Применение серной шашки в поликарбонатной теплице

Серная шашка для теплицы из поликарбоната

Растения в закрытом грунте подвержены множеству заболеваний и нападению вредителей. Избежать этого поможет ежегодная дезинфекция теплицы с помощью серной шашки. Этот способ обеззараживания позволяет избавиться от заболеваний и насекомых за одну-две процедуры.

Технология окуривания теплиц дымовыми шашками достаточно проста, но, чтобы она была эффективна и безопасна, необходимо строго соблюдать инструкцию.

Серная шашка для теплицы из поликарбоната

Содержание статьи

Принцип действия серной шашки

Серная шашка представляет собой набор таблеток, содержащих действующее вещество – серу –в количестве 750 г/кг. При тлении шашка выделяет сернистый ангидрид, который эффективно убивает бактерии, вирусы и грибы, а также вредных насекомых. На грызунов шашка действует угнетающе и отпугивает их.

Шашка состоит из 5-10 таблеток и рассчитана на обработку определенного объема помещения. Для обработки берут нужное количество таблеток, поджигают их с помощью фитиля и оставляют шашку тлеть в плотно закрытой теплице. При этом образуется большой объём дыма, который заполняет сооружение.

Серная шашка

Дым легко проникает в труднодоступные места: стыки элементов каркаса, поликарбоната, щели в фундаменте и ограждениях грядок – туда, где скапливаются вредители и возбудители болезней. При соединении с парами и каплями влаги ангидрид образует сернистую кислоту, которая дает дополнительный дезинфицирующий эффект, обеззараживает почву и стенки теплицы.

Специальный фитиль идет в комплекте с дымовыми шашками

Когда проводить обработку теплицы серной шашкой

Обеззараживание теплицы с помощью шашки проводят осенью, после окончания вегетации и полной уборки теплицы, а также весной, не позднее, чем за две недели до высадки первых культур. Осеннюю обработку обычно проводят в сентябре или начале октября. Весной можно приступать к обеззараживанию в апреле.

Обработка теплицы серной шашкой

Температура при окуривании должна быть не менее +10°С. Если теплица расположена на участке с высокими грунтовыми водами, обработку необходимо отложить до того момента, когда грунт просохнет на глубину не менее 10 см. В противном случае сернистая кислота проникнет в глубокие слои почвы, что пагубно скажется на деятельности почвенных бактерий.

Польза и вред серной шашки

Прежде чем приступить к обработке теплицы серной шашкой, необходимо оценить ее пользу и вред для самой конструкции, почвы и растений.

Достоинства серной шашки:

эффективна против грибка и плесени, бактерий и вредных насекомых;
обладает высокой проникающей способностью;
экономична;
проста в применении.

Но есть и недостатки, о которых также следует помнить.

Токсичность серной шашки чрезвычайно высока, поэтому ее применение требует соблюдения правил безопасности.

Серные дымовые шашки очень токсичны

Сернистый ангидрид оказывает разрушающее действие на незащищенные металлические детали каркаса.

Поликарбонат после многоразовых обработок мутнеет и покрывается микротрещинами.

Кислота, образующаяся в результате реакции дыма с водой, убивает не только вредные, но и полезные микроорганизмы, ухудшая плодородие грунта.

Действие серной шашки не распространяется на глубокие слои почвы.

Обработку нельзя проводить в период вегетации и менее чем за две недели до высадки растений.

Важно! При использовании серной шашки необходимо неукоснительно соблюдать технику безопасности: шашка пожароопасна, а ее дым – ядовит!

При обработке теплицы серной шашкой важно соблюдать технику безопасности

Учитывая все недостатки и сложности в использовании серной шашки, перед ее применением необходимо оценить целесообразность обработки. Опытные садоводы советуют использовать серную шашку в следующих случаях.

В теплице несколько лет подряд выращивались растения одного вида, имеющие общих вредителей и болезни.

В течение сезона в теплице или в непосредственной близости от нее наблюдались вспышки грибковых и бактериальных заболеваний с большой площадью поражения.
На растениях были замечены насекомые-вредители, а борьба с ними с использованием народных средств или инсектицидов системного действия оказалась недейственной.
Растения в теплице заражены паутинным клещом – он плохо поддается выведению обычными средствами.

В остальных случаях профилактическое обеззараживание теплиц лучше проводить с помощью биопрепаратов – они не оказывают вредного влияния на почву и конструкцию теплицы. Также можно использовать другие виды шашек с фунгицидным и инсектицидным действием.

Цены на серные шашки

~~серные шашки~~

Виды дымовых шашек

Какую серную шашку выбрать для обработки теплицы из поликарбоната? Этот вопрос волнует многих начинающих дачников. Зачастую к серным шашкам ошибочно причисляют средства для уничтожения насекомых и микроорганизмов на основе других отравляющих веществ. От действующего вещества зависит сфера применения дымовой шашки и ее эффективность.

Таблица 1. Виды дымовых шашек.

Вид дымовой шашки	Описание
Шашки ФАС, Климат, Пешка	Шашки на основе серы, используются для избавления от грибковых и бактериальных инфекций, плесени, гнилей. Эффективны также от насекомых-вредителей: паутинного клеща, тли, трипсов, белокрылки, листогрызущих гусениц, слизней. Угнетает растения, обработку проводят только в пустой теплице после полной уборки урожая и растений.
Шашки Г-17, Г-20	Дымовые шашки на основе гексахлорана, системного инсектицида контактно-кишечного действия. Эффективны против тли, гусениц, трипсов и белокрылки. На растительноядных клещей ощутимого действия не оказывают. Против заболеваний также бесполезны. Не допускается применение во время вегетации.
Шашка Вист	Шашки с дидецил-диметил-аммоний-бромидом, обладают выраженным фунгицидным и бактериацидным действием, также убивают насекомых-вредителей. Шашки с бромидом эффективно борются с мокрыми гнилями, грибковыми инфекциями. Допускается применение шашки в первые недели вегетации растений, еще до начала плодоношения.
Шашки Сити, Тихий вечер, Цифум	Шашки на основе перметрина, отличаются широким спектром воздействия на насекомых-вредителей. Эффективны от всех видов тли, гусениц, клещей, трипсов, белокрылки, а также их личинок. Шашки с перметрином пожаробезопасны, их поверхность не нагревается при окуривании. Не угнетают растения, можно использовать во время вегетации до начала плодоношения.
Шашки Вулкан, Гефест	Табачные шашки, действующее вещество – никотин. Применяют в теплицах в любой период вегетации и после уборки урожая для борьбы с вредными насекомыми: тлей, белокрылкой, паутинным клещом, трипсами, большинством бабочек и гусениц. На личинок дым практически не действует, поэтому требуется двукратная обработка с интервалом 10-15 дней. От гнилей и инфекций табачные шашки бесполезны.

Разновидность шашки от насекомых

Как видно из таблицы, серные шашки имеют наиболее широкий спектр действия, поэтому их чаще всего выбирают для полного обеззараживания теплиц после окончания сезона. Чтобы не нанести вред почве, каркасу теплицы и поликарбонату, необходимо соблюдать технологию обработки.

Технология обработки теплицы

Процесс окуривания теплицы серной шашкой не занимает много времени – шашка горит несколько часов. Однако действие сернистого ангидрида продолжается в течение двух-трех суток. Для повышения эффективности средства рекомендуется правильно выбирать дозировку и соблюдать пошаговую инструкцию обработки.

Расчет дозировки серной шашки

Шашка состоит из нескольких таблеток, что позволяет наиболее точно подобрать дозу действующего вещества. Расчет ведется по объему теплицы, расход действующего вещества указан на упаковке.

Действие серной шашки

Ниже приведен пример расчета.

Для обработки теплицы выбрана шашка «Климат» весом 300 грамм, 10 таблеток. Размер теплицы составляет 3х6х2,2 метра.
Расчет объема теплицы достаточно прост: необходимо перемножить его геометрические размеры в метрах, в результате получится объем в кубометрах. Для приведенных размеров теплицы он составит 3·6·2,2=39,6 м³.
Одной шашки весом 300 г по рекомендациям производителя достаточно для обработки 20 м³ теплицы.
Для обработки теплицы понадобится 39,6:20=1,98, то есть 2 шашки по 300 г или 20 таблеток.

Расчетное количество шашек распределяют на несколько групп с таким расчетом, чтобы окуривание проводилось равномерно. При этом следует учесть, что время тления фитиля составляет 90 секунд, после чего выделяется ядовитый газ. Количество шашек нужно рассчитать так, чтобы успеть их поджечь и уйти из теплицы за полторы минуты.

Важно! При большом объеме теплицы и одновременном использовании нескольких шашек во избежание отравления рекомендуется использовать противогаз и защитный костюм.

Как использовать серную шашку в теплице

От правильного использования шашки зависит не только эффективность обработки, но и ваша безопасность. Поэтому рекомендуется строго соблюдать инструкцию, приведенную в таблице 2.

Инструкция по применению серной дымовой шашки ФАС

Таблица 2. Пошаговая инструкция использования серной шашки в теплице.

Шаги, иллюстрации	Описание действий
Уборка культурных растений и сорняков	Обработку теплицы серной шашкой проводят только после полного удаления растительности из теплицы. Культурные растения удаляют, ботву и остатки сжигают. Использовать их для компоста не рекомендуется. Сорняки выпалывают, уделяя особое внимание растениям с мощным стержневым корнем. В их прикорневых розетках часто укрываются на зимовку личинки вредителей. При обнаружении признаков болезни или вредителей сорняки сжигают или выносят за пределы огорода. Здоровые растения можно сложить в компостную кучу.
Генеральная уборка в теплице	Стенки теплицы промывают теплой водой с жидким моющим средством. Для мытья использую мягкую губку или тряпку, применение щеток и скребков для поликарбоната не рекомендуется – можно повредить его поверхность, после чего он помутнеет. При мытье особое внимание уделяют стыкам поликарбоната и каркаса. Там обычно скапливаются пыль и грязь, в них зимуют бактерии, споры грибка и клещи. Их можно дополнительно прочистить мягкой кистью. Напоследок стенки теплицы обмывают водой из шланга.
Обработка почвы	Дым от серной шашки способен проникать только в рыхлую почву на глубину не более 5 см. Большинство вредителей закладывает личинки на зимовку на большую глубину. Поэтому для повышения эффективности обработки рекомендуется перекопать землю в теплице и взрыхлить ее. При этом личинки и вредители окажутся на поверхности и будут уничтожены. Верхний слой почвы можно снять и вынести за пределы теплицы.
Герметизация теплицы	Использование серной шашки возможно только в герметичном помещении, иначе дым выйдет наружу и шашка окажется неэффективной. Кроме того, дым ядовит, при его выходе можно получить отравление. Теплицу герметизируют, заделывая щели и стыки с помощью герметика, скотча или замазки. Для входа в теплицу оставляют одну из дверей, при этом ее можно герметизировать с помощью резинового уплотнителя для окон, а после розжига шашки дополнительно заделать скотчем.
Защита металлических конструкций	При воздействии сернистого ангидрида на незащищенный металл образуется очаг коррозии. Поэтому производители шашек рекомендуют до начала обработки покрыть неокрашенные металлические детали солидолом или другой густой смазкой на органической основе. Если на каркасе теплицы наблюдаются сколы краски, рекомендуется предварительно восстановить покрытие и просушить его. Особое внимание следует уделить деталям, испытывающим механические нагрузки: дверным петлям, каркасу дверей и форточек – там краска отходит чаще всего.
Обеспечение личной безопасности	Дым от шашки ядовит, а при попадании на влажную кожу может вызвать раздражение. Поэтому до начала обработки необходимо надеть защитную одежду - специальный костюм или спецовку из плотной ткани с длинными рукавами. На руки надевают перчатки, голову защищают капюшоном или платком. Органы дыхания защищают респиратором. При возможности используют противогаз.
Увлажнение поверхностей	Для повышения эффективности следует непосредственно перед обработкой увлажнить стенки теплицы и верхний слой почвы из шланга или распылителя. Повышенная влажность способствует преобразованию сернистого ангидрида в сернистую кислоту, которая является антисептиком и консервантом. При контакте с влагой, золой или некоторыми минеральными удобрениями сернистая кислота превращается в серную, воздействие которой на почву крайне негативно, поэтому нельзя удобрять грунт в теплице до обработки шашкой!
Подготовка основания под шашку	Серная шашка при тлении нагревается, для ее использования необходимо подготовить негорючее основание. Это может быть тротуарная плитка, лист металла, эмалированный таз или ведро. При наличии бетонных или плиточных дорожек в теплице можно ставить шашку прямо на них при условии, что поблизости нет горючих предметов.
Розжиг шашки	Шашку устанавливают на основание строго вертикально, под верхнюю таблетку вставляют фитиль, идущий в комплекте с шашкой. При его отсутствии шашку разжигают с помощью газеты. Убедившись, что фитиль устойчиво горит, необходимо быстро выйти из теплицы и закрыть за собой дверь. Если в двери есть щели, их сразу заклеивают скотчем или уплотняют иным способом.
Окуривание и обеззараживание теплицы	Выделение дыма продолжается несколько часов. Он полностью заполняет теплицу, оседает на стенках, почве и в труднодоступных местах. Воздействие ангидрида на бактерии и вредителей продолжается в течение 24-72 часов, поэтому в последующие трое суток теплицу лучше не открывать.
Проветривание и последующая уборка	После выдержки в течение трех суток в теплице открывают двери и форточки и проветривают ее до полного исчезновения специфического запаха. Во избежание помутнения поликарбоната и коррозии каркаса рекомендуется теплицу промыть небольшим количеством чистой воды.
Последующая обработка почвы ЭМ-препаратами	Серная шашка оказывает негативное воздействие на почвенные микроорганизмы, убивает полезные грибы и бактерии. Для восстановления плодородия почвы рекомендуется перед началом нового сезона внести раствор биопрепаратов, таких как Эмочка, Байкал ЭМ1, Сияние ЭМ2. Обработку проводят весной после прогрева верхних слоев почвы до температуры +15°С. Температура раствора должна быть в пределах 25±5 °С. Почву поливают из лейки и оставляют на 5-7 дней, после чего приступают к высадке растений.

Как поджигать серную шашку в теплице

Обеззараживание теплицы из поликарбоната осенью
Обработку необходимо начинать с уборки всех растительных остатков, сорняков, мульчи – в них могут прятаться и зимовать различные вредители. Ботву, пораженную болезнями и вредителями, сжигают. Более детально читайте здесь.

Видео – Окуривание теплицы серной шашкой

Для защиты от бактериальных и грибковых инфекций достаточно одной обработки теплицы серной шашкой. Для устранения паутинного клеща может потребоваться два-три окуривания с интервалом в неделю. Можно совмещать серную шашку с другими способами обеззараживания теплицы, что позволит гарантированно избавиться от болезней и вредителей.

Садовых гидов | Недостатки теплиц из поликарбоната

Jupiterimages / Creatas / Getty Images

Теплицы из поликарбоната - это пластиковые, огнестойкие конструкции для выращивания растений, включая овощи и цветы. Теплицы обработаны ультрафиолетом (УФ), которые не пропускают вредные солнечные лучи, но при этом позволяют солнечному свету проникать в пластиковые панели, чтобы ваши растения могли расти. Поликарбонат легкий, недорогой и прочный, но теплицы не идеальны.У покупки и использования теплицы из поликарбоната есть свои недостатки.

Элементы окружающей среды

Ветры, бури, метели и другие погодные условия могут легко повредить теплицы из поликарбоната. Суровые погодные условия могут сорвать панели с конструкции и в некоторых случаях полностью искоренить теплицу.

Привлечение пыли и грязи

Теплица из поликарбоната склонна к притяжению пыли и грязи, что может уменьшить количество света, попадающего в конструкцию.Частицы пыли и грязи также могут поцарапать пластиковую поверхность конструкции, если вы не будете регулярно чистить теплицу.

Теплицы из поликарбоната - это пластиковые, огнестойкие конструкции для выращивания растений, включая овощи и цветы.
Теплица из поликарбоната склонна к притяжению пыли и грязи, что может уменьшить количество света, попадающего в конструкцию.

Развитие водорослей

Несоблюдение правил очистки теплицы из поликарбоната также может привести к развитию водорослей внутри и снаружи конструкции.Водоросли быстро разрастаются и могут навсегда испачкать пластиковые панели теплицы.

Образование конденсата

Конденсация - еще одна проблема теплиц из поликарбоната, особенно между пластиковыми слоями конструкции. Влага задерживается между слоями, что приводит к снижению светопропускания и развитию водорослей.

Конденсация также вызывает изменение внутренней температуры поликарбонатной теплицы, что может повлиять на рост растений.

Недостатки поликарбоната

Когда углерод связывается с тремя молекулами кислорода в процессе конденсационной полимеризации, конечный продукт представляет собой поликарбонатный материал. По данным The Plastics Web, только в середине 1950-х годов, когда General Electric повторно представила этот материал, популярность поликарбоната начала набирать обороты. По данным The Plastics Web, производство поликарбоната требует высоких температур обработки, что делает его более дорогостоящим в производстве. Следовательно, цена поликарбоната превышает цену стандартной пластмассовой смолы общего назначения на основе акрилонитрилбутадиенстирола (ABS).Из-за этого более низкого фактора сопротивления поликарбонат разрушается при воздействии многих органических растворителей.

Несоблюдение правил очистки теплицы из поликарбоната также может привести к развитию водорослей внутри и снаружи конструкции.
Конденсация также вызывает изменение внутренней температуры поликарбонатной теплицы, что может повлиять на рост растений.

Выбросы парниковых газов: причины и источники

За борьбой против глобального потепления и изменения климата стоит увеличение количества парниковых газов в нашей атмосфере. Парниковый газ - это любое газообразное соединение в атмосфере, способное поглощать инфракрасное излучение, тем самым улавливая и удерживая тепло в атмосфере. Увеличивая тепло в атмосфере, парниковые газы вызывают парниковый эффект, который в конечном итоге приводит к глобальному потеплению.

Солнечная радиация и «парниковый эффект»

Глобальное потепление - не новое понятие в науке.Основы этого явления были разработаны более века назад Сванте Аррениусом в 1896 году. Его статья, опубликованная в Philosophical Magazine и Journal of Science, была первой, в которой количественно определен вклад углекислого газа в то, что ученые теперь называют «теплицей». эффект ".

Парниковый эффект возникает из-за того, что Солнце бомбардирует Землю огромным количеством излучения, которое поражает атмосферу Земли в виде видимого света, а также ультрафиолетового (УФ), инфракрасного (ИК) и других типов излучения, невидимых для человеческого глаза. .Около 30 процентов излучения, падающего на Землю, отражается обратно в космос облаками, льдом и другими отражающими поверхностями. По данным НАСА, оставшиеся 70 процентов поглощаются океанами, землей и атмосферой.

Поглощая радиацию и нагреваясь, океаны, суша и атмосфера выделяют тепло в виде теплового инфракрасного излучения, которое выходит из атмосферы в космос. По данным НАСА, баланс между входящей и исходящей радиацией поддерживает общую среднюю температуру Земли на уровне 59 градусов по Фаренгейту (15 градусов по Цельсию).

Этот обмен входящей и исходящей радиацией, которая нагревает Землю, называется парниковым эффектом, потому что парниковый эффект работает примерно так же. Поступающее УФ-излучение легко проходит через стеклянные стены теплицы и поглощается растениями и твердыми поверхностями внутри. Однако более слабое ИК-излучение с трудом проходит через стеклянные стены и задерживается внутри, нагревая теплицу.

Как парниковые газы влияют на глобальное потепление

Газы в атмосфере, которые поглощают радиацию, известны как «парниковые газы» (иногда сокращенно ПГ), потому что они в значительной степени ответственны за парниковый эффект.Парниковый эффект, в свою очередь, является одной из основных причин глобального потепления. По данным Агентства по охране окружающей среды (EPA), наиболее важными парниковыми газами являются водяной пар (h3O), диоксид углерода (CO2), метан (Ch5) и закись азота (N2O). «Хотя кислород (O2) является вторым по содержанию газом в нашей атмосфере, O2 не поглощает тепловое инфракрасное излучение», - сказал Майкл Дейли, доцент кафедры экологических наук в колледже Ласелл в Массачусетсе.

Хотя некоторые утверждают, что глобальное потепление - это естественный процесс и что парниковые газы присутствовали всегда, количество газов в атмосфере резко возросло за последнее время.До промышленной революции содержание CO2 в атмосфере колебалось от 180 частей на миллион (частей на миллион) во время ледниковых периодов до 280 частей на миллион в теплые межледниковые периоды. Однако после промышленной революции количество CO2 увеличивалось в 100 раз быстрее, чем увеличивалось после окончания последнего ледникового периода, по данным Национального управления океанических и атмосферных исследований (NOAA).

Фторированные газы, то есть газы, к которым был добавлен элемент фтор, включая гидрофторуглероды, перфторуглероды и гексафторид серы, образуются в ходе промышленных процессов и также считаются парниковыми газами.Хотя они присутствуют в очень малых концентрациях, они очень эффективно улавливают тепло, что делает их газами с высоким «потенциалом глобального потепления» (ПГП).

Хлорфторуглероды (ХФУ), которые когда-то использовались в качестве хладагентов и аэрозольных пропеллентов, пока они не были выведены из обращения в соответствии с международным соглашением, также являются парниковыми газами.

На степень влияния парникового газа на глобальное потепление влияют три фактора:

Его концентрация в атмосфере.
Как долго он остается в атмосфере.
Его потенциал глобального потепления.

Углекислый газ оказывает значительное влияние на глобальное потепление, отчасти из-за его большого количества в атмосфере. По данным EPA, в 2016 году выбросы парниковых газов в США составили 6 511 миллионов метрических тонн (7 177 миллионов тонн) эквивалента углекислого газа, что равняется 81 проценту всех парниковых газов антропогенного происхождения, что на 2,5 процента меньше, чем годом ранее. Кроме того, CO2 остается в атмосфере в течение тысяч лет.

Однако, по данным EPA, метан примерно в 21 раз эффективнее поглощает излучение, чем CO2, что дает ему более высокий рейтинг GWP, хотя он остается в атмосфере всего около 10 лет.

Источники парниковых газов

Некоторые парниковые газы, такие как метан, образуются в результате сельскохозяйственных работ, включая использование навоза домашнего скота. Другие, такие как CO2, в основном являются результатом естественных процессов, таких как дыхание, и сжигания ископаемых видов топлива, таких как уголь, нефть и газ.

Согласно исследованию, опубликованному Университетом Дьюка, второй причиной выброса CO2 является вырубка лесов. Когда деревья убивают для производства товаров или тепла, они выделяют углерод, который обычно сохраняется для фотосинтеза.Согласно Глобальной оценке лесных ресурсов 2010 года, в результате этого процесса в атмосферу ежегодно попадает около миллиарда тонн углерода.

Согласно данным EPA, лесное хозяйство и другие методы землепользования могут компенсировать некоторые из этих выбросов парниковых газов.

«Пересадка помогает уменьшить накопление углекислого газа в атмосфере, поскольку растущие деревья поглощают углекислый газ посредством фотосинтеза», - сказал Дейли Live Science. «Однако леса не могут улавливать весь углекислый газ, который мы выбрасываем в атмосферу в результате сжигания ископаемого топлива, и сокращение выбросов ископаемого топлива по-прежнему необходимо, чтобы избежать накопления в атмосфере.«

Во всем мире выбросы парниковых газов являются источником серьезной озабоченности. По данным НАСА, с начала промышленной революции до 2009 года уровень CO2 в атмосфере увеличился почти на 38 процентов, а уровень метана - на колоссальные 148 процентов. , и большая часть этого увеличения пришлась на последние 50 лет. Из-за глобального потепления 2016 год был самым теплым годом за всю историю наблюдений, а 2018 год станет четвертым самым теплым годом, а 20 самых жарких лет за всю историю наблюдений пришли после 1998 года. , по данным Всемирной метеорологической организации.

«Наблюдаемое нами потепление влияет на атмосферную циркуляцию, которая влияет на характер осадков во всем мире», - сказал Йозеф Верне, доцент кафедры геологии и планетологии Университета Питтсбурга. «Это приведет к большим экологическим изменениям и вызовам для людей во всем мире».

Будущее нашей планеты

Если нынешние тенденции сохранятся, ученые, правительственные чиновники и растущее число граждан опасаются, что наихудшие последствия глобального потепления - экстремальные погодные условия, повышение уровня моря, вымирание растений и животных, закисление океана, серьезные изменения климата и беспрецедентные социальные потрясения - неизбежны.

В ответ на проблемы, вызванные глобальным потеплением из-за парниковых газов, правительство США в 2013 году разработало план действий по борьбе с изменением климата. А в апреле 2016 года представители 73 стран подписали Парижское соглашение, международный пакт по борьбе с изменением климата путем инвестирования в устойчивое низкоуглеродное будущее в соответствии с Рамочной конвенцией Организации Объединенных Наций об изменении климата (РКИК ООН). США были включены в число стран, которые согласились с соглашением в 2016 году, но начали процедуру выхода из Парижского соглашения в июне 2017 года.

Согласно EPA, выбросы парниковых газов в 2016 году были на 12 процентов ниже, чем в 2005 году, отчасти из-за значительного сокращения сжигания ископаемого топлива в результате перехода на природный газ из угля. Более теплые зимние условия в те годы также уменьшили потребность многих домов и предприятий в повышении температуры.

Исследователи во всем мире продолжают работать над поиском способов снижения выбросов парниковых газов и смягчения их последствий. По словам Дины Лич, доцента биологических и экологических наук в Университете Лонгвуд в Вирджинии, одно из возможных решений, которое изучают ученые, - это высосать углекислый газ из атмосферы и закопать его под землей на неопределенный срок.

«Что мы можем сделать, так это минимизировать количество углерода, которое мы помещаем туда, и, как результат, минимизировать изменение температуры», - сказал Лич. «Однако окно действий быстро закрывается».

Дополнительные ресурсы :

Эта статья была обновлена 3 января 2019 г. участницей Live Science Рэйчел Росс.

Обзор парниковых газов | Выбросы парниковых газов (ПГ)

Общий объем выбросов в 2018 году = 6,677 миллионов метрических тонн CO _{2 эквивалента}. Сумма процентов может не составлять 100% из-за независимого округления.

Изображение большего размера для сохранения или печати Газы, улавливающие тепло в атмосфере, называются парниковыми газами. В этом разделе представлена информация о выбросах и удалении основных парниковых газов в атмосферу и из нее. Для получения дополнительной информации о других факторах воздействия климата, таких как черный углерод, посетите страницу «Индикаторы изменения климата: воздействие на климат».

6,457 миллионов метрических тонн CO ₂: Что это означает?

Объяснение единиц:

Миллион метрических тонн равен примерно 2,2 миллиардам фунтов или 1 триллиону граммов. Для сравнения: небольшой автомобиль, вероятно, будет весить чуть больше 1 метрической тонны. Таким образом, миллион метрических тонн примерно равен массе 1 миллиона небольших автомобилей!

В реестре США используются метрические единицы для обеспечения согласованности и сопоставимости с другими странами.Для справки: метрическая тонна немного больше (примерно на 10%), чем «короткая» тонна США.

Выбросы ПГ часто измеряются в эквиваленте диоксида углерода (CO ₂). Чтобы преобразовать выбросы газа в эквивалент CO ₂, его выбросы умножаются на потенциал глобального потепления (GWP) газа. ПГП учитывает тот факт, что многие газы более эффективно нагревают Землю, чем CO ₂ на единицу массы.

Значения GWP, отображаемые на веб-страницах Emissions, отражают значения, используемые в U.S. Перечень, составленный из Четвертого оценочного доклада МГЭИК (AR4). Для дальнейшего обсуждения ПГП и оценки выбросов ПГ с использованием обновленных ПГП см. Приложение 6 Реестра США и обсуждение ПГП МГЭИК (PDF) (106 стр., 7,7 МБ). Выход

: Двуокись углерода попадает в атмосферу в результате сжигания ископаемого топлива (угля, природного газа и нефти), твердых отходов, деревьев и других биологических материалов, а также в результате определенных химических реакций (например, при производстве цемента).Углекислый газ удаляется из атмосферы (или «улавливается»), когда он поглощается растениями как часть биологического цикла углерода.
: Метан выделяется при добыче и транспортировке угля, природного газа и нефти. Выбросы метана также возникают в результате животноводства и других методов ведения сельского хозяйства, а также в результате разложения органических отходов на полигонах твердых бытовых отходов.
: Закись азота выделяется при сельскохозяйственной и промышленной деятельности, сжигании ископаемого топлива и твердых отходов, а также при очистке сточных вод.
: Гидрофторуглероды, перфторуглероды, гексафторид серы и трифторид азота являются синтетическими мощными парниковыми газами, которые выделяются в результате различных промышленных процессов. Фторированные газы иногда используются как заменители стратосферных озоноразрушающих веществ (например, хлорфторуглеродов, гидрохлорфторуглеродов и галонов). Эти газы обычно выбрасываются в меньших количествах, но поскольку они являются сильнодействующими парниковыми газами, их иногда называют газами с высоким потенциалом глобального потепления («газы с высоким ПГП»).

Воздействие каждого газа на изменение климата зависит от трех основных факторов:

Сколько находится в атмосфере?

Концентрация или содержание - это количество определенного газа в воздухе. Более высокие выбросы парниковых газов приводят к более высоким концентрациям в атмосфере. Концентрации парниковых газов измеряются в частях на миллион, частей на миллиард и даже частей на триллион. Одна часть на миллион эквивалентна одной капле воды, растворенной примерно в 13 галлонах жидкости (примерно в топливном баке компактного автомобиля).Чтобы узнать больше о возрастающих концентрациях парниковых газов в атмосфере, посетите страницу «Индикаторы изменения климата: атмосферные концентрации парниковых газов».

Как долго они остаются в атмосфере?

Каждый из этих газов может оставаться в атмосфере в течение разного времени, от нескольких лет до тысяч лет. Все эти газы остаются в атмосфере достаточно долго, чтобы хорошо перемешаться, а это означает, что количество, измеряемое в атмосфере, примерно одинаково во всем мире, независимо от источника выбросов.

Насколько сильно они влияют на атмосферу?

Некоторые газы более эффективны, чем другие, согревая планету и «сгущают земное покрывало».

Для каждого парникового газа был рассчитан потенциал глобального потепления (ПГП), чтобы отразить, как долго он в среднем остается в атмосфере и насколько сильно он поглощает энергию. Газы с более высоким ПГП поглощают больше энергии на фунт, чем газы с более низким ПГП, и, таким образом, вносят больший вклад в нагревание Земли.

Примечание. Все оценки выбросов взяты из Реестра выбросов и стоков парниковых газов США : 1990–2018 гг.

Начало страницы

Выбросы двуокиси углерода

Двуокись углерода (CO ₂) является основным парниковым газом, выбрасываемым в результате деятельности человека. В 2018 году на CO ₂ приходилось около 81,3 процента всех выбросов парниковых газов в США в результате деятельности человека. Двуокись углерода естественным образом присутствует в атмосфере как часть углеродного цикла Земли (естественная циркуляция углерода в атмосфере, океанах, почве, растениях и животных).Деятельность человека изменяет углеродный цикл - как путем добавления в атмосферу большего количества CO ₂, так и за счет воздействия на способность естественных поглотителей, таких как леса и почвы, удалять и накапливать CO ₂ из атмосферы. В то время как выбросы CO ₂ происходят из различных естественных источников, выбросы, связанные с деятельностью человека, являются причиной увеличения выбросов в атмосферу после промышленной революции. ²

Примечание: все оценки выбросов из реестра U.S. Выбросы и стоки парниковых газов: 1990–2018 гг.

Увеличенное изображение для сохранения или распечатки Основная деятельность человека, в результате которой выделяется CO ₂, - это сжигание ископаемого топлива (уголь, природный газ и нефть) для производства энергии и транспорта, хотя некоторые промышленные процессы и изменения в землепользовании также выделяют CO. ₂. Ниже описаны основные источники выбросов CO ₂ в США.

Транспорт . Сжигание ископаемых видов топлива, таких как бензин и дизельное топливо, для перевозки людей и товаров было крупнейшим источником выбросов CO ₂ в 2018 году, на долю которого приходилось около 33 выбросов.6 процентов от общих выбросов CO ₂ в США и 27,3 процента от общих выбросов парниковых газов в США. В эту категорию входят такие источники транспорта, как автомобильные и легковые автомобили, авиаперелеты, морские перевозки и железнодорожные перевозки.

Электроэнергия . Электроэнергия - важный источник энергии в Соединенных Штатах, который используется для питания домов, бизнеса и промышленности. В 2018 году сжигание ископаемого топлива для выработки электроэнергии было вторым по величине источником выбросов CO ₂ в стране, что составляет около 32.3 процента от общих выбросов CO ₂ в США и 26,3 процента от общих выбросов парниковых газов в США. Тип ископаемого топлива, используемого для выработки электроэнергии, будет выделять разное количество CO ₂. Для производства определенного количества электроэнергии при сжигании угля будет выделяться больше CO ₂, чем природного газа или нефти.

Промышленность . Многие промышленные процессы выделяют CO ₂ в результате потребления ископаемого топлива. Некоторые процессы также производят выбросы CO ₂ в результате химических реакций, не связанных с горением; например, производство и потребление минеральных продуктов, таких как цемент, производство металлов, таких как железо и сталь, и производство химикатов.На сжигание ископаемого топлива в различных промышленных процессах приходилось около 15,4 процента от общих выбросов CO ₂ в США и 12,5 процента от общих выбросов парниковых газов в США в 2018 году. Обратите внимание, что многие промышленные процессы также используют электричество и, следовательно, косвенно приводят к выбросам CO ₂ от производства электроэнергии.

Углекислый газ постоянно обменивается между атмосферой, океаном и поверхностью суши, поскольку он продуцируется и поглощается многими микроорганизмами, растениями и животными.Однако выбросы и удаление CO ₂ в результате этих естественных процессов имеют тенденцию к уравновешиванию, без антропогенного воздействия. С начала промышленной революции около 1750 года деятельность человека внесла существенный вклад в изменение климата, добавив в атмосферу CO ₂ и другие удерживающие тепло газы.

В Соединенных Штатах с 1990 года управление лесами и другими землями (например, пахотные земли, луга и т. Д.) Действовало как чистый сток CO ₂, что означает, что больше CO ₂ удаляется из атмосфере и хранится в растениях и деревьях, чем выбрасывается.Эта компенсация поглотителя углерода составляет около 12 процентов от общих выбросов в 2018 году и более подробно обсуждается в разделе «Землепользование, изменения в землепользовании и лесное хозяйство».

Чтобы узнать больше о роли CO ₂ в потеплении атмосферы и его источниках, посетите страницу «Индикаторы изменения климата».

Выбросы и тенденции

Выбросы углекислого газа в Соединенных Штатах увеличились примерно на 5,8 процента в период с 1990 по 2018 год. Поскольку сжигание ископаемого топлива является крупнейшим источником выбросов парниковых газов в Соединенных Штатах, изменения в выбросах от сжигания ископаемого топлива исторически были доминирующим фактором. влияющие на общий U.Тенденции выбросов S. На изменения выбросов CO ₂ в результате сжигания ископаемого топлива влияют многие долгосрочные и краткосрочные факторы, включая рост населения, экономический рост, изменение цен на энергоносители, новые технологии, изменение поведения и сезонные температуры. В период с 1990 по 2018 год увеличение выбросов CO ₂ соответствовало увеличению использования энергии растущей экономикой и населением, включая общий рост выбросов в результате увеличения спроса на поездки.

Примечание: все оценки выбросов из реестра U.S. Выбросы и стоки парниковых газов: 1990–2018 гг.

Изображение большего размера для сохранения или печати

Снижение выбросов двуокиси углерода

Самый эффективный способ сократить выбросы CO ₂ - снизить потребление ископаемого топлива. Многие стратегии по сокращению выбросов CO ₂ от энергетики являются сквозными и применимы к домам, предприятиям, промышленности и транспорту.

EPA принимает разумные регулирующие меры для сокращения выбросов парниковых газов.

Примеры возможностей сокращения выбросов двуокиси углерода

Стратегия Примеры сокращения выбросов

Энергоэффективность
Улучшение теплоизоляции зданий, использование более экономичных транспортных средств и использование более эффективных электроприборов - все это способы сократить потребление энергии и, следовательно, выбросы CO ₂.

Энергосбережение
Снижение личного потребления энергии за счет выключения света и электроники, когда они не используются, снижает потребность в электроэнергии.Сокращение пройденного расстояния в транспортных средствах снижает расход бензина. Оба способа сокращают выбросы CO ₂ за счет энергосбережения.

Узнайте больше о том, что вы можете делать дома, в школе, в офисе и в дороге, чтобы экономить энергию и сокращать выбросы углекислого газа.

Переключение топлива
Производство большего количества энергии из возобновляемых источников и использование топлива с более низким содержанием углерода являются способами сокращения выбросов углерода.

Улавливание и секвестрация углерода (CCS)
Улавливание и связывание углекислого газа - это набор технологий, которые потенциально могут значительно снизить выбросы CO ₂ от новых и существующих угольных и газовых электростанций, промышленных процессов и других стационарных источников CO ₂. Например, улавливание CO ₂ из дымовых труб угольной электростанции до того, как он попадет в атмосферу, транспортировка CO ₂ по трубопроводу и закачка CO ₂ глубоко под землю в тщательно выбранные и подходящие геологические геологические условия. формация, такая как близлежащее заброшенное нефтяное месторождение, где она надежно хранится.

Узнайте больше о CCS.

Изменения в землепользовании и практике управления земельными ресурсами
Узнайте больше о землепользовании, изменениях в землепользовании и лесном хозяйстве.

¹ Атмосферный CO ₂ является частью глобального углеродного цикла, и поэтому его судьба является сложной функцией геохимических и биологических процессов. Часть избыточного углекислого газа будет быстро поглощаться (например, поверхностью океана), но часть останется в атмосфере в течение тысяч лет, отчасти из-за очень медленного процесса переноса углерода в океанические отложения.

² МГЭИК (2013). Изменение климата 2013: основы физических наук. Exit Вклад Рабочей группы I в Пятый оценочный доклад Межправительственной группы экспертов по изменению климата. [Stocker, T. F., D. Qin, G.-K. Платтнер, М. Тиньор, С. К. Аллен, Дж. Бошунг, А. Науэльс, Ю. Ся, В. Бекс и П. М. Мидгли (ред.)]. Cambridge University Press, Кембридж, Соединенное Королевство и Нью-Йорк, Нью-Йорк, США, 1585 стр.

Начало страницы

Выбросы метана

В 2018 году метан (CH ₄) составлял около 9.5 процентов всех выбросов парниковых газов в США в результате деятельности человека. Деятельность человека с выбросом метана включает утечки из систем природного газа и разведение домашнего скота. Метан также выделяется из природных источников, таких как естественные водно-болотные угодья. Кроме того, естественные процессы в почве и химические реакции в атмосфере помогают удалить из атмосферы CH ₄. Время жизни метана в атмосфере намного короче, чем у углекислого газа (CO ₂), но CH ₄ более эффективно улавливает радиацию, чем CO ₂.Фунт за фунт, сравнительное влияние CH ₄ в 25 раз больше, чем CO ₂ за 100-летний период. ¹

В глобальном масштабе 50-65 процентов общих выбросов CH ₄ приходится на деятельность человека. ^{2, 3} Метан выделяется в результате деятельности в сфере энергетики, промышленности, сельского хозяйства и удаления отходов, описанных ниже.

Сельское хозяйство . Домашний скот, такой как крупный рогатый скот, свиньи, овцы и козы, вырабатывает CH ₄ как часть нормального процесса пищеварения.Кроме того, при хранении или обработке навоза в лагунах или резервуарах для хранения образуется CH ₄. Поскольку люди выращивают этих животных для еды и других продуктов, считается, что выбросы связаны с деятельностью человека. При объединении выбросов домашнего скота и навоза сельскохозяйственный сектор является крупнейшим источником выбросов CH ₄ в Соединенных Штатах. Для получения дополнительной информации см. Главу «Реестр выбросов и стоков парниковых газов в США» «Сельское хозяйство».

Энергетика и промышленность .Системы природного газа и нефти являются вторым по величине источником выбросов CH ₄ в Соединенных Штатах. Метан - это основной компонент природного газа. Метан выбрасывается в атмосферу во время добычи, обработки, хранения, транспортировки и распределения природного газа, а также при производстве, переработке, транспортировке и хранении сырой нефти. Добыча угля также является источником выбросов CH ₄. Для получения дополнительной информации см. Раздел «Реестр выбросов и стоков парниковых газов в США» , посвященный газовым и нефтяным системам.

Бытовые отходы и предприятия. Метан образуется на свалках при разложении отходов и при очистке сточных вод. Свалки являются третьим по величине источником выбросов CH ₄ в США. Метан также образуется при очистке бытовых и промышленных сточных вод и при компостировании. Для получения дополнительной информации см. Главу «Реестр выбросов парниковых газов в США и стоки ».

Метан также выделяется из ряда природных источников.Природные водно-болотные угодья являются крупнейшим источником выбросов CH ₄ от бактерий, разлагающих органические материалы в отсутствие кислорода. Меньшие источники включают термиты, океаны, отложения, вулканы и лесные пожары.

Чтобы узнать больше о роли CH ₄ в потеплении атмосферы и его источниках, посетите страницу «Индикаторы изменения климата».

Выбросы и тенденции

Выбросы метана в США сократились на 18,1 процента с 1990 по 2018 год.В течение этого периода выбросы увеличились из источников, связанных с сельскохозяйственной деятельностью, в то время как выбросы снизились из источников, связанных со свалками, добычей угля, а также из систем природного газа и нефти.

Примечание: все оценки выбросов из Реестра выбросов и стоков парниковых газов США: 1990-2018 . В этих оценках используется потенциал глобального потепления для метана, равный 25, на основании требований к отчетности в соответствии с Рамочной конвенцией Организации Объединенных Наций об изменении климата.

Изображение большего размера для сохранения или печати

Снижение выбросов метана

Есть несколько способов уменьшить выбросы CH ₄. Некоторые примеры обсуждаются ниже. EPA имеет ряд добровольных программ по сокращению выбросов CH ₄ в дополнение к нормативным инициативам. EPA также поддерживает Global Methane Initiative Exit, международное партнерство, поощряющее глобальные стратегии сокращения выбросов метана.

Примеры возможностей сокращения выбросов метана

Источник выбросов Как снизить выбросы

Промышленность
Модернизация оборудования, используемого для добычи, хранения и транспортировки нефти и природного газа, может уменьшить многие утечки, которые способствуют выбросам CH ₄.Метан угольных шахт также можно улавливать и использовать для получения энергии. Узнайте больше о программе EPA Natural Gas STAR и программе охвата метана из угольных пластов.

Сельское хозяйство
Метан от методов обращения с навозом может быть уменьшен и улавлен путем изменения стратегии обращения с навозом. Кроме того, изменение практики кормления животных может снизить выбросы от кишечной ферментации. Узнайте больше об улучшенных методах обращения с навозом в программе EPA AgSTAR.

Домашние и деловые отходы
Поскольку выбросы CH ₄ из свалочного газа являются основным источником выбросов CH ₄ в Соединенных Штатах, меры контроля выбросов, которые улавливают выбросы CH ₄ на свалках, являются эффективной стратегией сокращения. Узнайте больше об этих возможностях и программе EPA по распространению метана на свалках.

Список литературы

¹ МГЭИК (2007). Изменение климата 2007: основы физических наук Выход. Вклад Рабочей группы I в Четвертый доклад об оценке Межправительственной группы экспертов по изменению климата . [С. Соломон, Д. Цинь, М. Мэннинг, З. Чен, М. Маркиз, К.Б. Аверит, М. Тиньор и Х. Л. Миллер (ред.)]. Издательство Кембриджского университета. Кембридж, Соединенное Королевство 996 стр.
² МГЭИК (2013). Изменение климата 2013: основы физических наук. Exit Вклад Рабочей группы I в Пятый оценочный доклад Межправительственной группы экспертов по изменению климата. [Stocker, T. F., D. Qin, G.-K. Платтнер, М. Тиньор, С. К. Аллен, Дж. Бошунг, А. Науэльс, Ю. Ся, В. Бекс и П. М. Мидгли (ред.)]. Издательство Кембриджского университета, Кембридж, Соединенное Королевство и Нью-Йорк, Нью-Йорк, США, 1585 стр.
³ The Global Carbon Project Exit (2019).

Начало страницы

Выбросы оксида азота

В 2018 году на закись азота (N ₂ O) приходилось около 6,5% всех выбросов парниковых газов в США в результате деятельности человека.Деятельность человека, такая как сельское хозяйство, сжигание топлива, очистка сточных вод и промышленные процессы, увеличивает количество N ₂ O в атмосфере. Закись азота также естественным образом присутствует в атмосфере как часть азотного цикла Земли и имеет множество природных источников. Молекулы закиси азота остаются в атмосфере в среднем 114 лет, прежде чем удаляются стоком или разрушаются в результате химических реакций. Воздействие 1 фунта N ₂ O на нагревание атмосферы почти в 300 раз превышает воздействие 1 фунта диоксида углерода.¹

Примечание: все оценки выбросов из Реестра выбросов и стоков парниковых газов США: 1990–2018 гг.

Увеличить изображение для сохранения или печати В глобальном масштабе около 40 процентов от общего объема выбросов N ₂ O приходится на деятельность человека. ² Закись азота выбрасывается в результате деятельности сельского хозяйства, транспорта, промышленности и других видов деятельности, описанных ниже.

Сельское хозяйство. Закись азота может образовываться в результате различных мероприятий по управлению сельскохозяйственными почвами, таких как внесение синтетических и органических удобрений и другие методы возделывания культур, обработка навоза или сжигание сельскохозяйственных остатков.Обработка сельскохозяйственных земель является крупнейшим источником выбросов N ₂ O в Соединенных Штатах, что составляет около 77,8 процента от общих выбросов N ₂ O в США в 2018 году.

Сгорание топлива. Закись азота выделяется при сжигании топлива. Количество N ₂ O, выделяемое при сжигании топлива, зависит от типа топлива и технологии сжигания, технического обслуживания и методов эксплуатации.

Промышленность. Закись азота образуется как побочный продукт при производстве химикатов, таких как азотная кислота, которая используется для производства синтетических коммерческих удобрений, и при производстве адипиновой кислоты, которая используется для производства волокон, таких как нейлон, и других синтетических продуктов.

Отходы. Закись азота также образуется при очистке бытовых сточных вод во время нитрификации и денитрификации присутствующего азота, обычно в форме мочевины, аммиака и белков.

Выбросы закиси азота происходят естественным образом из многих источников, связанных с круговоротом азота, который представляет собой естественную циркуляцию азота в атмосфере, среди растений, животных и микроорганизмов, обитающих в почве и воде. Азот принимает различные химические формы на протяжении всего азотного цикла, включая N ₂ O.Естественные выбросы N ₂ O происходят в основном от бактерий, разлагающих азот в почвах и океанах. Закись азота удаляется из атмосферы, когда она поглощается определенными типами бактерий или разрушается ультрафиолетовым излучением или химическими реакциями.

Чтобы узнать больше об источниках N ₂ O и его роли в потеплении атмосферы, посетите страницу «Индикаторы изменения климата».

Выбросы и тенденции

Выбросы закиси азота в США в период с 1990 по 2018 год оставались относительно неизменными.Выбросы закиси азота от мобильных устройств сгорания снизились на 63,7 процента с 1990 по 2018 год в результате введения стандартов контроля выбросов для дорожных транспортных средств. Выбросы закиси азота от сельскохозяйственных почв в этот период варьировались и были примерно на 7,0% выше в 2018 году, чем в 1990 году, в основном за счет увеличения использования азотных удобрений.

Примечание: все оценки выбросов из Реестра выбросов и стоков парниковых газов США: 1990–2018 гг.

Изображение большего размера для сохранения или печати

Снижение выбросов оксида азота

Существует несколько способов снижения выбросов N ₂ O, которые обсуждаются ниже.

Примеры возможностей сокращения выбросов оксида азота

Источник выбросов Примеры сокращения выбросов

Сельское хозяйство
На внесение азотных удобрений приходится большая часть выбросов N ₂ O в Соединенных Штатах. Выбросы можно сократить за счет сокращения внесения азотных удобрений и более эффективного внесения этих удобрений, ³, а также путем изменения практики использования навоза на ферме.

Сгорание топлива

Закись азота является побочным продуктом сгорания топлива, поэтому снижение расхода топлива в автомобилях и вторичных источниках может снизить выбросы.

Кроме того, внедрение технологий борьбы с загрязнением (например, каталитических нейтрализаторов для снижения выбросов загрязняющих веществ в выхлопных газах легковых автомобилей) также может снизить выбросы N ₂ O.

Промышленность

Список литературы

¹ IPCC (2007) Изменение климата 2007: основы физических наук Exit. Вклад Рабочей группы I в Четвертый доклад об оценке Межправительственной группы экспертов по изменению климата . [С. Соломон, Д. Цинь, М. Мэннинг, З. Чен, М. Маркиз, К.Б. Аверит, М. Тиньор и Х. Л. Миллер (ред.)]. Издательство Кембриджского университета. Кембридж, Соединенное Королевство 996 стр.
² МГЭИК (2013). Изменение климата 2013: выход из основы физических наук. Вклад Рабочей группы I в Пятый доклад об оценке Межправительственной группы экспертов по изменению климата. [Stocker, T.Ф., Д. Цинь, Г.-К. Платтнер, М. Тиньор, С. К. Аллен, Дж. Бошунг, А. Науэльс, Ю. Ся, В. Бекс и П. М. Мидгли (ред.)]. Cambridge University Press, Кембридж, Соединенное Королевство и Нью-Йорк, Нью-Йорк, США, 1585 стр.
³ EPA (2005). Потенциал снижения выбросов парниковых газов в лесном и сельском хозяйстве США Exit. Агентство по охране окружающей среды США, Вашингтон, округ Колумбия, США.

Начало страницы

Выбросы фторированных газов

В отличие от многих других парниковых газов, фторсодержащие газы не имеют естественных источников и образуются только в результате деятельности человека.Они выбрасываются в атмосферу при их использовании в качестве заменителей озоноразрушающих веществ (например, в качестве хладагентов) и при различных промышленных процессах, таких как производство алюминия и полупроводников. Многие фторированные газы имеют очень высокий потенциал глобального потепления (ПГП) по сравнению с другими парниковыми газами, поэтому небольшие атмосферные концентрации могут иметь непропорционально большое влияние на глобальную температуру. Они также могут иметь долгую жизнь в атмосфере - в некоторых случаях - тысячи лет. Как и другие долгоживущие парниковые газы, большинство фторированных газов хорошо перемешано в атмосфере и после выброса распространяется по всему миру.Многие фторированные газы удаляются из атмосферы только тогда, когда они разрушаются солнечным светом в дальних верхних слоях атмосферы. В целом фторированные газы являются наиболее мощным и долговременным парниковым газом, выделяемым в результате деятельности человека.

Существует четыре основных категории фторированных газов: гидрофторуглероды (ГФУ), перфторуглероды (ПФУ), гексафторид серы (SF ₆) и трифторид азота (NF ₃). Ниже описаны крупнейшие источники выбросов фторсодержащих газов.

Замена озоноразрушающих веществ. Гидрофторуглероды используются в качестве хладагентов, аэрозольных пропеллентов, пенообразователей, растворителей и антипиренов. Основным источником выбросов этих соединений является их использование в качестве хладагентов, например, в системах кондиционирования воздуха в транспортных средствах и зданиях. Эти химические вещества были разработаны для замены хлорфторуглеродов (CFCs) и гидрохлорфторуглеродов (HCFCs), поскольку они не разрушают стратосферный озоновый слой.Хлорфторуглероды и ГХФУ постепенно сокращаются в соответствии с международным соглашением, называемым Монреальским протоколом. ГФУ - мощные парниковые газы с высоким ПГП, и они выбрасываются в атмосферу во время производственных процессов, а также в результате утечек, обслуживания и утилизации оборудования, в котором они используются. Недавно разработанные гидрофторолефины (ГФО) представляют собой подмножество ГФУ и характеризуются коротким сроком службы в атмосфере и более низкими ПГП. В настоящее время HFO внедряются в качестве хладагентов, аэрозольных пропеллентов и пенообразователей.

Промышленность. Перфторуглероды производятся как побочный продукт при производстве алюминия и используются в производстве полупроводников. ПФУ обычно имеют длительный срок службы в атмосфере и ПГП около 10 000. Гексафторид серы используется при обработке магния и производстве полупроводников, а также в качестве индикаторного газа для обнаружения утечек. ГФУ-23 производится как побочный продукт производства ГХФУ-22 и используется в производстве полупроводников.

Передача и распределение электроэнергии. Гексафторид серы используется в качестве изоляционного газа в оборудовании для передачи электроэнергии, включая автоматические выключатели. ПГП SF ₆ составляет 22 800, что делает его самым сильным парниковым газом, оцененным Межправительственной группой экспертов по изменению климата.

Чтобы узнать больше о роли фторированных газов в нагревании атмосферы и их источниках, посетите страницу «Выбросы фторированных парниковых газов».

Выбросы и тенденции

В целом выбросы фторсодержащих газов в США увеличились примерно на 83.4 процента в период с 1990 по 2018 год. Это увеличение было обусловлено увеличением выбросов гидрофторуглеродов (ГФУ) с 1990 года на 268,8 процента, поскольку они широко использовались в качестве заменителя озоноразрушающих веществ. Выбросы перфторуглеродов (ПФУ) и гексафторида серы (SF ₆) фактически снизились за это время благодаря усилиям по сокращению выбросов в промышленности по производству алюминия (ПФУ) и в сфере передачи и распределения электроэнергии (SF ₆).

Примечание: все оценки выбросов из реестра U.S. Выбросы и стоки парниковых газов: 1990–2018 гг.

Изображение большего размера для сохранения или печати

Снижение выбросов фторсодержащих газов

Поскольку большинство фторированных газов имеют очень долгое время жизни в атмосфере, потребуется много лет, чтобы увидеть заметное снижение текущих концентраций. Однако существует ряд способов уменьшить выбросы фторированных газов, описанных ниже.

Примеры возможностей восстановления фторированных газов

Источник выбросов Примеры сокращения выбросов

Замена озоноразрушающих веществ в домах и на предприятиях
Хладагенты, используемые на предприятиях и в жилых домах, выделяют фторированные газы.Выбросы можно сократить за счет более эффективного обращения с этими газами и использования заменителей с более низким потенциалом глобального потепления и других технологических усовершенствований. Посетите сайт EPA по защите озонового слоя, чтобы узнать больше о возможностях сокращения выбросов в этом секторе.

Промышленность
Промышленные пользователи фторированных газов могут сократить выбросы за счет внедрения процессов рециркуляции и уничтожения фторированного газа, оптимизации производства для минимизации выбросов и замены этих газов альтернативными.EPA имеет следующие ресурсы для управления этими газами в промышленном секторе:

Передача и распределение электроэнергии
Гексафторид серы - это чрезвычайно сильный парниковый газ, который используется для нескольких целей при передаче электроэнергии по электросети. EPA работает с промышленностью над сокращением выбросов в рамках Партнерства по сокращению выбросов SF ₆ для электроэнергетических систем, которое способствует обнаружению и ремонту утечек, использованию оборудования для рециркуляции и обучению сотрудников.

Транспорт
Гидрофторуглероды (ГФУ) выделяются в результате утечки хладагентов, используемых в системах кондиционирования воздуха транспортных средств. Утечку можно уменьшить за счет более совершенных компонентов системы и за счет использования альтернативных хладагентов с более низким потенциалом глобального потепления, чем те, которые используются в настоящее время. Стандарты EPA на легковые и тяжелые автомобили стимулировали производителей производить автомобили с более низким уровнем выбросов ГФУ.

Начало страницы

Список литературы

¹ МГЭИК (2007) Изменение климата 2007: Выход из основы физических наук. Вклад Рабочей группы I в Четвертый доклад об оценке Межправительственной группы экспертов по изменению климата. [С. Соломон, Д. Цинь, М. Мэннинг, З. Чен, М. Маркиз, К.Б. Аверит, М. Тиньор и Х. Л. Миллер (ред.)]. Издательство Кембриджского университета. Кембридж, Великобритания 996 с.
.
фактов о сере | Живая наука

Ик, что это за запах? Если запах тухлых яиц, это может быть вина серы. Этот ярко-желтый элемент, известный в Библии как «сера», встречается в изобилии в природе и в древние времена использовался для различных целей.

По данным Национальной лаборатории линейных ускорителей Джефферсона, сера, неметалл, занимает 10-е место по численности во Вселенной. Сегодня его чаще всего используют в производстве серной кислоты, которая, в свою очередь, используется в удобрениях, батареях и очистителях.Он также используется для очистки нефти и обработки руд.

Чистая сера не имеет запаха. Согласно Chemicool, запах, связанный с этим элементом, исходит от многих его соединений. Например, соединения серы, называемые меркаптанами, придают скунсу защитный запах. Тухлые яйца и вонючие бомбы приобретают свой характерный аромат из-за сероводорода.

Только факты

По данным лаборатории Джефферсона, свойства серы следующие:

Атомный номер (количество протонов в ядре): 16

Атомный символ (в Периодической таблице элементов): S

Атомный вес (средняя масса атома): 32.065

Плотность: 2,067 грамма на кубический сантиметр

Фаза при комнатной температуре: твердое вещество

Точка плавления: 239,38 градусов по Фаренгейту (115,21 градуса Цельсия)

Точка кипения: 832,28 градусов по Фаренгейту (444,6 градусов C)

Количество изотопов ( атомы одного и того же элемента с другим числом нейтронов): 23

Наиболее распространенные изотопы: S-32 (естественное содержание 94,99%), S-33 (естественное содержание 0,75 процента), S-34 (естественное содержание 4,25 процента), С-36 (0.01 процент естественного изобилия)

(Изображение предоставлено Грегом Робсоном / Creative Commons, Андрей Маринкас Shutterstock)
Элемент библейских пропорций

«На нечестивых он прольет дождем огненные угли и горящую серу; их будет палящий ветер. много." - Псалом 11: 6

Некоторые элементы достаточно высоки, чтобы их можно было упомянуть в Библии, не говоря уже о 15 отдельных выносках. Но сера часто встречается в природе в соединениях, обычно в виде вонючего желтого минерала, связанного с горячими источниками и вулканами, что, возможно, объясняет, почему авторы Библии связали ее с адским пламенем и гневом.

Сам элемент не был изолирован до 1809 года, по данным Королевского химического общества, когда французские химики Луи-Жозеф Гей-Люссак и Луи-Жак Тенар создали чистый образец. (Гей-Люссак был известен своими исследованиями газов, в ходе которых он летал на воздушных шарах, наполненных водородом, на высоте более 22 900 футов (7 000 метров) над уровнем моря, по данным Фонда химического наследия.)

При горении сера дает синий цвет. по данным Агентства по охране окружающей среды, пламя и газообразный диоксид серы - распространенные загрязнители.Диоксид серы в атмосфере поступает в основном от электростанций, работающих на ископаемом топливе, и является одной из основных причин кислотных дождей. Газ также раздражает легкие. EPA регулирует выбросы диоксида серы вместе с пятью другими так называемыми «критериями загрязнителей», включая свинец и монооксид углерода.

Кто знал?

По данным Chemicool, сера составляет почти 3 процента массы Земли. Этого достаточно серы, чтобы сделать еще две луны.

Сера (в виде диоксида серы) использовалась для консервирования вина на протяжении тысячелетий и остается ингредиентом вина сегодня, согласно Practical Winery & Vineyard Journal.

Непонятно, откуда произошло название «сера». Оно могло происходить от арабского слова «суфра» или «желтый». Или это могло быть от санскритского «шульбари», что означает «враг меди». Согласно Chemicool, вторая возможность интригует, поскольку сера действительно сильно реагирует с медью. Знали ли древние люди об этом свойстве серы и называли его соответствующим образом?

Двуокись серы использовалась для фумигации домов с древних времен, практика, которая продолжалась и в 19 веке.В одной статье 1889 года главного инспектора здравоохранения Нью-Йорка описывается, как чиновники сжигали серу и алкоголь в домах, пораженных оспой, скарлатиной, дифтерией и корью.

Ах, расслабься! Горячие источники, полные растворенных соединений серы, могут иметь сомнительный запах, но их давно ценили за их предполагаемые лечебные свойства. Город Хот-Сульфур-Спрингс, штат Колорадо, например, возник в 1860 году после того, как белые поселенцы обнаружили серные источники, в которых индейцы Юте впитывали воду на протяжении веков.

Подожди, а что там с написанием? «Сера» - это обычное написание в Соединенном Королевстве, в то время как «сера» предпочтительнее в Америке. Но с научной точки зрения «сера» - это правильно, согласно Международному союзу чистой и прикладной химии, организации, чья работа заключается в определении этих вещей. Таким образом, даже британские журналы, такие как Nature Chemistry, используют написание «f».

Sulphur может много пострадать от кораблекрушений. Исследование шведского военного корабля, затонувшего в 1628 году, в 2008 году показало, что более 2 тонн серы пропитывают древесину спасенного судна.

Извините! Основная причина неприятного запаха кишечного газа заключается в том, что толстый кишечник полон бактерий, выделяющих соединения серы в виде отходов.

Текущие исследования

Сегодня сера является побочным продуктом переработки ископаемого топлива в полезные источники энергии, такие как бензин. Эта доработка позволяет предотвратить унос сернистых соединений ввысь при сгорании топлива, вызывая кислотный дождь. Но это приводит к скоплению холмов элементарной серы на нефтеперерабатывающих заводах.

Около 90 процентов этой элементарной серы идет на производство серной кислоты, сказал Джефф Пьюн, биохимик из Университета Аризоны. Но «поскольку мы проходим миллионы баррелей нефти в день, несколько процентов [серы] на баррель просто быстро накапливаются», - сказал Пьюн. При почти 100 миллионах тонн серы в отходах в год, 10 процентов, не используемых в производстве серной кислоты, составляют немалые 10 миллионов тонн в год.

Что делать с этим желтым беспорядком? Пюн и его коллеги думают, что у них есть ответ.Они нашли способ превращать отработанную серу в пластик, который, в свою очередь, можно использовать в тепловизионных устройствах и литий-серных батареях.

«Это был колоссальный вызов, и мы были первыми сумасшедшими, которые серьезно отнеслись к этому», - сказал Пьюн Live Science.

С серой трудно работать, потому что она плохо растворяется в других химических веществах. Это было первое разочарование, с которым пришлось столкнуться Пьюну и его команде исследователей из Кореи, Германии и США.

«Он не хотел растворяться», - сказал Пюн.«Он просто повсюду, по всей моей лаборатории».

В конце концов исследователи решили просто расплавить вещество. Оказывается, сера автоматически превращается в полимер - длинную цепочку связанных молекул, которая является основой пластика, при нагревании выше 320 F (160 C). По словам Пьюна, такая реакция известна уже более века. Но полимер распадается почти так же легко, как и образуется, что делает его бесполезным для практического применения.

Но эта полимерная фаза дала исследователям возможность «добавить что-то, потенциально, с чем она будет реагировать», чтобы стабилизировать пластик, сказал Пьюн.К счастью для команды, одно из первых опробованных ими химикатов оказалось победителем: 1 3-диизопропилбензол, более известный как «DIB».

«ДИБ работает так хорошо, потому что у него есть реактивные группы, которые могут реагировать с серой во время полимеризации», - сказал Пьюн. «Он был полностью растворим в жидкой сере».

В результате, как сообщили исследователи в апрельском журнале Nature Chemistry, в результате получился красный пластик, который даже не пахнет тухлыми яйцами - полимеризующаяся сера не летучая, сказал Пюн, и поэтому не пахнет летучими веществами. соединения серы, которые можно найти в горячих источниках.

Более того, процесс настолько прост, что Пьюн и его коллеги называют его «химией пещерного человека». По словам Пьюна, простота и низкая стоимость делают его привлекательным вариантом для промышленности. К этой группе обратились несколько компаний, заинтересованных в коммерческом использовании процесса полимеризации серы.

Что может быть хорошей новостью для окружающей среды. По словам Пьюна, обычные нефтегазовые резервуары содержат от 1 до 5 процентов серы. Однако все больше и больше при разведке нефти и газа используются нетрадиционные резервуары, заполненные более неприятными веществами: нефть из битуминозных песков в Альберте, Канада, на 20 процентов состоит из серы.Некоторые новые месторождения на Ближнем Востоке производят нефть с содержанием серы до 40 процентов, добавил Пюн.

«Мы только собираемся производить больше серы», - сказал он, добавив, что они называют серу «транспортным мусором», потому что это побочный продукт переработки нефти. Если повезет, процесс его команды может превратить этот мусор во что-нибудь полезное.

Пестицид на основе серы

Элементарная сера - широко используемый пестицид на многих американских и европейских фермах. Он одобрен для использования как на обычных, так и на органических культурах для борьбы с грибком и другими вредителями.По данным Berkeley News, только в Калифорнии в 2013 году в сельском хозяйстве было использовано более 21 миллиона килограммов (46,2 миллиона фунтов) элементарной серы.

Хотя Агентство по охране окружающей среды (EPA) назвало элементарную серу в целом безопасной, исследования показали, что этот тип пестицидов вызывает раздражение дыхательных путей у сельскохозяйственных рабочих.

Теперь новое исследование, проведенное учеными из Калифорнийского университета в Беркли, пошло еще дальше и изучило респираторное здоровье жителей, живущих рядом с обработанными полями, в частности, сотен детей, живущих в сельскохозяйственном сообществе долины Салинас, Калифорния. .Их выводы были опубликованы в августе 2017 года в журнале Environmental Health Perspectives.

Исследователи обнаружили, что у детей, живущих в пределах полумили от недавних применений элементарной серы, снижена функция легких, повышен уровень симптомов, связанных с астмой, и больше лекарств от астмы, по сравнению с детьми, не подвергавшимися воздействию.

В частности, они обнаружили, что 10-кратное увеличение внесенной серы в пределах 1 км (0,62 мили) от места жительства ребенка в течение года до респираторной оценки было связано с 3.По данным Berkeley News, в 5 раз повышен риск приема лекарств от астмы и вдвое выше риск респираторных симптомов, таких как хрипы и одышка.

Авторы исследования настоятельно призывают к проведению дополнительных исследований для подтверждения этих результатов в надежде, что это приведет к изменениям в правилах и методах применения, чтобы ограничить респираторный вред близлежащим жителям. По словам исследователей, одна из идей - перейти на «смачиваемые» порошки.

Дополнительная информация от Трейси Педерсен, сотрудника Live Science.Подписывайтесь на Live Science @livescience, Facebook и Google+.

Дополнительные ресурсы
.
Смотрите также

Почему огурцы загибаются в теплице

Укрывочный материал для грядок и теплиц как использовать

На каком расстоянии сажать огурцы в теплице схема

Чем подкормить баклажаны во время цветения в теплице

Строительство промышленных теплиц под ключ

Когда удобрять помидоры в теплице

Размер грядок в теплице

Теплица с откидным верхом своими руками

Почему подгнивают перцы в теплице

Как правильно вырастить рассаду огурцов в домашних условиях для теплицы

Гидропоника в теплице зелень своими руками

Применение серной шашки в поликарбонатной теплице

Серная шашка для теплицы из поликарбоната

Принцип действия серной шашки

Когда проводить обработку теплицы серной шашкой

Польза и вред серной шашки

Цены на серные шашки

Виды дымовых шашек

Технология обработки теплицы

Расчет дозировки серной шашки

Как использовать серную шашку в теплице

Видео – Окуривание теплицы серной шашкой

Садовых гидов | Недостатки теплиц из поликарбоната

Элементы окружающей среды

Привлечение пыли и грязи

Развитие водорослей

Образование конденсата

Недостатки поликарбоната

Выбросы парниковых газов: причины и источники

Солнечная радиация и «парниковый эффект»

Как парниковые газы влияют на глобальное потепление

Источники парниковых газов

Будущее нашей планеты

Обзор парниковых газов | Выбросы парниковых газов (ПГ)

6,457 миллионов метрических тонн CO 2 : Что это означает?

Выбросы двуокиси углерода

Выбросы и тенденции

Снижение выбросов двуокиси углерода

Выбросы метана

Выбросы и тенденции

Снижение выбросов метана

Список литературы

Выбросы оксида азота

Выбросы и тенденции

Снижение выбросов оксида азота

Список литературы

Выбросы фторированных газов

Выбросы и тенденции

Снижение выбросов фторсодержащих газов

Список литературы

фактов о сере | Живая наука

Только факты

Элемент библейских пропорций

Кто знал?

Текущие исследования

Пестицид на основе серы

Дополнительные ресурсы

Смотрите также

6,457 миллионов метрических тонн CO ₂: Что это означает?