현대 기후의 온실기체와 에어로졸 구름

기후의 온실기체

지구는 태양으로부터 햇빛을 흡수하여 복사열로 다시 방출합니다. 대기 중의 온실 가스는 적외선 복사를 흡수한 다음 다시 방출하여 복사열이 대기를 통해 우주로 이동하는 속도를 늦춥니다. 산업 혁명 이전에는 자연적으로 발생하는 온실 가스로 인해 지구 표면 근처의 온도가 견딜 수 있는 수준 이상으로 상승했습니다. 온실가스가 없어야 합니다. 둘 다 약 33°C 더 높습니다. 온실효과에 가장 큰 영향을 미치는 요인은 수증기(~50%)와 구름(~25%)이나 이는 내부요인이며, 기후시스템의 변화는 점점 기온과 밀접하게 연관되어 있으며, 그 크기는 점점 더 커지고 있습니다. 두 가지 요소는 온도에 따른 피드백을 계속합니다.

 

반면, 이산화탄소(~20%), 지표 오존, 염화불화탄소(CFC), 아산화질소와 같은 가스 농도는 기후 시스템에 대한 외부 압력이며 온도의 영향을 받지 않습니다. 이 그래프는 세계 탄소 프로젝트(World Carbon Project)의 추정치를 기반으로 1880년 이후 CO2 배출량의 증가를 요인별로 보여줍니다. 2019년 기준 전 세계 인위적 온실가스 배출량은 약 590억 톤의 이산화탄소에 해당합니다. 전체 온실가스 배출량 중 이산화탄소는 75%, 메탄은 18%, 아산화질소는 4%, 불소가스는 2%를 차지한다. 이 중 CO2 배출은 주로 운송, 제조, 난방 및 전기에 에너지를 사용하기 위해 화석 연료를 연소함으로써 발생합니다. 또한 삼림 벌채와 산업 공정에서도 주로 철강, 알루미늄, 비료를 만드는 데 사용되는 화학반응으로 인해 이산화탄소가 배출됩니다. 삼림벌채가 온실가스 배출의 주요 원인임에도 불구하고 지구 표면, 특히 숲은 여전히 ​​가장 큰 탄소 흡수원으로 남아 있습니다. 토양의 생물학적 탄소 고정 및 광합성과 같은 지구 표면의 탄소 흡수 과정은 연간 전 세계 CO2 배출량의 29%를 재흡수합니다. 바다는 또한 2단계 과정을 통해 중요한 이산화탄소 흡수원 역할을 합니다.

 

2019년 기준 전 세계 인위적 온실가스 배출량은 약 590억 톤의 이산화탄소에 해당합니다. 총 온실가스 배출량 중 75%는 이산화탄소, 18%는 메탄, 4%는 아산화질소, 2%는 불소화 가스입니다. 그중 이산화탄소 배출은 주로 운송, 제조, 난방, 전기 등 에너지 사용을 위한 화석연료 연소에서 발생하며, 산림 벌채와 산업 공정에서도 주로 철강, 알루미늄 제조에 사용되는 이산화탄소가 배출됩니다. 비료. 이산화탄소는 이산화탄소를 생성하는 화학반응에 의해 배출되며, 메탄은 주로 축산업, 천연 거름의 이용, 벼 재배, 매립, 폐수, 석탄 및 석유, 천연가스 추출 등에서 배출됩니다. 아산화질소는 주로 비료를 분해하고 그 과정에서 배출되는 미생물에 의해 배출됩니다. 삼림벌채가 온실가스 배출의 주요 원인임에도 불구하고 지구 표면, 특히 숲은 여전히 ​​가장 큰 탄소 흡수원으로 남아 있습니다. 생물학적 탄소 격리 및 토양의 광합성과 같은 지표면의 탄소 흡수 과정은 연간 전 세계 CO2 배출량의 29%를 재흡수합니다. 바다는 또한 2단계 과정을 거쳐 중요한 이산화탄소 흡수원이 됩니다. 첫째, 이산화탄소가 표층수에 용해된 후 해양 열염분 순환에서 이산화탄소를 흡수한 바닷물은 심해로 고르게 가라앉고, 시간이 지나면서 탄소순환을 통해 심해에 축적된다. 지난 20년 동안 전 세계 해양은 지난 20년 동안 배출된 이산화탄소의 20~30%를 흡수했습니다.

현대 기후의 온실기체와 에어로졸 구름

에어로졸과 구름

지구음암화는 1961년~1990년까지 지구의 표면에 도달하는 햇빛의 양이 점점 감소하는 현상이 관측되는 것을 의미합니다. 에어로졸은 연무질이라고도 하는데 이런 형태의 대기오염은 기후에도 큰 영향을 미치지만 인간의 건강에도 큰 영향을 줍니다.

지구음암화의 원인은 바이오 연료와 화석 연료가 연소하는 과정에서 발생한 에어로졸이 지구 대기에 영향을 주게 되어 발생했던 것으로 알려져 있습니다.

에어로졸이 더 이상 온실 기체의 온난화 효과를 저지하지 못한다 라는 뜻으로 전 세계적으로 에어로졸의 농도는 1990년 이후부터 지금까지 꾸준히 감소했습니다.

 

구름 응집핵 역할을 하여 더 작고 많은 물방울을 갖고 있는 구름으로 변 화하는 황산 에어로졸의 구름은 더 크고 더 작은 물방울들을 갖는 구름보다 태양 복사의 반사율이 더 높습니다. 게다가 구름에 들어오는 햇빛이 더 많이 반사되도록 만드는 빗방울들의 성장 속도도 감소시킵니다. 이러한 에어로졸의 간접적 영향은 각각 요소가 서로 다른 영향을 주게 되어서 복사 강제력에 있어서 가장 큰 불확실성을 만듭니다.

북극에 새롭게 쌓이는 블랙 카본 퇴적물을 제한한다면 2050년까지 기온이 상승하는 것을 0.2 °C 낮출 수 있습니다. 햇빛을 반사시켜 지구 온난화의 영향을 제한시키는 에어로졸은 얼음이나 눈 위에 떨어지는 그을음과 같은 블랙카본이 지구 온난화에 영향을 주게 됩니다.