دی اکسید کربن و چگونگی اندازه گیری غلظت آن در جو زمین

   دی اکسیدکربن، یکی از اعضای خانواده «گازهای گلخانه ای» است. دلیل این نامگذاری این است که آن ها اجازه ورود نور خورشید را به زمین می دهند، اما اجازه نمی دهند حرارت حاصله به جو باز گردد و در نتیجه موجب گرم شدن زمین می شوند؛ شبیه آنچه در یک گلخانه اتفاق می افتد. ما نیازمند این خصوصیت و بخشی از آثار گرمایی آن هستیم، زیرا بدون آن زمین به میزان زیادی سرد خواهد شد، اما مسئله این است که فعالیت های بشری، به خصوص در چند قرن اخیر، میزان انتشار گازهای گلخانه ای را تا حد خطرناکی افزایش داده است.

   دلیل اینکه هر شخصی باید بر موضوع دی اکسید کربن تمرکز کند ساده است، زیرا ما به عنوان بشریت نسبتاً مدرن، مقدار بسیار زیادی از این گاز را تولید می کنیم، به حدی که این ماده به بزرگترین گاز گلخانه ای موجود در جو تبدیل شده است. یک بخش از دی اکسیدکربن موجود در جو، متعق به سوزاندن سوخت های فسیلی است، اما علاوه بر آن موضوع انتشار دی اکسیدکربن به دلیل تغییر کاربری زمین ها از جمله جنگل زدایی بوده است. ضمن اینکه همه بشریت به دلیل مبحث امنیت غذایی مسبب انتشار متان از فعالیت های کشاورزی هستند که البته به دلیل سرانه مصرف بسیار بالاتر در کشورهای توسعه یافته، مردم این کشورها باید مسئولیت بیشتری برعهده بگیرند؛ زیرا متان پس از دی اکسید کربن، دارای رتبه دوم انتشار در گروه گازهای گلخانه ای است.

چگونگی اندازه گیری غلظت کربن دی اکسید در جو زمین

   در حال حاضر اطلاعات بسیار زیادی از دهه های اخیر وجود دارد، زیرا از 1958، یک دانشمند نظریه پرداز به نام چارلز دیوید کیلینگ، از طریق روش شهودی شروع به اندازه گیری مستمر غلظت کربن دی اکسید در جو زمین در منطقه هاوایی کرد. امروزه این کار توسط فرزندش رالف ادامه دارد و مجموعه نتایج او با عنوان «منحنی کیلینگ» مشهور است.

   اگر بخواهیم میزان غلظت دی اکسیدکربن را در جو پیش از دهه 1950 بدانیم، باید الگوی علمی فوق پیچیده ای را بکار بگیریم. محققان از روشی استفاده می کنند که بخش هستۀ یخ نامیده می شود و در آن یک استوانه بلند یخ از اعماق یک یخچال طبیعی در منطقه نزدیک به قطب (گرینلند) استخراج می شود. عمیق ترین قسمت این توده یخی شامل حباب های نازک از هواست که متعلق به قرون گذشته است، داخل یخ نگهداری می شود و مبین روند زمانی تغییرات کیفی جو توسط نیاکان ماست. دانشمندان با آنالیز شیمیایی این حباب ها، بر اساس مشاهده تجربی، غلظت تغییر یافته گازهای گلخانه ای جو را طی هزاره های گذشته ارائه می کنند. از این توده مغزی یخی است که متوجه می شویم نسبت غلظت دی اکسیدکربن و متان تا ابتدای قرن نوزدهم میلادی تغییر مهمی نداشته و پس از آن با سرعت چشمگیری افزایش یافته است. نبوغ بشری ممکن است مسبب بخش زیادی از این مسئله بوده باشد، اما همین نبوغ احتمالاً قادر به حل موضوع نیز خواهد بود.

اطلاعات تکميلي

  • منبع: ماهنامه تازه های انرژی
  • حوزه کاربرد: گازهای گلخانه ای