İz Gazların Biyojeokimyasal Döngüleri
Metan, azot oksit ve karbon monoksit gibi iklim ve kimya açısından önemli iz gazların kaynakları, yutakları ve atmosferik bütçeleri.
Tanım
İz gazların biyojeokimyasal döngüleri, atmosfer, biyosfer, okyanuslar ve litosfer arasında, emisyonlarını, dönüşümlerini ve uzaklaştırılmalarını dengeleyen, küçük atmosferik gazların bağlantılı akışları olarak tanımlanmaktadır.
Kapsam
Başlıca iz gazların doğal ve antropojenik kaynaklarını, kimyasal oksidasyon ve depozisyon yoluyla uzaklaştırılmalarını, atmosferik ömür kavramını, atmosfer kimyasının karasal ve denizel biyojeokimya ile bağlantısını ve metan bütçesi gibi küresel bütçelerin oluşturulmasını kapsamaktadır.
Temel sorular
- Başlıca iz gazların ana doğal ve insan kaynakları nelerdir?
- Bir iz gazın atmosferik ömrü nasıl belirlenmektedir?
- Metan bütçesi gibi küresel bütçeler nasıl oluşturulmakta ve dengelenmektedir?
Temel kuramlar
- Kaynak-yutak bütçe çerçevesi
- Bir iz gazın atmosferik yükü, emisyonların kimyasal ve depozisyonel yutaklara karşı dengesini yansıtmaktadır; kararlı durum ömrü ise yükün uzaklaştırma oranına bölünmesiyle elde edilmektedir.
Mekanizmalar
İz gazlar, biyolojik aktivite, yanma, tarım ve jeolojik kaynaklardan atmosfere girmekte; başlıca hidroksil radikali tarafından kimyasal oksidasyon ve yüzey depozisyonu yoluyla uzaklaştırılmaktadır. Atmosferik yükün toplam uzaklaştırma oranına oranı, reaktif türler için saatlerden metan için on yıla kadar değişen ömrü tanımlamaktadır. Gözlemlenen konsantrasyonları kullanan aşağıdan yukarıya envanterler ve yukarıdan aşağıya inversiyonlar, küresel bütçeleri kapatmak için uzlaştırılmaktadır.
Klinik önem
İz gaz bütçelerinin nicel olarak belirlenmesi, sera gazı konsantrasyonlarındaki değişiklikleri atfetmek, gelecekteki iklimi tahmin etmek ve metan ile diğer emisyonların azaltılmasına yönelik stratejiler geliştirmek için kritik öneme sahiptir.
Tarihçe
Yirminci yüzyılın ortalarından itibaren, Mauna Loa'daki karbon dioksit ile başlayan iz gaz konsantrasyonlarının sistematik ölçümü, metan ve diğer gazları kapsayacak şekilde genişlemiş, bu da Global Carbon Project gibi uluslararası projeler tarafından koordine edilen küresel bütçe sentezlerini mümkün kılmıştır.
Öne çıkan isimler
- Marielle Saunois
- Paul Crutzen
İlgili konular
Temel eserler
- saunois2020
- seinfeldPandis2016
Sıkça sorulan sorular
- Bir gazın atmosferik ömrü nedir?
- Bir molekülün atmosferde uzaklaştırılmadan önce kaldığı ortalama süredir; atmosferik yükün kayıp oranına bölünmesiyle hesaplanmaktadır; metanınki yaklaşık on yıldır.