a/ A szénciklus

Előző fejezeteinkben már foglalkoztunk más szerves összetevők bonyolult sorsával (növényi kibocsátás, városi kibocsátás, troposzférikus kémia), ebben a fejezetben a szénciklust vizsgáljuk meg, mely élénk viták tárgya volt az éghajlat találkozókon Kyotoban, Hágában és Bonnban.

A jégmagok analíziséből tudjuk, hogy a szén-dioxid koncentrációja a levegőben kb. 180 ppm (parts per million) és 280 ppm között váltakozott - az előbbi a jégkorszak alatt, az utóbbi az interglaciális időszakokban - az utóbbi 400 000 év alatt, míg csak az ipari forradalom óta a koncentráció e fölé a szint fölé emelkedett, nappjainkban eléri a 370 ppm-et.

Ez a fejezet nem csak áttekintést ad erről a fejlődésről, és annak forrásairól, - mint a portermelődés, az erdő- és szavannatüzek - de betekintést ad a jövőbe is. Ezen felül az ezekben a folyamatokban résztvevő ciklusokról is leírást adunk. A szén-dioxid nem kémiai úton távozik a légkörből, hanem a növények és az óceánok veszik fel. A bioszférában biomasszává alakul a fotoszintézis során. Az óceánok vizeiben feloldódik és a felszíni rétegekből az óceán mélyebb rétegeibe szállítja a globális körforgás. Durva becslés szerint végül is az 1990-es években termelt szén-dioxidnak csak a fele maradt a légkörben. A többit felvették az óceánok és a bioszféra. Ez az utóbbi tény vezetett arra a következtetésre, hogy az erdőtelepítések szolgálnak magyarázatul a szén-dioxid csökkenésére, melyet az éghajlat találkozón tárgyaltak. Jelentettek néhány bizonytalansági tényezőt azokban a modellkísérletekben, melyek ehhez a gondolathoz vezettek, rámutatva, hogy sem az óceánok, sem a bioszféra nem lehet a szén-dioxidnak sem állandó, sem kimeríthetetlen elvezetője.

A kibocsátott szén-dioxid mennyisége az egyik legmegbízhatóbb éghajlati adat és ebben a fejezetben megadunk néhány ezzel kapcsolatos mennyiséget. Már ma is, de a közeli jövőben határozottan, nyilvánvaló területi eltolódások várhatóak, melyek a gazdasági fejlődéssel kapcsolatosak, mint például dél-kelet Ázsiában.

b/ Metán

A legegyszerűbb légnemű szénhidrogén a metán, egy szintén nagyon fontos üvegház gáz. Fontos emberi, de természetes forrásai is vannak. A metánkibocsátás szorosan kapcsolódik a népesség növekedéséhez, például a kérődzők (szarvasmarha) tenyésztés és a rizstermesztés miatt. A metán mint autokláv gáz a természetben is előfordul mocsaras és lápos területeken. Valószínűleg nagy mennyiségek gyűltek fel az altalaj állandóan fagyott területein az északi félgömbön (kb. 25%-a a szilárd földfelszínnek). Olvadás esetén jelentős metánforrássá válhatnak. A metán kémiája szorosan kapcsolódik a hidroxid (OH), az ózon és a szén monoxid (CO) kémiájához az oxidáción keresztül. A metán oxidációja az OH által az egyik fő eltávolító folyamat. Ezt röviden el fogjuk magyarázni.

c/ A kén ciklus

A kénvegyületek közül a szulfát sav játszik különösen nagy szerepet a légkörben. Míg a kénoxidok okozta savas esők drasztikusan csökkentek Európában az által, hogy az erőművekre szűrőket szereltek, az ilyen kibocsátás például dél-kelet Ázsiában kényes téma, és különösen az erőművek még mindig jelentős források.

A kénvegyületek természetes forrása az óceánokban levő plankton, mely dimetilszulfidot bocsát ki, mely a levegőben lépésről-lépésre oxidálódik. A kénsav vízzel kombinálva az aeroszolok egy fő forrása, és így fontos szerepet játszik a felhőképződésben és a felhők kémiájában. Ezeket a tényeket illusztráltuk, hozzátéve néhány egyszerű kémiai folyamatot.

A vulkánkitörések időleges kénforrások. Ezt, és a tengeri só szulfátjainak aeroszolait (melyeket főleg az aeroszolok c. fejezetben tárgyalunk) a későbbiekben röviden leírjuk.

Vissza a táblázathoz