Γεωλογία & Διαχείριση Φυσικών Πόρων 2ο Κεφάλαιο

Δ. Παπαδόπουλος, Χημικός 1

Γεωλογία & Διαχείριση Φυσικών Πόρων Α΄ Λυκείου

Παράγραφος 2.7: Το φαινόμενο του θερμοκηπίου / Greenhouse Effect. (σελίδες 32 - 33)

Τα αέρια που βρίσκονται στην ατμόσφαιρα, όπως οι υδρατμοί, το διοξείδιο του άνθρακα, το μεθάνιο, τα οξείδια του αζώτου, είναι διαφανή στην προσπίπτουσα ηλιακή ακτινοβολία, που τα διαπερνά. Απορροφούν όμως μέρος της ανακλούμενης ακτινοβολίας από τη Γη και την επιστρέφουν, θερμαίνοντας έτσι το σύστημα Γη - κατώτερη ατμόσφαιρα. Το φαινόμενο αυτό ονομάζεται φαινόμενο του θερμοκηπίου.

Αν δεν υπήρχε αυτό το προστατευτικό κάλυμμα των αερίων της ατμόσφαιρας, που λειτουργεί όπως η κάλυψη από γυαλί του θερμοκηπίου, η ανακλούμενη από τη Γη ακτινοβολία θα διέφευγε στο διάστημα και η μέση επιφανειακή θερμοκρασία του πλανήτη μας θα ήταν αρκετά χαμηλότερη (-15οC). Άρα το φαινόμενο του θερμοκηπίου όταν αναπτύσσεται σε μικρό βαθμό είναι ευεργετικό για την ύπαρξη ζωής πάνω στη Γη.

Σήμερα, όμως, με την αύξηση των συγκεντρώσεων διαφόρων αερίων στην ατμόσφαιρα, λόγω των ανθρώπινων δραστηριοτήτων, το φαινόμενο του θερμοκηπίου έχει ενισχυθεί και δημιουργεί πολλά προβλήματα. Τα κυριότερα ανθρωπογενούς προέλευσης αέρια που συμμετέχουν στο φαινόμενο του θερμοκηπίου είναι το διοξείδιο του άνθρακα (CO2), το μεθάνιο (CH4), τα οξείδια του αζώτου (ΝΟΧ) και οι χλωφθοράνθρακες. Τα αέρια αυτά προέρχονται από τη λειτουργία της βιομηχανίας, τις καύσεις των ορυκτών καυσίμων, τις αποδασώσεις κλπ.

Το CO2 θεωρείται υπεύθυνο για το 50% της υπερθέρμανσης της ατμόσφαιρας. Σε λιγότερο από 2 αιώνες οι άνθρωποι αύξησαν κατά 25% τη συνολική ποσότητα CO2 της ατμόσφαιρας με τη χρήση των φυσικών καυσίμων ( γαιάνθρακες, πετρέλαιο, φυσικό αέριο ) και με την καταστροφή των δασών.

Λόγω της υπερθέρμανσης του πλανήτη υπολογίζεται ότι η μέση θερμοκρασία της Γης θα ανέβει τα επόμενα 100 χρόνια 2 – 6 οC με τις ακόλουθες συνέπειες:

Θα λιώσει μέρος των πάγων στους πόλους της Γης με αποτέλεσμα να ανέβει η στάθμη της θάλασσας και να πλημμυρίσουν μεγάλες εκτάσεις της Γης.

Ακραία καιρικά φαινόμενα (ξηρασίες, πλημμύρες) θα εμφανίζονται πιο συχνά.

Θαλάσσια ύδατα θα εισέλθουν στον παράκτιο υπόγειο υδροφόρο ορίζοντα και θα τον υποβαθμίσουν.

Θα παρατηρούνται συχνότερα υψηλές θερμοκρασίες το καλοκαίρι.

Παράγραφος 2.7: Η ελάττωση του στρατοσφαιρικού όζοντος (τρύπα του όζοντος).

Το στρατοσφαιρικό όζον βρίσκεται σε απόσταση 15- 35 χλμ πάνω από την επιφάνεια της γης και ενεργεί ως προστατευτικό κέλυφος έναντι της επικίνδυνης υπεριώδους ακτινοβολίας (UVA και UVB), που διαφορετικά θα διείσδυε μέχρι την επιφάνεια της γης.

Οι πρόσφατες ανθρωπογενείς δραστηριότητες προκάλεσαν σοβαρή διατάραξη στην ισορροπία μεταξύ της δημιουργίας και της καταστροφής του όζοντος. Δεδομένου ότι οι ρυθμοί καταστροφής του είναι ταχύτεροι από αυτούς της δημιουργίας του, οδηγούμεθα στη λέπτυνση του στρώματος όζοντος της

Γεωλογία & Διαχείριση Φυσικών Πόρων 2ο Κεφάλαιο

Δ. Παπαδόπουλος, Χημικός 2

στρατόσφαιρας. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα περισσότερη υπεριώδης ακτινοβολία να φτάνει στην επιφάνεια της Γης.

Η μείωση του στρώματος του όζοντος (τρύπα του όζοντος) δεν σημειώνεται ομοιόμορφα σε ολόκληρο τον πλανήτη. Η περιοχή που παρουσιάζει τα μεγαλύτερα ποσοστά μείωσης είναι η Ανταρκτική. Καταστροφή του όζοντος παρατηρήθηκε και σε άλλες περιοχές όπως είναι η Αρκτική.

Οι πρώτες χημικές ουσίες που θεωρήθηκαν υπεύθυνες για την καταστροφή της ισορροπίας του όζοντος ήταν οι χλωροφθοράνθρακες (CFCs). Οι χλωροφθοράνθρακες αποτελούνται από άτομα χλωρίου, φθορίου και άνθρακα. Δεν αντιδρούν με το νερό, δεν είναι εύφλεκτοι και γενικά είναι χημικά αδρανείς. Οι ουσίες αυτές χρησιμοποιούνται ως προωθητικά ουσιών σε μορφή σπρέι, στη βιομηχανία παραγωγής αφρώδους πλαστικού και ως ψυκτικό μέσο στα ψυγεία και στα κλιματιστικά.

Οι υπεριώδεις ακτινοβολίες που διαπερνούν τη στιβάδα του όζοντος μπορούν να προκαλέσουν στον άνθρωπο καρκίνους του δέρματος, βλάβες στα μάτια και σημαντικά προβλήματα στο ανοσοποιητικό σύστημα. Επίσης μπορούν να προκληθούν σημαντικές ζημιές στα οικοσυστήματα και στη γεωργία όπως μείωση της απόδοσης των καλλιεργειών, αναστολή του ρυθμού φωτοσύνθεσης και μείωση της ανάπτυξης των φυτών.

Ερωτήσεις παραγράφου 2.7 (φαινόμενο θερμοκηπίου – τρύπα του όζοντος).

1) Ερώτηση 18 σχολικού βιβλίου σελ. 38: Τι είναι το φαινόμενο του θερμοκηπίου;

2) Ποιες είναι οι επιπτώσεις από την αύξηση του φαινομένου του θερμοκηπίου;

3) Ερώτηση 19 σχολικού βιβλίου σελ. 38: Τι ξέρετε για την «τρύπα του όζοντος»;

4) Ποιες είναι οι συνέπειες από τη μείωση του στρατοσφαιρικού όζοντος;