درس أثر احتراق الوقود الأحفوري
الفكرة الرئيسة :
هنالك العديد من الملوثات الموجودة في الغلاف الجوي الناتجة عن بعض العمليات الطبيعية ، والنشاطات البشرية تؤثر سلبا على صحة الإنسان والنباتات والحيوانات.
يحيط بالكرة الأرضية غلاف من الهواء يسمى الغلاف الجوي ، ويمتد من سطحها إلى ارتفاع يبلغ قرابة 1000 Km ، يتكون بصورة رئيسة من غازين عما النيتروجين بنسبة 78 % والاكسجين ونسبته تقريبا 21% . اما النسبة المتبقية 1% فتتكون بشكل رئيس من غاز الآرغون وثاني أكسيد الكربون والنيون والهيليوم والميثان والكربتون وأكسيد النيتروجين والزينون.
وهناك غازات متغيرة التركيز في الغلاف الجوي تعرف بغازات الدفيئة مثل : بخار الماء H2O ، وثاني أكسيد الكربون CO2 ، والميثان CH4 ، وأكسيد النيتروز N2O ، والكلوروفلوروكربون CHCs ، لها القدرة على امتصاص الأشعة تحت الحمراء طويلة الموجة المنبعثة من سطح الأرض نحو الغلاف الجوي ، حيث تؤدي هذه الغازات إلى المحافظة على درجة حرارة سطح الأرض عن طريق التوازن بين الطاقة الشمسية الساقطة على سطح الأرض ، وتلك التي تفقدها إلى الفضاء الخارجي.
ويوضح الشكل التوازن الإشعاعي.
الاحتباس الحراري (تأثير الدفيئة)
تحدث ظاهرة تأثير الدفيئة عندما تنتقل أشعة الشمس عبر الغلاف الجوي لتصل إلى سطح الأرض على شكل طاقة حرارية ، أو أشعة قصيرة الطول الموجي (ضوء مرئي / ضوء فوق بنفسجي). وفي المتوسط فإن ثلث الأشعة الشمسية التي تصل سطح الأرض تنعكس مرة أخرى إلى الفضاء بوساطة الغلاف الجوي ، بينما تقوم اليابسة والمسطحات المائية بامتصاص معظم الأشعة الباقية ، وبذلك يصبح سطح الأرض دافئا.
الاحترار العالمي
وهو زيادة تدريجية في معدلات درجات الحرارة العالمية ، بسبب المستويات المتزايدة من غازات الاحتباس الحراري الناجمة عن بعض الانشطة الطبيعية ، كالبراكين الصناعية بفعل نشاط الإنسان ؛ حيث يؤدي احتراق الوقود الاحفوري او استنزاف الغطاء النباتي الى زيادة تركيز غازات الدفيئة وخاصة غاز ثاني اكسيد الكربون في الغلاف الجوي للارض بمرور الزمن ، الامر الذي يؤدي الى تغير الانظمة المناخية على سطح الارض ؛ ما ينتج عن ذلك تباطؤ الحياة النباتبة والحيوانية ، التي قد تجد نفسها في نظام مناخي مختلف ربما يكون اكثر او اقل ملاءمة لها.
الهطل الحمضي
عندما يحرق الوقود الاحفوري المستعمل في وسائط النقل ، وفي محطات إنتاج الطاقة الكهربائية والمصانع ؛ يطلق في الغلاف الجوي ثاني أكسيد الكبريت SO2 واكاسيد النيتروجين NOx ، حيث تتفاعل هذه الأكاسيد مع بخار الماء المتكاثف في الغلاف الجوي ما يؤدي الى تشكيل رذاذ حمضي يسقط على هيئة هطل من حمض الكبريتيك H2SO4 ، وحمض النيتريك HNO3 ، وأحيانا ما يسقط الهطل الحمضي بعيدا عن مصدر التلوث بفعل الرياح السائدة في تلك المنطقة.
ويوضح الشكل رسما توضيحيا لعملية تكوّن الهطل الحمضي.
ويمكن توضيح كيفية تكون الهطل الحمضي من خلال التفاعلات الكيميائية التالية :
تكوّن الهطل الحمضي بفعل ثاني اكسيد النيتروجين
تكوّن الهطل الحمضي بفعل ثاني اكسيد الكبريت
