Dióxido de carbono: el gas de invernadero número 1

Carbón Es un elemento esencial para toda la vida en la tierra. También es el átomo principal que compone la composición química de los combustibles fósiles. También se puede encontrar en forma de dióxido de carbono, un gas que desempeña un papel central en el mundo. cambio climático.

El dióxido de carbono es una molécula compuesta de tres partes, un átomo de carbono central unido a dos átomos de oxígeno. Es un gas que constituye solo alrededor del 0.04% de nuestra atmósfera, pero es un componente importante del ciclo del carbono. Las moléculas de carbono son cambiaformas reales, a menudo en forma sólida, pero con frecuencia cambian de fase de CO₂ gas a líquido (como ácido carbónico o carbonatos), y de vuelta a un gas. Los océanos contienen grandes cantidades de carbono, al igual que la tierra sólida: las formaciones rocosas, los suelos y todos los seres vivos contienen carbono. El carbono se mueve entre estas diferentes formas en una serie de procesos conocidos como Ciclo del carbono

Durante un proceso llamado respiración celular, las plantas y los animales queman azúcares para obtener energía. Las moléculas de azúcar contienen varios átomos de carbono que durante la respiración se liberan en forma de dióxido de carbono. Los animales exhalan el exceso de dióxido de carbono cuando respiran, y las plantas lo liberan principalmente durante la noche. Cuando se exponen a la luz solar, las plantas y las algas recogen CO₂ del aire y quítelo de su átomo de carbono para usarlo en la construcción de moléculas de azúcar: el oxígeno que queda se libera en el aire como O₂.

El dióxido de carbono también es parte de un proceso mucho más lento: el ciclo geológico del carbono. Tiene muchos componentes, y uno importante es la transferencia de átomos de carbono del CO.₂ en la atmósfera a los carbonatos disueltos en el océano. Una vez allí, los átomos de carbono son recogidos arriba por pequeños organismos marinos (principalmente plancton) que forman conchas duras con él. Después de que el plancton muere, la carcasa de carbono se hunde hasta el fondo, uniéndose a otros y finalmente formando roca caliza. Millones de años después, la piedra caliza puede emerger a la superficie, desgastarse y liberar los átomos de carbono.

El carbón, el petróleo y el gas son combustibles fósiles hechos de la acumulación de organismos acuáticos que luego son sometidos a altas presiones y temperaturas. Cuando extraemos estos combustibles fósiles y los quemamos, las moléculas de carbono una vez encerradas en el plancton y las algas se liberan en la atmósfera como dióxido de carbono. Si observamos cualquier período de tiempo razonable (por ejemplo, cientos de miles de años), la concentración de CO₂ en la atmósfera ha sido relativamente estable, las liberaciones naturales han sido compensadas por las cantidades recogidas por las plantas y las algas. Sin embargo, como hemos estado quemando combustibles fósiles, hemos estado agregando una cantidad neta de carbono en el aire cada año.

En la atmósfera, el dióxido de carbono contribuye con otras moléculas a la efecto invernadero. La energía del sol se refleja en la superficie de la tierra, y en el proceso se transforma en una longitud de onda más fácilmente interceptado por gases de efecto invernadero, atrapando el calor dentro de la atmósfera en lugar de dejar que se refleje en espacio. La contribución del dióxido de carbono al efecto invernadero varía entre 10 y 25% dependiendo de la ubicación, inmediatamente detrás del vapor de agua.

La concentración de CO₂ La atmósfera ha variado con el tiempo, con importantes altibajos experimentados por el planeta durante los tiempos geológicos. Sin embargo, si observamos los últimos milenios, vemos un fuerte aumento en el dióxido de carbono que comienza claramente con la revolución industrial. Desde antes de 1800 estima el CO₂ Las concentraciones han aumentado en más del 42% a los niveles actuales de más de 400 partes por millón (ppm), impulsadas por la quema de combustibles fósiles y por la limpieza de la tierra.

Cuando entramos en una era definida por la intensa actividad humana, el Antropoceno, hemos estado agregando dióxido de carbono a la atmósfera más allá de las emisiones naturales. La mayor parte de esto proviene de la combustión de carbón, petróleo y gas natural. La industria energética, especialmente a través de centrales eléctricas de carbón, es responsable de la mayor parte del mundo. emisión de gases de efecto invernadero: esa participación alcanza el 37% en los EE. UU., según la Protección del Medio Ambiente Agencia. Transporte, incluidos los automóviles, camiones, trenes y barcos que funcionan con combustibles fósiles, ocupa el segundo lugar con el 31% de las emisiones. Otro 10% proviene de la quema de combustibles fósiles para calentar hogares y negocios. Las refinerías y otras actividades industriales liberan mucho dióxido de carbono, liderado por producción de cemento que es responsable de una cantidad sorprendentemente grande de CO₂ sumando hasta el 5% de la producción mundial total.

El desmonte es una fuente importante de emisiones de dióxido de carbono en muchas partes del mundo. Quemar la barra y dejar los suelos expuestos libera CO₂. En los países en los que los bosques están regresando, como en los Estados Unidos, el uso de la tierra crea una absorción neta de carbono a medida que los árboles crecen.

Reduciendo sus emisiones de dióxido de carbono puede hacerse ajustando su demanda de energía, tomando decisiones más ecológicas sobre sus necesidades de transporte y reevaluando sus elecciones de alimentos. Ambos conservación natural y la EPA tienen útiles calculadoras de huella de carbono que puede ayudarlo a identificar en qué parte de su estilo de vida puede hacer la mayor diferencia.

Además de reducir las emisiones, hay medidas que podemos tomar para reducir las concentraciones atmosféricas de dióxido de carbono. El termino secuestro de carbón significa capturar CO₂ y guardarlo en una forma estable donde no contribuya al cambio climático. Tal mitigación del calentamiento global las medidas incluyen plantando bosques e inyectando dióxido de carbono en pozos viejos o profundos en formaciones geológicas porosas.