Oceany

Wiadomości podstawowe

Inne gazy pochodzenia morskiego wpływające na klimat, cz. 2

Niektóre gazy pochodzenia morskiego nie ulegają rozpadowi w troposferze, niższej warstwie atmosfery, dzięki czemu mogą dostać się do warstwy wyższej, zwanej stratosferą, która pełni bardzo ważną rolę dla naszego klimatu. Zawiera ona warstwę ozonową chroniącą Ziemię przed szkodliwym ultrafioletowym promieniowaniem słonecznym, równocześnie zawiera także warstwę aerozoli siarczanowych, które zapobiegają docieraniu do Ziemi części energii słonecznej. Mimo, iż stratosfera rozpoczyna się około 11 km nad powierzchnią Ziemi, gazy pochodzenia morskiego mogą oddziaływać na jej właściwości chemiczne.
 

Podtlenek azotu (N₂O)

Podtlenek azotu jest gazem pochodzenia biologicznego o dużym znaczeniu. Nie ulega on rozpadowi w troposferze, dzięki czemu odznacza się długim, sięgającym 120 lat, okresem przebywania w atmosferze.

Skąd pochodzi podtlenek azotu?

Największym źródłem podtlenku azotu są gleby, zwłaszcza w strefie zwrotnikowych szerokości geograficznych. Emisje stopniowo zwiększają się, prawdopodobnie na skutek wzmożonego użycia nawozów. Równie ważne źródło podtlenku azotu znajduje się w oceanach, głównie w ujściach rzek i w wodach przybrzeżnych, gdzie N₂O jest wytwarzany przez bakterie przekształcające związki azotu w substancje odżywcze.
 

Jakie jest znaczenie podtlenku azotu?

W troposferze podtlenek azotu jest gazem szklarniowym 275-krotnie silniejszym niż dwutlenek węgla, toteż przyczynia się znacznie do globalnego ocieplenia. Ponieważ także bardzo długo przebywa w atmosferze to dostaje się bez przeszkód do stratosfery, gdzie także wpływa na klimat. W stratosferze podtlenek azotu jest niszczony przez promieniowanie ultrafioletowe, w efekcie czego powstają rodniki tlenku azotu (NO), które przyczyniają się do niszczenia ozonu stratosferycznego. W przeciwieństwie do ozonu troposferycznego, ozon stratosferyczny jest potrzebny jako ochrona przeciwko szkodliwemu promieniowaniu ultrafioletowemu.
 

Przewiduje się, że emisje podtlenku azotu z wód przybrzeżnych wzrosną w wyniku ocieplania się klimatu. Na zwiększenie emisji podtlenku azotu wpłyną także zmiany w stężeniach azotanów związane z coraz większą aktywnością rolniczą. Co więcej, ponieważ ważnym miejscem powstawania N₂O są także płytko zalegające osady i obszary w strefie pływów morskich. Ważną rolę odegrają zatem zmiany w poziomie morza i/lub też zagospodarowaniu przybrzeżnej strefy pływów.
Do wzmożonej emisji podtlenku azotu może również prowadzić dalsza eutrofizacja. Są już dowody na to, że wzrost emisji podtlenku azotu wzdłuż wybrzeża Indii jest wynikiem działalności człowieka.
 

Siarczek karbonylowy (COS)

Siarczek karbonylowy jest najważniejszym gazem siarkowym w atmosferze. Tworzy się głównie w oceanach, jego niewielkim źródłem jest również przemysł. W porównaniu z DMS, który jest emitowany w większych ilościach ale szybciej ulega rozpadowi, COS jest bardzo trwałym gazem.

Jak w oceanach powstaje siarczek karbonylowy?

Siarczek karbonylowy pochodzenia morskiego tworzy się w przypowierzchniowych warstwach oceanu, zwłaszcza w wodach przybrzeżnych, w wyniku oddziaływania światła słonecznego na materię organiczną zawierającą siarkę. Ponieważ trudno rozpuszcza się w wodzie, łatwo dostaje się do atmosfery.

Dlaczego siarczek karbonylowy jest tak ważny?

Siarczek karbonylowy nie ulega rozpadowi w troposferze, toteż podobnie jak podtlenek azotu może swobodnie dostać się do stratosfery, gdzie jest przekształcany w aerozole siarczanowe. Odbijają one światło słoneczne docierające do Ziemi z powrotem w przestrzeń kosmiczną i tym samym przyczyniają się do ochładzania naszej planety.
 

O tej stronie:

Autor: Lucinda Spokes - Environmental Sciences, University of East Anglia, Norwich, Wielka Brytania
ostatnia aktualizacja: 2003-10-01
Tłumaczenie na język polski: Dr Agnieszka Wypych, Dr Anita Bokwa, Uniwersytet Jagielloński, Kraków