Парниковыми считаются газы, влияющие на повышение глобальной температуры и оказывающие парниковый эффект.
Выделяют основные парниковые газы: диоксид углерода (СО2), закись азота (N2O), метан (CH4).
Их источники разнообразны и по происхождению подразделяются на 2 группы — естественные (природные) и антропогенные (техногенные).
Изучение источников парниковых газов (ПГ) необходимо для понимания процессов изменения климата и разработки стратегии снижения уровня выбросов парниковых газов с целью сохранения нашей планеты.
В данной статье мы рассмотрим, откуда берутся парниковые газы, что является основным и самым крупным одного из этих веществ, какой вклад в этот процесс вносит животноводство и другие вопросы.
Содержание
Виды источников
Список парниковых газов, какие они бывают представлен здесь.
В зависимости от образования, различают источники ПГ, порожденные деятельностью человека (антропогенные) и естественного происхождения (природные).
Антропогенные
Техногенные источники ПГ — основная причина появления парникового эффекта.
К этой категории относятся:
- промышленное производство, технологические процессы которого включают сжигание углеводородных видов топлива;
- разработка месторождений нефти;
- сельскохозяйственная деятельность;
- рост населения нашей планеты, приводящий к возрастанию потребления, дополнительному выпуску товаров, увеличению выделения диоксида углерода;
- выбросы автомобильного транспорта.
А также вырубка лесов, мусорные свалки.
Естественные
Существует естественный парниковый эффект, который создает прирост средней температуры земной поверхности и является залогом жизни на Земле.
Он обусловлен минимальными количествами в атмосфере:
- водяного пара;
- метана;
- закиси азота;
- углекислого газа.
Природные источники ПГ в большинстве случаев походят:
- от извержения вулканов;
- от крупных лесных пожаров и другого рода горения в природе;
- при испарениях Мирового океана.
При извержении вулканов выделяется углекислый газ — до 0.15-0.26 млрд тонн ежегодно. Из термитников и болот в атмосферу выделяется порядка 40% метана. Закись азота образуется с выделением газов от разложения листвы деревьев в почве. Выделяется оксид азота и деревьями.
Списки
Источники парниковых газов по отраслям.
Энергетический сектор:
| Источники ПГ | Действия, конечное использование | Какие парниковые газы образуются | Примечание |
| Производство электроэнергии и тепла | Сжигание топлива:
|
Углекислый газ | Составляет 40% мировых выбросов СО2 |
| Сжигание в факелах |
|
Углекислый газ, метан |
Сельскохозяйственный сектор:
| Отрасли | Действия, конечное использование | Какие парниковые газы образуются | Примечание |
| Животноводство и домашний скот | Жизнедеятельность крупного рогатого скота, разложение навоза | Метан | |
| Разложение навоза | Метан, закись азота | В условиях замкнутого пространства, при низком содержании кислорода (молочные фермы, птицеводческие и свиноводческие комплексы, откормочные площадки) | |
| Сельское хозяйство | Использование тяжелых азотных удобрений | Закись азота | |
| Выращивание риса | Метан | ||
| Землепользование | Обезлесение | Углекислый газ | |
| Сжигание или разложение древесины или растений | |||
| Сжигание сельскохозяйственных остатков (пшеницы, риса, сахарного тростника) | Метан, углекислый газ, закись азота |
Промышленный сектор:
| Отрасли | Действия, конечное использование | Какие парниковые газы образуются | Примечание |
| Черная металлургия | Производство:
|
Углекислый газ, метан | При производстве кокса входят выбросы от сжигания:
А также выбросы от окисления углей коксующихся и углерода кокса |
| Ферросплавная отрасль | Производство:
|
Углекислый газ | |
| Цветная металлургия | Производство цветных металлов (первичного алюминия, первичного свинца, цинка) |
|
|
| Производство минеральных материалов | Производство:
|
Углекислый газ | Производство керамических изделий включает выбросы ПГ, возникающие в процессе производства:
|
| Химическая | Производство:
|
|
|
| Нефтехимическая | Получение:
|
; Углекислый газ, метан |
Данное производство включает производство конечных товарных продуктов приведенных веществ, а также промежуточное сырье для производства других веществ |
| Нефтегазовая отрасль | Разведка, добыча, переработка, транспортировка, хранение, распределение газа и нефти | ||
| Угольная | Добыча угля подземным способом, обработка, транспортировка, хранение угля | ||
| Целлюлозно-бумажная | Древесно-подготовительный этап.
Производство:
Вспомогательные производства (захоронение отходов, очистка стоков, приготовление отбеливающих химикатов, регенерация известкового шлама) |
Углекислый газ, закись азота, метан |
Транспорт:
| Виды | Действия, конечное использование | Какие парниковые газы образуются | Примечание |
| Авиационный | Потребление авиационного топлива на самолетах при внутренних коммерческих авиационных перевозках, а также перевозок багажа, пассажиров, почты, грузов | Углекислый газ | |
| Автомобильный | Сжигание бензина, дизельного топлива в двигателях автомобильных транспортных средств, включая индивидуального пользования | ||
| Железнодорожный | Сжигание дизельного топлива при грузовых и пассажирских перевозках магистральным транспортом, тепловозами и вспомогательными установками | ||
| Морской и внутренний водный | Сжигание дизельного топлива и флотского мазута, сжиженного газа при пассажирских и грузовых перевозках |
Дорожное хозяйство:
| Источники выбросов ПГ | Действия, конечное использование | Какие парниковые газы образуются | Примечание |
| Стационарные и передвижные | Сжигание топлива и других топливно-энергетических средств при реконструкции, ремонте (в том числе — капитальном), строительстве и содержании автомобильных дорог разных категорий | Углекислый газ |
Отходы:
| Источники выбросов ПГ | Действия, конечное использование | Какие парниковые газы образуются | Примечание |
Захоронение твердых отходов на объектах размещения отходов:
|
Биологическое разложение в анаэробных условиях (бумага и картон, текстиль и древесина, садово-парковые отходы и кости, пластик и пищевые отходы, резина и металл, стекло и кожа, подгузники и отсев) | Метан | |
| Биологическая переработка твердых отходов | Компостирование, анаэробное сбраживание в биогазовых установках | Метан, закись азота | |
| Сжигание отходов | Инсинерация твердых, многокомпонентных, жидких, ископаемых жидких отходов | Углекислый газ | |
| Твердые коммунальные отходы (ТКО) | Сжигание в печах постоянного, полупостоянного, периодического действия. Открытое сжигание | Метан | |
| Промышленные отходы | Инсинерация всех типов | ||
| Осадки сточных вод | |||
| Канализационные осадки | Инсинерация | ||
| Очистка и сброс сточных вод | Органическое разложение | ||
Промышленных сточных вод:
|
|
||
| Сточные воды | Водоочистные станции, азотосодержащие стоки, сброшенные в моря, реки, озера | Закись азота |
Какой источник является наиболее крупным?
Наибольший вклад в потепление климата вносят ископаемые виды топлива — газ, нефть и уголь. В соответствии с данными 2019 года, на энергетический сектор, включающий производство и распределение энергии, приходится 76% мировых выбросов парниковых газов.
Это преимущественно выбросы от производства:
- электричества и тепловой энергии;
- топлива для транспорта;
- потребительских товаров;
- сельскохозяйственных удобрений.
Интенсивное использование ископаемых ресурсов в промышленной и транспортной отраслях в качестве топлива способствует быстрому увеличению концентрации в атмосфере углекислого газа. Основная причина — окисление ископаемого углерода при сжигании органического топлива с образованием CO2.
На основании данных научных публикаций исследователями установлено, что на рост эмиссии диоксида углерода в энергетической отрасли в значительной мере влияет производственная деятельность человека.
Основные источники выбросов СО2:
- железорудная, металлургическая, угольная отрасли;
- автомобилестроение и судостроение;
- производство пластмасс, текстиля, алюминия, химического волокна;
- аэрокосмическая промышленность, электроника;
- вычислительная техника, микробиология;
- роботостроение и робототехника.
Каждой из приведенных промышленных групп затрачивается колоссальное количество энергии на производствах, что способствует образованию больших объемов углекислого газа.
По состоянию на 2016 год, мировые выбросы парниковых газов по народно-хозяйственным секторам составляли:
| № места (в убывающем порядке) | Отрасль | Доля в мировом выбросе объемов ПГ, % |
| 1. | Энергетика | 73.2 |
| 2. | Животноводство, фермерство, землепользование | 18.4 |
| 3. | Промышленный сектор | 5.2 |
| 4. | Отходы | 3.2 |
Энергетический сектор (73.2%) преимущественно включает выбросы ПГ от сжигания углеводородного топлива (газ, нефть, нефтепродукты, уголь) на электростанциях и в теплоэлектроцентралях, а также в двигателях внутреннего сгорания.
Второе место по выбросам ПГ (18.2%) занимает сельскохозяйственный сектор с включением землепользования.
К промышленному сектору (6.1%), занимающему третье место, преимущественно относят источники выбросов от производства:
- цемента;
- искусственных тканей;
- пластмассы;
- резины;
- химикатов.
На четвертом месте в рейтинге выбросов ПГ, связанных с антропогенной деятельностью, находится отрасль обращения с отходами (3.3%), включающая:
- размещение на свалках твердых отходов;
- очистку сточных и обработку канализационных вод;
- компостирование биоразлагаемых отходов;
- переработку отходов.
Пути сокращения выбросов
Чтобы уменьшить выбросы парниковых газов, предлагаются такие способы решения проблемы сокращения выбросов ПГ в мировых масштабах:
- В энергетической сфере сократить использование ископаемых видов топлива, совершив переход на возобновляемые источники энергии ветра, солнца, биогазовые, гидротермальные. Строительство энергоэффективных зданий.
- В транспортной отрасли снизить количество использования транспорта, перейти на другие виды топлива, увеличить долю электромобилей.
- Сельскохозяйственная отрасль: высадка новых растений, поглощающих вредные газы, предупреждение лесных пожаров, грамотное лесопользование, интенсификация сельскохозяйственной отрасли и животноводства.
- Промышленность: применение энергосберегающих технологий, модернизация существующих технологий, вторичное применение ресурсов.
- В отрасли отходов — сокращение количества отходов путем сортировки, повторного использования и переработки.
Видео на тему статьи
В представленном видео ролике рассказано о том, что вкладывает свою лепту в изменение экологии, а именно о животноводстве как о виде производства, которое вносит наибольший вклад в возникновение парникового эффекта:
Заключение
До тех пор, пока будут продолжаться выбросы парниковых газов в атмосферу, существует угроза глобального повышения температуры и изменения климата на нашей планете. Рост концентрации основных ПГ в последние годы свидетельствует о том, что мировое общество движется не в том направлении.
Чтобы изменить ситуацию к лучшему, следует немедленно пересмотреть образ жизни человечества, включая деятельность в энергетических, транспортных, сельскохозяйственных и промышленных отраслях.
