Praėjusį kartą rašiau apie tai, kiek žmonija išmeta šiltnamio dujų ir kaip jos skaičiuojamos. Šį kartą dar vienas kupinas skaičių straipsnis apie tai, kur tos dujos dedasi. Aptarsime kitą anglies dioksido atmosferoje biudžeto dalį – išlaidas.
Jaučiu silpnybę skaičiams ir man visada rūpi išsiaiškinti, kodėl jie gaunasi tokie, o ne kitokie. Jeigu skaičiai Jus varo į neviltį, tai toliau neskaitykite. Užtenka ir pandemijos keliamo nerimo. Taigi pradėkime.
Skaičius Nr. 1. Praėjusiame straipsnyje minėjau, jog 2018 metais globali anglies dioksido (CO2) emisija į atmosferą siekė 36,42 Gt. Kadangi anglis sudaro apytiksliai 12,01/44,01 nuo anglies dioksido masės, reiškia, jog į orą pateko apie 9,94 Gt anglies (C). Daugiklis/daliklis – 3,66. Dar 1,55 Gt anglies žmonija prideda kirsdama miškus, sausindama pelkes ir t. t. Taigi iš viso – 11,49 Gt.
Skaičius Nr. 2. Kokia yra anglies masė atmosferoje? Bendra atmosferos masė yra apie 5,137 × 106 Gt. Atmosferą sudarančio sauso oro molinė masė 28,97 g/mol, anglies dioksido – 44,01 g/mol. Anglies dioksido koncentracija atmosferoje vertinama milijoninėmis dalimis (ppm – parts per million). Taigi vienos milijoninės dalies CO2 masė yra 5,137 × 44,01/28,97 = 7,8 Gt (arba 2,13 Gt anglies). Mauna Loa observatorijos (Havajai, JAV) duomenimis 2021 metų vasario 2 dieną CO2 koncentracija atmosferoje siekė 415,55 ppm, o tai reiškia jog apytikslė CO2 masė atmosferoje – 415,55 × 7,8 = 3242,9 Gt arba 885,1 Gt anglies.
Skaičius Nr. 3. Per analizuojamus 2018 metus CO2 koncentracija atmosferoje išaugo 2,39 ppm. O tai yra 2,39 × 2,13 = 5,09 Gt anglies.
Skaičius Nr. 4. Jei į orą pateko 11,49 Gt anglies, o sankaupos atmosferoje padidėjo 5,09 Gt, tai kyla klausimas kur pasidėjo 6,40 Gt (arba 56 %). Taigi, tokį kiekį į atmosferą patekusios antropogeninės kilmės anglies absorbuoja sausumos ekosistemos, vandenynas bei betonas. Noriu priminti, jog mes nekalbame apie natūralų anglies ciklą, o tik apie perteklinį anglies kiekį, kuriuo šį ciklą papildo žmonija.
Skaičius Nr. 5. Sausumos ekosistemos anglies dioksidą iš atmosferos sugeria fotosintezės proceso metu, kai augalija, naudodama regimojo Saulės spinduliuotės spektro dalies bangas, sintetina organines medžiagas iš anglies dioksido bei vandens ir išskiria deguonį. Į atmosferą anglis grįžta augalams bei gyvūnams kvėpuojant arba jiems yrant. Tačiau dalis organinių medžiagų lieka žemėje. Šiuo metu mes šias per milijonus metų sukauptas atsargas naudojame savo energetiniams poreikiams patenkinti (kaip iškastinį kurą). Pagal Global Carbon Project pateikiamą informaciją sausumos ekosistemos 2018 metais papildomai sugėrė 3,78 Gt anglies. Šis skaičius yra gana apytikslis, kadangi apskaičiuotas kaip 17 modelių išvesties rezultatų vidurkis.
Skaičius Nr. 6. Vandenynas anglies dioksidą iš atmosferos pašalina dviejų pagrindinių procesų metu: anglies dioksidui tirpstant vandenyje (sparčiau šis procesas vyksta šaltame vandenyje) bei biologinių procesų metu, kai fitoplanktonas anglies dioksidą naudoja fotosintezei. Maišantis vandeniui ištirpęs anglies dioksidas patenka į gilesnius vandenyno sluoksnius, o ir mirusių augalų bei gyvūnų liekanos dažniausiai grimzta gilyn. Apskaičiuota, kad 2018 metais vandenynas papildomai sugėrė 2,56 Gt anglies (9 modelių išvesties rezultatų vidurkis). Tačiau vyksta ir priešingi procesai (kiek mažesniu masteliu), kurių metu CO2 iš vandenyno patenka į atmosferą.
Skaičius Nr. 7. Pasirodo, jog anglies dioksidą sugeria ir su oru kontaktuojantys cemento turintys paviršiai. Cemento karbonizacijos metu atmosferos anglies dioksidas reaguoja su kalcio hidroksidu (Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3 + H2O) ir susidaro kalcio karbonatas. Vyksta betono korozija. Taigi, kuo daugiau tokių paviršių, tuo daugiau CO2 sugeriama. 2018 metais karbonizuojantis cementui iš atmosferos pasišalino 0,21 Gt anglies (dviejų modelių išvesties rezultatų vidurkis). Gana nemažas kiekis.
Skaičius Nr. 8. Taigi, per minėtus procesus iš atmosferos pašalinami 6,55 Gt anglies. Šis skaičius šiek tiek skiriasi nuo ankščiau pateikto dydžio – 6,40 Gt. Susidarantis 0,15 Gt skirtumas yra dėl to, jog kol kas nėra įmanoma absoliučiai tiksliai įvertinti atskirų anglies dioksido sugėrimo dedamųjų ir atskirų mokslininkų grupių atliktų skaičiavimų rezultatai šiek tiek skiriasi.
Tai tiek tų skaičių.