いわゆる地球温暖化に関与する化学反応は少なくありません。有名な温室効果がその一例です。地球温暖化は、一部では疑問視されていますが、地球が今日経験している多くの大気および気候変動の原因であると考えられている現象です。
「気温を下げる:4°Cの温暖な惑星を避けるべき理由」と題された世界銀行のレポートでは、地球の気温の上昇が生物の健康と生活を脅かしていることが指摘されています。これにより、大規模な自然災害がより頻繁に発生する可能性があります。
実際、今日、気候変動の結果として、場合によっては増加している極端な気象イベントの影響に苦しんでいることが証明されています。
地球温暖化の化学的および物理的説明は何ですか?
太陽は、大気と衝突すると熱光子と呼ばれる粒子に変換される熱波によって地球を加熱します。熱光子は熱を伝達しますが、温度は伝達しません。
熱光子は一緒に凝集することにより、温度を保持する一種の超粒子を形成し、熱粒子と呼ばれます。
実際、身体の温度は、そこに含まれる熱電子の数に依存します。熱電子は通常、CO2分子への熱光子の侵入によって地球の大気中に形成されます。
この場合も、ある種類のガスが存在すると、地球の温度の上昇に影響を与える反応が促進されます。
温室効果ガス
温室効果スキーム。出典:ロバートA.ローデ(英語版ウィキペディアのドラゴンズフライト)、スペイン語フェリックスへの翻訳、適応レイアウトバスケ
それらは、赤外線範囲内の放射線を吸収および放出するガスであり、温室効果に決定的です。
中国は、このタイプのガスの排出量が最も多い国です。1人あたり7.2メートルトンのCO2です。これは、EU諸国がまとめた排出レベルに匹敵します。
大気中のCO2ガス、水蒸気、メタン
地球の大気中に存在するこのタイプの主なガスは次のとおりです。
- 二酸化炭素(CO2):分子が2つの酸素原子と1つの炭素で構成されるガスです。その化学式はCO2です。大気、バイオマス、海洋に自然に存在します。
適切な濃度で、それは生物地球化学サイクルのバランスに参加し、地球上の生命を可能にするレベルで温室効果を維持します。
これらのレベルを超えると、温室効果が生物にとって危険なレベルまで増加します。
化石燃料の燃焼と熱帯地域の森林破壊により、人間の活動は新しいCO2生産源を生み出しています。
- 水蒸気:空気中に自然に発生する気体で、液体の水の蒸発または沸騰によって得られます。氷の昇華によっても得られます。
このガスは、大気中で行われるすべての化学反応に関与し、そこからいわゆるフリーラジカルが放出されます。赤外線を吸収します。
- メタン:湖や沼に自然に発生する無色、無味のアルカン炭化水素です。その化学式はCH4です。
それは、採掘作業や自然堆積物からの漏れから生じます。それはまた、植物の嫌気性分解プロセスの最後にあることに加えて、天然ガス分配プロセスで放出される可能性があるため、天然ガスの最大97%を構成します。
オゾン破壊プロセスに介入するのは可燃性ガスであり、地球をCO2の25倍加熱しますが、大気中のCO2の220分の1であるため、温室効果への寄与は少なくなります。
- 一酸化炭素:有機物の分解中および炭化水素の燃焼が完了していないときに放出されるガスです。
その有害な影響は通常、下層大気で検出されます。理想は最大10 ppmであり、健康に害を与えないことです。
言い換えれば、これらの損傷は、ガスへの曝露が1日8時間を超えると、より起こりやすくなります。
- 窒素酸化物 -この用語は、酸素と窒素を組み合わせることによって形成されるさまざまなガス状化学化合物を指します。
それは非常に高温での燃焼中に発生し、大気の低い地域でのその存在は、産業公害と森林火災によるものです。
それは酸性雨、スモッグの形成およびオゾンの破壊に介入します。
- オゾン:太陽放射が地表に直接到達するのを妨げる物質であり、その分子は3つの酸素原子で構成されています。それは成層圏で形成され、惑星の一種の保護シールドになります。
- クロロフルオロカーボン:フッ素および/または塩素原子の代わりに水素原子を使用して得られる飽和炭化水素の誘導体です。
これは、産業活動で生成される物理化学的に安定したガスであり、冷媒や消火剤のガス状成分によく見られます。
毒性はありませんが、成層圏オゾンの破壊に関与しています。
- 二酸化硫黄:海洋で生成された有機硫化物の酸化プロセス中に自然に発生するガスです。活火山でも見られる。酸性雨に介入します。
温室効果とは正確には何ですか?
温室とは、壁や屋根がガラスや、太陽エネルギーが内部から出られずに内部に侵入できるような素材でできている閉じた空間であるという事実に基づいて、温室効果とは、日射が入る現象を指します地面に出てくるが出てこない。
したがって、化学の観点から見ると、この現象はガラス分子(または温室の壁や屋根が作られている材料)が熱電対と衝突して活性化錯体を形成していることを意味します。
活性化された複合体が壊れたときに生成されるそれらの熱電子は温室の内部に留まり、以前はその空間内にあったよりも多く入ることがないため、それらの量は規制されているようです。
このようにして、内部エネルギーの量は安定したままであり、温室の温度を調整します。
ここで、例と同じ温室で二酸化炭素(CO2)を導入し、空間の圧力、温度、体積を一定に保つと、床の温度が上昇します。
導入されるCO2が多いほど、温室の床の暖房が大きくなります。世界的に言えば、大気中のCO2が多いほど、地球表面の温暖化は大きくなります。
そして、これは、海洋がほとんどの熱を吸収するときでさえ、CO2の量と地球温暖化との間の直接的な関係と、このプロセスにおける規制の役割とさらに遅い海。
つまり、加熱プロセスに介入する特定の分子(気体)があります。
参考文献
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