science >> Wetenschap >  >> Natuur

Waarom zelfs een kleine verandering in de koolstofdioxide van de aarde een groot verschil maakt?

Krediet:CC0 Publiek Domein

In juli 2015 Het hoofd van het Amerikaanse Environmental Protection Agency, Gina McCarthy, werd door de wetgevers op de vingers getikt over het Clean Power Plan van president Obama dat staten verplicht de koolstofemissies te beperken, toen haar werd gevraagd, "Welk percentage van de atmosfeer is CO 2 ?"

De beheerder van de EPA zei dat ze het niet wist. Of ze het percentage niet precies wist en niet wilde generaliseren of niet eens een gok kon wagen, de aanval was begonnen.

Hoe dan ook, het antwoord op die vraag is dat er veel minder koolstofdioxide in de atmosfeer is dan de meeste mensen denken, en volgens de klimatologieonderzoeker van de Universiteit van Alberta, Andrew Bush, dat is des te meer reden om op uw hoede te zijn voor zelfs de kleinste veranderingen.

De samenstelling van de atmosfeer is momenteel ongeveer 77 procent stikstof, 21 procent zuurstof en iets minder dan één procent argon, waarbij de laatste één procent verantwoordelijk is voor een groot aantal sporengassen, waaronder waterdamp, die regen en wolken vormt, lachgas, methaan, ozon en koolstofdioxide, zei Bos.

Kooldioxide maakt slechts 0,0415 procent van de atmosfeer uit, of 415 delen per miljoen. Dat aantal haalde in mei de krantenkoppen als CO .-concentraties 2 in de atmosfeer van de aarde zijn in meer dan drie miljoen jaar niet hoger geweest dan 415 delen per miljoen.

De sporengassen waaruit die laatste één procent bestaat, zijn allemaal broeikasgassen, waarbij waterdamp de beste is in het absorberen van de meeste straling, Bos uitgelegd.

"Het ding met sporengassen is dat veel van hen niet lang in de atmosfeer blijven. Troposferisch ozon, bijvoorbeeld, duurt niet erg lang vanwege chemische reacties. En de levensduur van waterdamp is een kwestie van dagen, misschien weken.

"Maar CO 2 kan tientallen jaren in de atmosfeer blijven, zelfs eeuwen."

En hoewel minder dan de helft van een tiende van een procent onbeduidend lijkt, Bush zei vanuit een stralings- en energieperspectief:het is kritisch.

"Bijvoorbeeld, ozon maakt slechts 0,000004 procent uit van de atmosfeer, maar zonder dat de stratosferische ozonlaag de ultraviolette straling van de zon absorbeert, er zou helemaal geen leven op aarde zijn op de planeet, " hij zei.

Omdat zuurstof en stikstof de aarde in staat stellen thermische energie terug de ruimte in te stralen, De gemiddelde temperatuur op aarde zou een ijzige -18C zijn zonder de opwarmingsprocessen die worden gegenereerd door broeikasgassen, in plaats van de huidige comfortabele 15C.

In feite, broeikasgassen, zoals Bush uitlegde, kan de energie absorberen die wordt afgegeven door een stof bij aardse temperaturen.

"Dat betekent dat zelfs de energie die jij en ik afgeven, onze lichaamswarmte, wordt vrij goed geabsorbeerd door kooldioxide, waterdamp en andere broeikasgassen, vervolgens gedeeltelijk opnieuw uitgestraald naar ons."

Hij voegde eraan toe dat dekens of truien gemaakt zijn van materiaal dat dezelfde eigenschappen heeft als broeikasgassen, alleen zijn het geen gassen.

"Toenemende broeikasgasconcentraties in de atmosfeer is alsof de aarde een dikkere en dikkere deken legt, en een temperatuurstijging is onvermijdelijk, " hij zei.

Toenemende concentraties broeikasgassen bouwen op elkaar af, die volgens Bush tot klimaatverandering leidt.

"Bijvoorbeeld, een toename van CO 2 zorgt ervoor dat de temperatuur oploopt. Warmere lucht kan meer waterdamp bevatten, dus de verdamping neemt toe en dat leidt tot nog meer broeikasgassen - een positieve feedback, " hij legde uit.

"Gewoon omdat het een klein percentage van de atmosfeer is, dat betekent op geen enkele manier dat het onbelangrijk is."