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I Gas Serra
I gas serra sono i gas atmosferici che assorbono
la radiazione infrarossa e che per questo causano l’effetto
serra. I gas serra naturali comprendono il vapor d’aqua,
l’anidride carbonica, il metano, l’ossido nitrico
e l’ozono. Certe attività dell’uomo, comunque,
aumentano il livello di tutti questi gas e liberano nell’aria
altri gas serra di origine esclusivamente antropogenica.
Il vapor d’acqua è presente in atmosfera in seguito
all’evaporazione da tutte le fonti idriche (mari, fiumi,
laghi, ecc.) e come prodotto delle varie combustioni. L’anidride
carbonica è rilasciata in atmosfera soprattutto quando
vengono bruciati rifiuti solidi, combustibili fossili (olio, benzina,
gas naturale e carbone,), legno e prodotti derivati dal legno.
Il metano viene emesso durante la produzione ed il trasporto di
carbone, del gas naturale e dell’olio minerale.
Grandi
emissioni di metano avvengono anche in seguito alla decomposizione
della materia organica nelle discariche ed alla normale attività
biologica degli organismi superiori (soprattutto ad opera dei
quasi 2 miliardi di bovini presenti sulla terra).
L’ossido nitroso è emesso durante le attività
agricole ed industriali, come del resto nel corso della combustione
dei rifiuti e dei combustibili fossili.
Gas serra estremamente attivi sono i gas non presenti normalmente
in natura, ma generati da diversi processi industriali, come gli
idrofluorocarburi (HFC), i perfluorocarburi (PFC) e l’esafluoruro
di zolfo (SF6 ).
La
presenza nel tempo di un gas in atmosfera è anche detta
vita media atmosferica e rappresenta l’approssimativo
ammontare di tempo che ci vorrebbe perché l’incremento
della concentrazione di un inquinante dovuto all’attività
umana scompaia e si ritorni ad un livello naturale (o perché
l’inquinante è stato convertito in un’altra
sostanza chimica, oppure perché è stato catturato
da un deposito naturale). Questo tempo dipende dalle sorgenti
dell’inquinante, dai depositi e dalla reattività
della sostanza. La vita media dei gas serra può variare
da 12 anni (metano e HCFC-22), a 50 anni (CFC-11), a circa un
secolo (CO2), a 120 anni (N2O)
ed anche a migliaia di anni (50000 per il CF4).
Per meglio definire l’apporto che ogni determinato gas serra
fornisce al fenomeno del riscaldamento globale, si è concepito
il potenziale di riscaldamento globale (Global
Warming Potential, GWP). Questo valore rappresenta
il rapporto fra il riscaldamento globale causato in un determinato
periodo di tempo (di solito 100 anni) da una particolare sostanza
ed il riscaldamento provocato dal biossido di carbonio nella stessa
quantità. Così, definendo il GWP della CO2
pari a 1, il metano ha GWP pari a 21, il CFC-12 ha un GWP di 8500,
mentre il CFC-11 ha un GWP di 5000. Vari HCFC e HFC hanno un GWP
varabile fra 93 e 12100. L’esafluoruro di zolfo è
un gas serra estremamente potente e ha un GWP pari a 23900, il
che vuol dire che una tonnellata di SF6
provoca un aumento dell’effetto serra pari a quello causato
da 23900 tonnellate di CO2.
Una
misura metrica utilizzata per comparare le emissioni dei vari
gas serra sulla base del loro potenziale di riscaldamento globale
sono gli equivalenti di biossido di carbonio (carbon dioxide equivalent,
CDE). Sono comunemente espressi in “milioni
di tonnellate di anidride carbonica” (million metric tons
of carbon dioxide equivalents, MMTCDE). Gli equivalenti
di biossido di carbonio di un determinato gas si ricavano moltiplicando
le tonnellate di gas emesso per il corrispettivo GWP.
MMTCDE = (milioni di tonnellate di gas serra)x(GWP del gas)
Spesso la stima delle emissioni dei gas serra viene anche presentata
in milioni di tonnellate di carbonio equivalente (MMTCE).
La formula per ottenere gli equivalenti di carbonio è:
MMTCE = (milioni di tonnellate di gas)x(GWP del gas)x(12/44) |
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