Växthusgaser: Hur de fungerar och vad de är

Växthusgaser absorberar reflekterad solenergi, vilket gör jordens atmosfär varmare. Mycket av solens energi når marken direkt, och en del reflekteras av marken tillbaka ut i rymden. Vissa gaser, när de finns i atmosfären, absorberar den reflekterade energin och omdirigerar den tillbaka till jorden som värme. De gaser som är ansvariga för detta kallas växthusgaser, eftersom de spelar en liknande roll som klar plast eller glas som täcker ett växthus.

Vissa växthusgaser släpps ut naturligt genom eldbränder, vulkanisk aktivitet och biologisk aktivitet. Men sedan den industriella revolutionen vid 19-årsskiftet^th århundradet har människor släppt ökande mängder växthusgaser. Denna ökning påskyndades med utvecklingen av den petrokemiska industrin efter andra världskriget.

Värmen som reflekteras tillbaka av växthusgaser producerar a mätbar uppvärmning av jordens yta och hav. Denna globala klimatförändring har omfattande effekter på jordens is, oceaner, ekosystem och biologisk mångfald.

Koldioxid är den viktigaste växthusgasen. Det produceras från användning av fossila bränslen för att generera elektricitet (till exempel koleldade kraftverk) och till kraftfordon. Cementtillverkningsprocessen producerar mycket koldioxid. Att rensa mark från vegetation, vanligtvis för att odla det, utlöser frigörandet av stora mängder koldioxid som normalt lagras i jorden.

Metan är en mycket effektiv växthusgas, men med en kortare livslängd i atmosfären än koldioxid. Det kommer från en mängd olika källor. Vissa källor är naturliga: metan rymmer våtmarker och hav i betydande takt. Andra källor är antropogena, vilket betyder människan. Extraktion, bearbetning och distribution av olja och naturgas släpper allt metan. Uppfödning av boskap och risodling är viktiga källor till metan. Det organiska materialet i deponier och avloppsreningsverk frigör metan.

Kväveoxid (N₂O) förekommer naturligt i atmosfären eftersom en av de många formerna kväve kan ta. Men stora mängder frisatt kväveoxid bidrar betydligt till den globala uppvärmningen. Huvudkällan är användningen av syntetisk gödselmedel i jordbruksverksamhet. Kväveoxid frigörs också från tillverkningen av syntetiska gödselmedel. Motorfordon släpper kväveoxid när de arbetar med fossila bränslen som bensin eller diesel.

halokarboner är en familj av molekyler med olika användningsområden och med växthusgasegenskaper när de släpps ut i atmosfären. Halocarbons inkluderar CFC, som en gång användes allmänt som kylmedel i luftkonditioneringsapparater och kylskåp. Deras tillverkning är förbjuden i de flesta länder, men de fortsätter att finnas i atmosfären och skada ozonskiktet (se nedan). Ersättningsmolekyler inkluderar HCFC, som fungerar som växthusgaser. Dessa fasas också ut. HFC: er ersätter de skadligare, tidigare halokolvätena, och de bidrar mycket mindre till den globala klimatförändringen.

Ozon är en naturligt förekommande gas belägen i de övre delarna av atmosfären och skyddar oss från mycket av de skadliga solstrålarna. Den väl publicerade frågan om köldmedium och andra kemikalier skapar ett hål i ozonskikt är ganska separat från frågan om global uppvärmning. I de nedre delarna av atmosfären produceras ozon när andra kemikalier bryts ned (till exempel kväveoxider). Denna ozon anses vara en växthusgas, men den är kortlivad och även om den kan bidra betydligt till uppvärmningen är dess effekter vanligtvis lokala snarare än globala.

Vad sägs om vattenånga? Vattenånga spelar en viktig roll för att reglera klimatet genom processer som arbetar på lägre nivåer av atmosfären. I de övre delarna av atmosfären verkar mängden vattenånga variera mycket utan någon betydande trend över tid.

Det finns saker du kan göra för minska dina utsläpp av växthusgaser.

Observationer: Atmosfär och yta. IPCC, femte utvärderingsrapporten. 2013.