de valorileTXL din perioada celor 40 de ani studiai!

Pe durata celor 40 de ani studiai au existat perioade mai scurte cu tendine de nclzire ircire!

Din analiza anomaliilor maximelor termice anuale se observ c: mediile anuale oscileaz ntre 2.6C la Baia Mare (1980) i 3.0C la Zalu (1994).Variabilitatea interanual a mediilor anuale este minim la staia Iezer, avnd lungimeaintervalului de variaie egal cu 2.9 C i maxim la staia Zalu, cu lungimea intervaluluide variaie egal cu 5.6 C.

toate staiile au nregistrat anomalia negativ cea mai mare n anul 1980, indicnd astfelc, este cel mai rece an din cei patruzeci studiai, la toate cele opt staii meteorologice.

anomaliile pozitive maxime indic anii cei mai calzi: 1994 (Bistria, Dej, Sighet, BaiaMare i Zalu) i 1961 (Vldeasa, Cluj i Iezer).

Din analiza anomaliilor minimelor termice anuale se observ c:

valorile acestora prezint o variabilitate mai mare, att din punct de vedere spaiotemporal, ct i n ceea ce privete lungimea intervalului de valori (ecartul maxim).

Astfel, anomaliile negative variaz ntre 4.5rC, la ClujNapoca (1963), i 1.7rC, la

Iezer (1965), iar cele pozitive, ntre 1.4rC, la Vldeasa (1984), i 4.3rC, la Dej (1961). variabilitatea interanual a mediilor anuale ale temperaturilor minime lunare este minim

la staia Iezer, avnd lungimea plajei de valori de 3.4rC, i maxim la staia Dej cu

intervalul de variaie egal cu 7.9rC. Se observ c staiile de munte au o variabilitate maimic dect restul staiilor meteorologice, datorit efectului de strat limit planetar.

anomaliile maxime pozitive la cinci staii situate n arealele colinare i depresionare aufost atinse n anul 1994, indicnd faptul c, pentru cea mai mare parte a regiunii analizate,este cel mai cald an din irul celor patruzeci de ani studiai.


20/20

Sfaturi pentru reducerea efectului de seraIncercati sa folositi cat mai putin spray-urile si fixativele de par sau utilizati produse care sa

nu afecteze mediul.Folositi bicicleta sau transportul in comun in locul masinii personale. Carburantii polueaza

atmosfera si intensifica efectul de sera.Plantati cat mai multi copaci: padurea purifica aerul, copacii retinand dioxidul de carbon.Salvati padurea economisind hartia consumata sau folositi cat mai mult hartia reciclata.Folositi cat mai putin sursele de caldura si aparatele de aer conditionat.Cumparati si folositi becuri cu consum redus de energie.

Efectul de Sera.tamdCM

Documents

Transcript of Efectul de Sera.tamdCM