Αέρια θερμοκηπίου

ο Το φαινόμενο του θερμοκηπίου είναι το φαινόμενο στο οποίο η θερμότητα του ήλιου διατηρείται στον πλανήτη, χάρη στην παρουσία του αέρια στην ατμόσφαιρα. Έχει το ευεργετικό αποτέλεσμα ότι τα ζωντανά όντα μπορούν να λάβουν αυτή τη θερμότητα και να διατηρήσουν την ευημερία.

Ωστόσο, όταν η ποσότητα ορισμένων αερίων αυξάνεται πάρα πολύ, το ίδιο ισχύει και για τη διατήρηση της θερμότητας, η οποία προκαλεί τον πλανήτη να ζεσταθεί ακόμη περισσότερο, έως ότου φτάσει σε υπερθέρμανση που μπορεί να επηρεάσει τη ζωή στο Γη.

ο υπερθέρμανση Είναι ήδη πραγματικότητα σε πολλές περιοχές των Ισημερινών χωρών, που είναι αυτές που δέχονται άμεσα ηλιακή ακτινοβολία.

Τα αέρια που συμμετέχουν στο φαινόμενο του θερμοκηπίου είναι κυρίως το μονοξείδιο του άνθρακα (CO), το μεθάνιο (CH₄), Υδροθειώδες (Η₂S) η ομάδα των Οξειδίων του Θείου (SOx's) και η ομάδα των Οξειδίων του αζώτου (NOx's).

Μονοξείδιο του άνθρακα (CO)

Είναι ένα άοσμο και άχρωμο αέριο. είναι πολύ σταθερό και έχει χρόνο ημιζωής στην ατμόσφαιρα 2 έως 4 μηνών. Δεν φαίνεται να έχει επιβλαβείς επιπτώσεις στην επιφάνεια των υλικών και σε συγκεντρώσεις παρακάτω

100 μέρη ανά εκατομμύριο (ppm, το οποίο είναι ίσο με χλστγρ / λίτρο, χιλιοστόγραμμα ανά λίτρο) δεν προκαλεί επιβλαβείς επιπτώσεις στα φυτά.

Υπάρχουν πολλές μελέτες που δείχνουν ότι οι υψηλές συγκεντρώσεις CO μπορεί να προκαλέσουν σωματικές, παθολογικές και μέχρι θανάτου στον άνθρωπο, καθώς θεωρείται ένα δηλητήριο, το οποίο όταν εισπνέεται στερεί από τους ιστούς του σώματος οξυγόνο απαραίτητη.

Ο συνδυασμός CO οδηγεί στο σχηματισμό Καρβοξυαιμοσφαιρίνη (εκπροσωπείται από COHb). Ο συνδυασμός οξυγόνου (Ο₂) και η αιμοσφαιρίνη (Hb) παράγει οξυαιμοσφαιρίνη (Ο₂Ηβ). ο Η αιμοσφαιρίνη έχει συγγένεια για το μονοξείδιο του άνθρακα (CO), που είναι περίπου 210 φορές τη συνάφειά του με το Ο₂.

Ευτυχώς, ο σχηματισμός καρβοξυαιμοσφαιρίνης (COHb) στην κυκλοφορία του αίματος είναι μια αναστρέψιμη διαδικασία και όταν σταματήσει η έκθεση, το μονοξείδιο του άνθρακα (CO) που συνδυάζεται με αιμοσφαιρίνη απελευθερώνεται αυθόρμητα και το αίμα είναι απαλλαγμένο από το μισό CO σε περίοδο 3 έως 4 ωρών, σε ασθενείς υγιής.

Το μονοξείδιο του άνθρακα παράγεται κυρίως κατά τη διάρκεια ατελείς καύσεις.

Οξείδια θείου (SOx's)

Διοξείδιο του θείου (SO₂και τριοξείδιο του θείου (SO₃) είναι τα κυρίαρχα οξείδια του θείου που υπάρχουν στην ατμόσφαιρα. Διοξείδιο του θείου (SO₂) είναι ένα άχρωμο, μη εύφλεκτο και μη εκρηκτικό αέριο, το οποίο παράγει μια αίσθηση γεύσης σε συγκεντρώσεις 0,3 έως 1 ppm στον αέρα.

Σε συγκεντρώσεις μεγαλύτερες από 3ppm, το αέριο έχει μια έντονη και ερεθιστική μυρωδιά. Το SO₂ μερικώς μετατράπηκε σε SO₃ ή Η₂ΝΔ₄ και τα άλατά του μέσω φωτοχημικών (χημικές διεργασίες υποβοηθούμενες από το φως) ή καταλυτικών διεργασιών στην ατμόσφαιρα.

Τα οξείδια του θείου (SOx's) σε συνδυασμό με σωματίδια και υγρασία του αέρα παράγουν τα πιο επιβλαβή αποτελέσματα που αποδίδονται στην ατμοσφαιρική ατμοσφαιρική ρύπανση.

Η έρευνα δείχνει ότι μεγάλο μέρος της ατμοσφαιρικής θολότητας οφείλεται στο σχηματισμό διαφόρων αερολυμάτων που προκύπτουν από φωτοχημικές αντιδράσεις μεταξύ SO₂, σωματίδια, οξείδια του αζώτου (NOx) και υδρογονάνθρακες που υπάρχουν στην ατμόσφαιρα. Ένα από τα κύρια προϊόντα αυτών των πολύπλοκων φωτοχημικών αντιδράσεων είναι τα σταγονίδια ομίχλης του H₂ΝΔ₄ ότι διασκορπίζει το φως.

Οι ενώσεις θείου είναι υπεύθυνες για το μεγάλη ζημιά στα υλικά, διάφορα είδη ζώων, συμπεριλαμβανομένου του ανθρώπου, αντιδρά με Broncho-Constriction προς διοξείδιο του θείου (SO₂). Αυτή η επίδραση στους βρόγχους μπορεί να εκτιμηθεί ως προς την αυξημένη αντίσταση στον αεραγωγό.

Οξείδια του αζώτου (NOx's)

Σταθερά αέρια οξείδια του αζώτου περιλαμβάνουν Ν₂O (Nitrous Oxide), NO (Nitric Oxide), N₂Ή₃ (Δινιτρογόνο Τριοξείδιο), ΟΧΙ₂ (Διοξείδιο του αζώτου) και Ν₂Ή₅ (Πεντοξείδιο του αζώτου). Υπάρχει επίσης μια ασταθής μορφή, το άζωτο τριοξείδιο (ΟΧΙ₃).

Από αυτά, τα μόνα που υπάρχουν στην ατμόσφαιρα σε σημαντικές ποσότητες είναι Ν₂O (Nitrous Oxide), NO (Nitric Oxide) και NO₂ (Διοξείδιο του αζώτου). Επομένως, αυτοί οι τρεις είναι δυνητικοί συντελεστές της ατμοσφαιρικής ρύπανσης και του φαινομένου του θερμοκηπίου.

Οξείδιο του αζώτου (Ν₂Ή): Είναι αδρανές αέριο, με αναισθητικά χαρακτηριστικά. Η συγκέντρωση του περιβάλλοντος είναι γενικά 0,5 ppm (μέρη ανά εκατομμύριο, ίση με χιλιοστόγραμμα ανά λίτρο mg / L) και είναι κάτω από τη συγκέντρωση κατωφλίου. Έχει επίσης έναν ισορροπημένο περιβαλλοντικό κύκλο, ανεξάρτητο από τα άλλα οξείδια του αζώτου.

Μονοξείδιο του αζώτου (ΟΧΙ): Είναι ένα άχρωμο αέριο και η περιβαλλοντική του συγκέντρωση είναι 0,5 ppm (μέρη ανά εκατομμύριο, ίσο με χιλιοστόγραμμα ανά λίτρο mg / L), καθώς η βιολογική τοξικότητά του είναι ασήμαντη. Ωστόσο, το μονοξείδιο του αζώτου (NO) είναι ένας πρόδρομος του διοξειδίου του αζώτου (NO₂), και είναι επίσης μια δραστική ένωση στο σχηματισμό φωτοχημικής ομίχλης, επομένως, ξεκινά αντιδράσεις που παράγουν ατμοσφαιρικούς ρύπους. Κατά συνέπεια, ο έλεγχος του μονοξειδίου του αζώτου είναι σημαντικός στη μείωση της ατμοσφαιρικής ρύπανσης και του φαινομένου του θερμοκηπίου.

Διοξείδιο του αζώτου (ΟΧΙ₂): Είναι ένα κοκκινωπό καφέ αέριο και είναι ιδιαίτερα ορατό όταν υπάρχει σε επαρκή ποσότητα. μια συγκέντρωση 1ppm μπορεί να ανιχνευθεί με γυμνό μάτι.

Μεθάνιο (CH₄)

Στην οργανική χημεία, το μεθάνιο είναι η απλούστερη ένωση, που αποτελείται από ένα άτομο άνθρακα και τέσσερα άτομα υδρογόνου (CH₄). Όταν εκτίθεται στον αέρα σε σπινθήρα ή καλή ποσότητα θερμότητας, αποσυντίθεται σε καύση, παράγοντας διοξείδιο του άνθρακα (CO₂) και υδρατμοί (Η₂Ή).

Χ.Χ.₄ + Ο₂ -> CO₂ + Χ₂Ο + θερμότητα

Παρατηρείται ότι αυτή η αντίδραση δημιουργεί θερμότητα. Γι 'αυτό η υπερβολική παρουσία μεθανίου (CH₄) στον αέρα είναι επικίνδυνο, λόγω της θερμότητας που παράγει, η οποία θα προσθέσει ακόμη περισσότερο σε εκείνη που παράγεται στο φαινόμενο του θερμοκηπίου.

Μεθάνιο (CH₄παράγεται από τη φυσιολογία των ζώων. Όταν τα ζώα τρώνε και αποσυνθέτουν τρόφιμα στο σώμα τους, απελευθερώνουν το μεθάνιο ως προϊόν. Γι 'αυτό το οι στάβλοι βοοειδών είναι εξαιρετικές πηγές αυτού του αερίου, από τα αέρια που απελευθερώνονται από μεγάλα ζώα.

Το ίδιο συμβαίνει και με τον άνθρωπο, ο οποίος στο τέλος της πέψης απελευθερώνει ένα μείγμα αερίων όπου υπάρχει ποσότητα Μεθανίου.

Υδρόθειο (Η₂ΜΙΚΡΟ)

Υδρόθειο (Η₂Το S) είναι ένα άχρωμο αέριο με χαρακτηριστική οσμή σάπιου αυγού. Είναι ένα άλλο από αυτά που παράγουν μεγάλο αντίκτυπο, τόσο στην ατμοσφαιρική ρύπανση όσο και στο φαινόμενο του θερμοκηπίου. Είναι επικίνδυνο γιατί όταν διαλύεται σε σωματίδια νερού γίνεται διαβρωτικό και συμμετέχει σε όξινη βροχή.

Εμφανίζεται στο σήψη οργανικής ύλης που περιέχουν ενώσεις θείου.

Παραδείγματα αερίων θερμοκηπίου

Μονοξείδιο του άνθρακα (CO)

Μεθάνιο (CH₄)

Διοξείδιο του θείου (SO₂)

Τριοξείδιο του θείου (SO₃)

Οξείδιο του αζώτου (Ν₂Ή)

Νιτρικό οξείδιο (ΟΧΙ)

Τριοξείδιο του αζώτου (Ν₂Ή₃)

Διοξείδιο του αζώτου (ΟΧΙ₂)

Πεντοξείδιο του αζώτου (Ν₂Ή₅)

Διστρογόνο Επτοξείδιο (Ν₂Ή₇)