لابد تا به حال زیاد در مورد گازهای گلخانه ای و تاثیرات خطرناک آن بر گرم شدن کره زمین و وقوع بحران های زیست محیطی شنیده اید. اما این گازها چیست و چگونه به روند گرم شدن زمین کمک می کند؟

گازهاي گلخانه‌اي نامي آشنا براي اغلب ماست. اگر از ما بخواهند كه نام يكي از اين گازها را بر زبان بياوريم، اين نام احتمالا دي‌اكسيد كربن خواهد بود. تقريباً همه كساني كه با اصطلاح "گازهاي گلخانه‌اي" آشنا هستند، دي‌اكسيد كربن را به عنوان معرف اين گروه از گازها مي‌شناسند. البته اين ديدگاه نادرست هم نيست، اما دي‌اكسيد كربن تنها يكي از گازهاي گلخانه‌اي است كه انسان توليد مي‌كند.

گازهاي گلخانه‌اي شامل دي‌اكسيد كربن،دي‌ نيتروژن اكسيد (گاز خنده)، متان، بخار آب و ازت هستند.برخی از گازهای گلخانه ای (Greenhouse gases) به طور طبیعی در جو زمین وجود دارند، درحالی که برخی دیگر در اثر فعالیت های بشری به وجود می‌آیند. اما، فعالیت های خاص بشری، بر سطوح بسیاری از گازهای موجود طبیعی در جو می‌افزاید. از مشهورترین گازهای گلخانه ای که توسط بشر تولید می شود می توان به "کلروفلوروکربن" ها (CFCs) اشاره کرد.

اما چرا این گازها به گلخانه ای مشهورند؟ گلخانه یک اتاق شیشه‌ای است که نور خورشید از شیشه‌ های آن به داخل می‌تابد و هوای گلخانه را گرم می‌کند اما همین شیشه ‌ها اجازه نمی‌دهند که این هوای گرم از گلخانه خارج ‌شود و در حقیقت نقش عایق گرمایی را بر عهده دارند. جو یا هوای اطراف ما، شبیه یک گلخانه است و گازهای گلخانه‌ ای در جو درست مثل شیشه‌ های گلخانه عمل می‌کنند. نور خورشید پس از عبور از لایه‌ های گازهای گلخانه‌ای وارد جو زمین می‌ شود. زمانی که نور خورشید به سطح زمین می‌ رسد، مقداری از آن جذب شده و زمین را گرم می‌ کند. چون زمین از خورشید سردتر است، آن انرژی را با طول موج‌ های بلندتری نسبت به خورشید از خود باز می ‌تاباند. پیش از آن که آنها در فضا از بین بروند، مقداری از این طول موج‌ های بلندتر توسط گازهای گلخانه‌ای در جو زمین جذب می‌شوند. جذب این انرژی تابشی باعث گرم شدن جو زمین می‌شود.

غلظت گازهای گلخانه‌ ای متعدد در طول زمان افزایش یافته‌است. فعالیت های انسانی سطوح گازهای گلخانه ‌ای را عمدتا در اثر آزادسازی دی اکسید کربن افزایش می‌دهد، اما تاثیرات بشر بر گازهای دیگر مانند متان، قابل اغماض نیست. برخی از منابع اصلی تولید گازهای گلخانه ‌ای ناشی از فعالیت انسانی عبارتند از:

- سوزاندن سوخت های فسیلی و تخریب جنگل ها که موجب افزایش غلظت مقادیر دی اکسید کربن می‌شود.

- چارپایان و کشت شالیزاری برنج، استفاده از زمین و تغییرات در ناحیه تالابی، خسارات مربوط به خط لوله ها، و پراکنش های ناشی از تهویه مناطق تحت پوشش دفن زباله، سبب تمرکزهای بیشتر متان در جو می‌گردد. بسیاری از سیستم های سرپوشیده دفع زباله با تهویه کامل و به سبک های جدیدتر هستند که فرآیند تخمیر را افزایش و بهبود می‌دهند که منابع اصلی تولید متانند.

- استفاده از CFCها در سیستم های تبرید، و کاربرد CFCها و هالون‌ها در سیستم های اطفا حریق و فرآیندهای سازندگی.

- گازهای گلخانه‌ای ناشی از صنعت و کشاورزی نیز نقش عمده‌ای را در نمونه مشاهده اخیر از گرم شدن جهان ایفا می‌کند. دی اکسید کربن، متان، اکسید نیتروژن و سه گروه دیگر از گازهای فلوئوردار، موضوع مورد بحث پروتکل کیوتو است که در سال ۲۰۰۵ وارد مرحله اجرایی خود شد. به غیر از خود گاز ازن، متان، اکسید نیتروژن و گازهای مستهلک کننده ازن نیز در این توافق نامه‌ها مورد توجه قرار گرفته‌اند.

نقش اصلي را در ميان گازهاي گلخانه‌اي بر خلاف تصور خيلي‌ها، بخار آب بازي مي‌كند. اين گاز گلخانه‌اي 36 تا 76 درصد از تاثيرات گلخانه‌اي زمين ناشي از همين گاز است. 9 تا 26 درصد به دليل وجود دي‌اكسيد كربن، 4 تا 9 درصد به خاطر متان، و 3 تا 7 درصد به دليل وجود ازن در جو است.

تفاوت در درصدها به اين دليل است كه نمي‌توان گفت اين گازها تنها به صورت مجزا نقش دارند و گاهي در تركيبات ديگر هم نقش گلخانه‌اي خود را ايفا مي‌كنند. (عدد كوچكتر مربوط به گاز به تنهايي است و عدد بزرگتر در تركيب با مواد ديگر.) گازهاي ديگر هم اثر دارند، اما نقش اين گازها پررنگ‌تر است.

نقش انسان در توليد گازهاي گلخانه‌اي

اكثر فعاليت‌هاي امروزي انسان‌ها گاز گلخانه‌اي توليد مي‌كند. با شروع انقلاب صنعتي روش زندگي مردم عوض شد. قبل از آن مقدار گازهاي گلخانه اي در جو كم بود، اما با رشد جمعيت و افزايش استفاده از نفت و زغال سنگ تركيب گازهاي اتمسفر نيز تغيير كرد و غلظت گازهاي گلخانه اي از حدود 270 واحد به 367 واحد رسيد.