Парниковые газы - это атмосферные газы, которые поглощают тепло, а затем повторно излучают тепло. Процесс непрерывного поглощения и излучения создает цикл, который сохраняет тепло в атмосфере; этот цикл называется парниковым эффектом. Деятельность человека привела к увеличению уровней парниковых газов в атмосфере, что привело к усилению парникового эффекта. Усиленный парниковый эффект вызывает тенденцию к глобальному потеплению, которая разрушает экосистемы во всем мире. Парниковые газы включают двуокись углерода, водяной пар, метан и закись азота.
Углекислый газ
Выбросы углекислого газа человеком - самая серьезная причина глобального потепления. Примерно две трети антропогенного углекислого газа образуется в результате сжигания ископаемого топлива, а еще одна треть - в результате вырубки лесов. Углерод хранится в растениях, таких как деревья и растения, в лесах. Ископаемое топливо в основном создается в результате анаэробного разложения погребенного растительного материала, обычно в течение миллионов лет. Когда ископаемое топливо сжигается, а леса уничтожаются, накопленный углерод выбрасывается в атмосферу в виде двуокиси углерода. По состоянию на 2011 год уровни углекислого газа в атмосфере были примерно на 35 процентов выше нормы и продолжали расти.
Водяной пар
Водяной пар является наиболее распространенным парниковым газом, который в целом оказывает наибольшее влияние на сохранение тепла в атмосфере. Из-за усиленного парникового эффекта уровень водяного пара в атмосфере увеличивается из-за петли положительной обратной связи. Более теплые условия вызывают повышенное испарение воды, при этом более теплая атмосфера способна удерживать большее количество водяного пара. Следовательно, когда выбросы парниковых газов человека вызывают потепление, повышение уровня водяного пара является вторичным эффектом. Более высокий уровень водяного пара улавливает еще больше тепла, создавая петлю обратной связи.
Метан
Метан, основной компонент природного газа, является мощным парниковым газом, который улавливает примерно в 20 раз больше тепла, чем углекислый газ. Выбросы метана в атмосферу происходят во время бурения природного газа, добычи угля и других промышленных процессов. Пищеварительные системы домашнего скота производят примерно 35 процентов антропогенных выбросов метана. Некоторые ученые предсказывают, что тенденции к потеплению приведут к таянию вечной мерзлоты в Арктике, что приведет к большим выбросам метана и положительной обратной связи, которая ускорит глобальное потепление.
Оксид азота
Закись азота существует в атмосфере в гораздо меньших концентрациях, но является очень эффективным парниковым газом, улавливая примерно в 300 раз больше тепла, чем углекислый газ. Выбросы закиси азота от человека производятся в основном в сельскохозяйственном секторе. Когда богатые азотом удобрения попадают в подземные водоносные горизонты и реки, они распадаются с образованием атмосферного азота с закисью азота в качестве побочного продукта. Вызванные деятельностью человека выбросы закиси азота составляют от 6 до 10 процентов усиленного парникового эффекта.