Pagrindinis technologija

Anglies sekvestracija

Turinys:

Anglies sekvestracija
Anglies sekvestracija
Anonim

Anglies sekvestracija, ilgalaikis anglies kaupimasis augaluose, dirvožemiuose, geologinėse formacijose ir vandenyne. Anglies sekvestracija vyksta tiek natūraliai, tiek dėl antropogeninės veiklos. Paprastai tai reiškia anglies kaupimąsi, kuris turi tiesioginį potencialą tapti anglies dioksido dujomis. Reaguojant į didėjantį susirūpinimą dėl klimato pokyčių, kylančius dėl padidėjusios anglies dioksido koncentracijos atmosferoje, buvo susidomėta galimybe padidinti anglies sekvestracijos greitį keičiant žemės naudojimą ir miškininkystę, taip pat naudojant geoinžinerinius metodus, tokius kaip anglies surinkimas ir saugojimas.

oro taršos kontrolė: anglies sekvestracija

Anglies šaltiniai ir anglies šalintuvai

Antropogeninė veikla, tokia kaip iškastinio kuro deginimas, išlaisvindama anglį iš ilgalaikio geologinio saugojimo kaip anglis, nafta ir gamtinės dujos, išleido ją į atmosferą kaip anglies dioksido dujos. Anglies dioksidas taip pat išsiskiria natūraliai, skaidydamasis augalus ir gyvūnus. Anglies dioksido kiekis atmosferoje padidėjo nuo pramonės amžiaus pradžios, o šį padidėjimą daugiausia lėmė iškastinio kuro deginimas. Anglies dioksidas yra labai efektyvios šiltnamio efektą sukeliančios dujos, tai yra dujos, sugeriančios iš Žemės paviršiaus skleidžiamą infraraudonąją spinduliuotę. Didėjant anglies dioksido koncentracijai atmosferoje, išlaikoma daugiau infraraudonosios spinduliuotės ir pakyla žemutinės Žemės atmosferos vidutinė temperatūra. Šis procesas vadinamas globaliu atšilimu.

Rezervuarai, kurie sulaiko anglį ir neleidžia jai patekti į Žemės atmosferą, yra žinomi kaip anglies kaupikliai. Pavyzdžiui, miškų naikinimas yra anglies išmetimo į atmosferą šaltinis, tačiau miškų augimas yra anglies sekvestracijos forma, kai patys miškai tarnauja kaip anglies šalintuvai. Anglis natūraliai iš atmosferos perduodamas antžeminėms anglies absorbentams fotosintezės metu; jis gali būti laikomas antžeminėje biomasėje, taip pat dirvožemyje. Be natūralaus augalų augimo, kiti antžeminiai procesai, kurie suriša anglį, apima pakaitinės augalijos augimą išvalytoje žemėje, žemėtvarkos metodus, kurie absorbuoja anglį (žr. Toliau „Anglies sekvestracija ir klimato pokyčių švelninimas“), ir padidėjusį augimą dėl padidėjusio atmosferos anglies dioksido lygio ir padidėjęs azoto nusėdimas. Svarbu atkreipti dėmesį į tai, kad dirvožemyje ir antžeminėje augmenijoje pasisavinta anglis vėl galėtų patekti į atmosferą keičiant žemės paskirtį ar klimato pokyčius. Pavyzdžiui, deginimas (kurį sukelia gaisrai) arba skilimas (kuris atsiranda dėl mikrobų aktyvumo) gali išleisti į atmosferą miškuose laikomą anglį. Abu procesai sujungia ore esantį deguonį su augalų audiniuose kaupiama anglimi, kad susidarytų anglies dioksido dujos.

Jei sausumos kriauklė tampa dideliu anglies šaltiniu padidėjus degimui ir skilimui, ji gali į atmosferą ir vandenynus įpilti daug anglies. Pasaulyje bendras anglies kiekis augalijoje, dirvožemyje ir detrituose yra apytiksliai 2200 gigatonų (1 gigatonas = 1 milijardas tonų), ir manoma, kad sausumos ekosistemose per metus surenkama maždaug 2,6 gigatonų anglies. Patys vandenynai taip pat kaupia anglį, o kiekis, randamas tik po paviršiumi, yra maždaug 920 gigatonų. Vandenyno kriaukle laikomos anglies kiekis viršija atmosferoje esantį kiekį (apie 760 gigatonų). Iš anglies, kurią į atmosferą išmeta žmogaus veikla, tik 45 procentai lieka atmosferoje; apie 30 procentų užima vandenynai, o likusi dalis yra įtraukta į sausumos ekosistemas.

Anglies sekvestracija ir klimato kaitos švelninimas

Kioto protokolas pagal Jungtinių Tautų bendrąją klimato kaitos konvenciją leidžia šalims gauti kreditų už savo anglies sekvestracijos veiklą žemės naudojimo, žemės paskirties keitimo ir miškininkystės srityse kaip dalį savo įsipareigojimų pagal protokolą. Tokia veikla galėtų apimti miško įveisimą (ne miško žemės pavertimą mišku), miško atkūrimą (anksčiau miško žemės pavertimą mišku), geresnę miškininkystės ar žemės ūkio praktiką ir apželdinimą mišku. Tarpvyriausybinės klimato kaitos komisijos (IPCC) teigimu, patobulinta žemės ūkio praktika ir su miškais susijusi švelninimo veikla gali reikšmingai prisidėti prie anglies dioksido pašalinimo iš atmosferos palyginti nedidelėmis sąnaudomis. Ši veikla galėtų apimti patobulintą pasėlių ir ganyklų tvarkymą, pavyzdžiui, efektyvesnį trąšų naudojimą siekiant užkirsti kelią nepanaudotų nitratų išplovimui, žemės dirbimo darbus, mažinančius dirvožemio eroziją, organinių dirvožemių ir degradavusių žemių atkūrimą. Be to, siekiant išsaugoti anglį tose pagrindinėse sausumos kriauklėse, svarbu išsaugoti esamus miškus, ypač Amazonės ir kitų atogrąžų miškus.