Íslenska

Gróðurhúsalofttegundir

Um 78% lofthjúps jarðar er nitur  (N2) og um 21% súrefni (O2). Gróðurhúsalofttegundir eru því samtals rétt um 1%. Meðal þeirra helstu eru koltvísýringur (CO2), metan (CH4), Óson (O3), glaðloft (N2O), brennisteinshexaflúoríð (SF6), vatnsgufa (H2O) og ýmis halógenkolefni. Meðal tilbúinna gróðurhúsalofttegunda (sem eru manngerðar, þ.e. myndast ekki af náttúrulegum orsökum) eru s.n. klór-flúor-kol-efni (CFC), vetnis-flúor-kolefni (HFC) og fleiri efnasambönd sem innihalda kolefni og flúor.

  • Koltvísýringur (CO2) er ein áhrifamesta gróðurhúsalofttegundin. Koltvísýringur er mikilvæg sameind fyrir líf á jörðinni enda notað af plöntum til ljóstillífunar. Við ljóstillífun klofnar koltvísýringssameindin í kolefni (C) og súrefni (O2). Hið fyrrnefnda nota plöntur til byggingar á lífrænum kolvetnissamböndum (sykrum) en súrefnið losnar aftur út í andrúmsloftið. Þegar plöntur eru étnar af grasbítum berast kolvetnin yfir í dýraríkið og verða bygggingaerfni og undirstöðuorka í fæðukeðjum þess. Stór hluti kolefnisins sem bundinn er í ljóstillífun losnar aftur út í andrúmsloftið sem koltvísýringur við öndun dýra og plantna.
  • Metan (CH4) myndast í maga jórturdýra en verður einnig til þegar lífrænt efni rotnar við loftfirrtar aðstæður svo sem í votlendi, ruslahaugum og við hrísgrjónarækt. Einnig losnar metan við ófullkominn bruna jarðefnaeldsneytis eða leka í vinnslu þess.
  • Glaðloft (N2O) myndast í litlu magni við bruna eldsneytis, í iðnað og landbúnað.
  • Óson (O3) myndast þegar súrefnissameindir renna saman fyrir tilstilli orkuríkra sólargeisla hátt í lofthjúpnum. Mikilvægur eiginleiki þess er að það dregur í sig útfjólubláa geisla sólarinnar (UV) og verndar líf á jörðinni fyrir skaðlegum áhrifum þeirra. Ýmsar tilbúnar lofttegundir hafa neikvæð áhrif á ósonlagið og eyða því.
  • Brennisteinshexaflúoríð (SF6) og halógeneruð vetniskolefni og perflúorkolefni eru manngerð efni sem innihalda halogen (bróm, klór og/eða flúor) og hafa meðal annars verið notuð við kæli- og slökkvikerfi og valda eyðingu ósonlagsins.
  • Vatnsgufa (H2O) er algengust gróðurhúsalofttegunda en magn hennar er mjög misjafnt í lofthjúpnum bæði í tíma og rúmi. Maðurinn hefur ekki bein áhrif á magn hennar en með hækkandi hitastigi eykst uppgufun.

 

Meðalhitastig og styrkur koltvíoxíðs í andrúmslofti. Rauðu súlurnar tákna hitastig hærra en meðaltal áranna 19012000 og bláu súlurnar hitastig fyrir neðan meðaltal sama tímabils. Koltvíoxíð er mælt í ppm (parts per million eða miljónustu hlutar). Heimild: NOAA/NCDC.

English

Greenhouse Gases

Some 78% of Earth’s atmosphere is made up of nitrogen (N2) and another 21% of oxygen (O2). Hence, GHGs, such as carbon dioxide (CO2), methane (CH4), water vapour (H2O), ozone (O3), nitrogen oxide (N2O), sulphur hexafluoride (SF6) and various halocarbons, are a vast minority in the Earth’s atmosphere:

  • Carbon dioxide (CO2) is one of the most influential GHG. It is an essential molecule for life as plants create their nourishment from it through the process of photosynthesis where the CO2 molecule is broken up into its elementary particles. The oxygen (O2) is immediately released into the atmosphere again, while the carbon (C) is built into carbohydrates, utilised both as an energy source and in the development of the plant’s organic structure. When plants are eaten by herbivores the carbon is carried over to the animal food chain. Eventually, the carbon is released again as CO2 through the process of respiration or through decomposition of living tissues at the death of an animal. Decomposition is assisted by a myriad of microorganisms that release carbon dioxide into the atmosphere through their own respiration. Thus, the carbon rotates constantly between living organisms and the atmosphere. In anaerobic environments, such as ocean or lake sediments, decomposition does not take place and the carbon compounds will be trapped in the sediments and, with time, converted into fossil fuels.
  • Methane (CH4) develops in the stomachs of ruminants but also forms when organic materials decompose anaerobically, e.g. in wetlands, scrap heaps and, during rice production. Methane is also released during incomplete burning of fossil fuels.
  • Ozone (O3) builds a layer high up in the atmosphere that shields the Earth from ultraviolet rays of the Sun. Ozone dissolves easily when it reacts with other pollutants such as halocarbons (see below).
  • Nitrogen Oxide (N2O) forms in small amounts during the burning of fossil fuels, both in industry and agriculture.
  • Sulphur Hexafluoride (SF6) perfluorocarbons and halocarbons are man-made elements that contain halogen (bromine, chlorine, and/or fluorine) and have been used, among other things, in cooling mechanisms and fire suppression systems, and are known to damage the ozone layer.
  • Water Vapour (H2O) is the most common type of greenhouse gas. Unlike the other GHGs its concentration in the atmosphere is highly variable both in time and space. Humans do not have a direct effect on its concentration. Generally speaking, however, evaporation of water will increase with rising temperatures, especially from the world oceans.

 

Global average temperatures and carbon dioxide. The red bars signify temperature above the median for the years 1901-2000 and, the blue bar signifies temperatures below. The brown bar signifies carbon dioxide in the air (measured in ppm). Source: Source: NOAA/NCDC.