ΚΛΙΜΑΤΙΚH ΑΛΛΑΓH Μέρος Α : Αίτια

Transcript

1 ΚΛΙΜΑΤΙΚH ΑΛΛΑΓH Μέρος Α : Αίτια

2 Με τον όρο κλιματική αλλαγή αναφερόμαστε στις μεταβολές των μετεωρολογικών συνθηκών σε παγκόσμια κλίμακα που οφείλονται σε ανθρωπογενείς δραστηριότητες. Η κλιματική αλλαγή είναι αποτέλεσμα της έντασης του φαινομένου του θερμοκηπίου. Τι είναι όμως αυτό το φαινόμενο;

3 Φαινόμενο του θερμοκηπίου Χωρίς το φαινόμενο του θερμοκηπίου η μέση θερμοκρασία της γης θα ήταν περίπου κατά 35 ο C χαμηλότερη, δηλαδή περίπου -20 ο C. Τα σημαντικότερα αέρια του θερμοκηπίου είναι οι υδρατμοί (Η 2 Ο), το διοξείδιο του άνθρακα (CO 2 ), και το μεθάνιο (CH 4 ) Πηγή σχήματος: Μελάς Δ., Ασωνίτης Γ., Αμοιρίδης Β., Κλιματική Αλλαγή, ΥΠΕΠΘ Πανεπιστήμιο Αιγαίου, ΕΠΕΑΕΚ Ι, Αθήνα 2000.

4 Φαινόμενο του θερμοκηπίου Γιατί όμως μας απασχολεί τα τελευταία χρόνια; Οι συνεχώς αυξανόμενες ανθρωπογενείς εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου εντείνουν το φαινόμενο και δημιουργούν το πρόβλημα. Το παράδειγμα της αύξησης του CO 2 τα τελευταία χρόνια είναι χαρακτηριστικό (δες το παρακάτω διάγραμμα).

5 Αέρια του θερμοκηπίου Τα σημαντικότερα αέρια που εντείνουν το φαινόμενο του θερμοκηπίου Διοξείδιο του άνθρακα (CO 2 ) Χλωροφθοράνθρακες (CFCs) Μεθάνιο (CH 4 ) Όζον (O 3 ) Υποξείδιο του αζώτου (N 2 O)

6 Διοξείδιο του άνθρακα Το πιο σημαντικό αέριο με συνεισφορά στο φαινόμενο 50 60% είναι το CO 2. Προέρχεται από την καύση των ορυκτών καυσίμων. Ποια είναι όμως τα ορυκτά καύσιμα; Πετρέλαιο Άνθρακας Φυσικό αέριο

7 Διοξείδιο του άνθρακα Το CO 2 αυξάνεται γιατί αυξάνεται η καύση των ορυκτών καυσίμων, τα οποία αποτελούν τη βασική πηγή παραγωγής ενέργειας στον πλανήτη. Βιομάζα & απόβλητα 10,0% Άλλο (γεωθερμική, ηλιακή, αιολική) 0,7% Το 81% της παγκόσμιας παραγωγής ενέργειας προέρχεται από ορυκτά καύσιμα (2008). Υδροηλεκτρική 2,2% Πυρηνική 5,8% Άνθρακας 27,0% Φυσικό αέριο 21,1% Πετρέλαιο 33,1% Πηγή πρωτογενών δεδομένων: IEA (2010). Key World Energy Statistics Paris: OECD/IEA.

8 Διοξείδιο του άνθρακα Η παραγωγή διοξειδίου του άνθρακα (CO 2 ) από καύσιμα αυξάνεται τις τελευταίες δεκαετίες. Όπως παρατηρούμε μάλιστα στα διαγράμματα, υπάρχει τάση ποσοστιαίας μείωσης της συμβολής του πετρελαίου και αύξησης του άνθρακα και του φυσικού αερίου ,1% 0,4% 34,9% 14,4% 50,6% 19.9% 0.4% 36.8% 19,9% 42,9% 36,8% 42.9% Mt CO Mt CO 2 Πετρέλαιο Κάρβουνο Αέριο Άλλα (βιομηχανικά απόβλητα & μη αναν. αστικά απόβλητα

9 Διοξείδιο του άνθρακα Οι εκπομπές CO 2 για παραγωγή ενέργειας το 2009 Χώρα % των συνολικών ετήσιων εκπομπών Τόνοι κατά κεφαλή Κίνα 23,6 5,13 ΗΠΑ 17,9 16,9 Ινδία 5,5 1,37 Ρωσία 5,3 10,8 Ιαπωνία 3,8 8,6 Γερμανία 2,6 9,2 Ιράν 1,8 7,3 Καναδάς 1,8 15,4 Κορέα 1,8 10,6 Αγγλία 1,6 7,0 Πηγές: International Energy Agency (IEA) (2011), CO 2 Emissions From Fuel Combustion: Highlights (2011 edition), Paris,France: IEA.

10 Διοξείδιο του άνθρακα και αποδάσωση Τα φυτά απορροφούν αλλά και εκπέμπουν CO 2. Τα υγιή δάση απορροφούν πολύ περισσότερο CO 2 από αυτό που εκπέμπουν. Τα δάση σήμερα απορροφούν το ¼ του CO 2 που εκπέμπεται στην ατμόσφαιρα. Τα υποβαθμισμένα ή κατεστραμμένα δάση αποβάλλουν CO 2 στην ατμόσφαιρα. Η αποδάσωση στον πλανήτη ευθύνεται για το 12-20% των συνολικών ανθρωπογενών εκπομπών CO 2 Υπολογίζεται ότι η αποψίλωση του Αμαζονίου θα οδηγήσει στην απελευθέρωση 55,5 έως 96,5 δισ. τόνων CO 2, ποσότητα που είναι μεγαλύτερη από το σύνολο των σημερινών εκπομπών σε διάστημα δύο χρόνων.

11 Χλωροφθοράνθρακες Γνωστοί και για την αραίωση της στιβάδας του όζοντος. Χρησιμοποιούνται σε κλιματιστικά, ψυγεία, ψυκτικά υγρά κ.λπ. Συνεισφέρουν κατά 15-20% στο φαινόμενο. Έχουν το μεγαλύτερο δυναμικό υπερθέρμανσης: 1 μόριο CFC προκαλεί την ίδια επιβάρυνση με την προσθήκη μορίων CO 2. Από τα τέλη του 80 και την υπογραφή του Πρωτοκόλλου του Μόντρεαλ έχουμε μείωση των CFC αλλά τα αέρια που τα αντικατέστησαν (π.χ. υδροφθοράνθρακες HCFs) αποδεικνύονται επίσης αρκετά ισχυροί παράγοντες υπερθέρμανσης.

12 Μεθάνιο Το μεθάνιο (CH 4 ) είναι 70 φορές πιο ισχυρό από το CO 2 αλλά επειδή διασπάται γρήγορα συγκρατεί τελικά 20 φορές περισσότερη ακτινοβολία σε μια περίοδο 100 χρόνων. Συνεισφέρει κατά 12-20% στο φαινόμενο του θερμοκηπίου. Η χώρα με τη μεγαλύτερη συνεισφορά είναι η Κίνα και ακολουθούν οι ΗΠΑ. Προέρχεται κυρίως από: - την αποσύνθεση οργανικής ύλης, χωματερές - το πεπτικό σύστημα μηρυκαστικών ζώων - μέσα από ρωγμές στους αρκτικούς πάγους

13 Όζον Συνεισφέρει κατά 11% στο φαινόμενο του θερμοκηπίου. Μας ενδιαφέρει το όζον που βρίσκεται στην τροπόσφαιρα. Πρόκειται για το κακό όζον σε αντίθεση με το καλό όζον της στρατόσφαιρας που μας προστατεύει από την υπεριώδη ακτινοβολία. Είναι παράγοντας του φωτοχημικού νέφους. Είναι δευτερογενής ρύπος και προέρχεται από τη χημική αντίδραση οξειδίων του αζώτου και υδρογονανθράκων. Η αντίδραση καταλύεται από το ηλιακό φως.

14 Όζον Την τελευταία δεκαετία καταγράφεται μια τάση αύξησης των συγκεντρώσεων τροποσφαιρικού όζοντος στο βόρειο ημισφαίριο.

15 Υποξείδιο του αζώτου Συνεισφέρει 5% στο φαινόμενο του θερμοκηπίου Προέρχονται από: Βακτηριακή δράση στο νερό και το χώμα. Διάσπαση αζωτούχων λιπασμάτων. Καύση ορυκτών καυσίμων

16 Αέριο Συνεισφορά στο φαινόμενο Αέρια του θερμοκηπίου Κύριες πηγές Διοξείδιο του άνθρακα (CO 2 ) 50-60% Καύση ορυκτών καυσίμων. Έμμεσα από καταστροφή δασών. Χλωροφθοράνθρακες (CFCs) 15-25% Χημικές ενώσεις που χρησιμοποιούνταν σε κλιματιστικά, ψυγεία, ψυκτικά υγρά, σπρέι κ.ά. Μεθάνιο (CH 4 ) 12-20% Αποσύνθεση οργανικής ύλης. Πεπτικό σύστημα μηρυκαστικών ζώων. Χωματερές. Όζον (O 3 ) και άλλα αέρια 11% Φωτοχημική δράση ηλιακού φωτός σε αέριους ρύπους όπως τα οξείδια του αζώτου και οι υδρογονάνθρακες. Υποξείδιο του αζώτου (Ν 2 Ο) 5% Βακτηριακή δράση στο νερό και το χώμα. Διάσπαση αζωτούχων λιπασμάτων. Καύση ορυκτών καυσίμων.

17 Πώς συμμετέχουν οι διάφοροι τομείς στην ένταση του φαινομένου του θερμοκηπίου; Ετήσιες εκπομπές αερίων θερμοκηπίου ανά τομέα Οικιακές, εμπορίκες & άλλες πηγές 10% Χρήση γης & καύση βιομάζας 10% Βιομηχανία 17% Εξόρυξη, επεξεργασία & διανομή ορυκτών καυσίμων 11% Επεξεργασία & διάθεση αποβλήτων 3% Καύσιμα μεταφορών 14% Σταθμοί παραγωγής ενέργειας 22% Αγροτικά παραπροϊόντα 13%

18 Πώς συμμετέχουν οι κάτοικοι του πλανήτη στην ένταση του φαινομένου του θερμοκηπίου; - Εκπομπές αερίων θερμοκηπίου ανά άτομο -