Tesina chimica ambientale

EFFETTO SERRA

È la proprietà dell’atmosfera terrestre di assorbire la maggior parte della radiazione termica riemessa dalla superficie; questo fenomeno ha permesso di mantenere una temperatura mite sul pianeta (30° di media) che ha consentito la proliferazione della vita.

La radiazione solare in entrata è nell’ordine del VIS e UV a piccole lunghezze d’onda mentre quella in uscita è nell’IR termico a grandi λ.

34% radiazione viene riflessa all’indietro da suolo e oceano

24% assorbita dall’atmosfera

43% assorbita dal suolo

Fondamentale è il ruolo dei «gas serra» presenti in atmosfera, essi assorbono e ri-irradiano in tutte le direzioni le radiazioni, permettendo tale fenomeno.

Perché l’effetto serra è diventato dannoso

Il motivo sono le attività antropiche che aumentano la concentrazione di gas serra nell’atmosfera per cui c’è un incremento del fenomeno

Diassorbimento ed emissione delle radiazioni che provoca un aumento della temperatura terrestre, con conseguenze disastrose.

GAS SERRA: CO₂, VAPORE ACQUA, N₂, O₂, CH₄, CFC, SF₆, CO₂

Il grande incremento della sua concentrazione in atmosfera è una delle cause principali del surriscaldamento globale. Negli ultimi 250 anni si è osservato un incremento del 35% con un tasso di crescita annuale di 2ppm.

PRINCIPALI SORGENTI:

• Deforestazione
• Riscaldamento domestico
• Scarichi di veicoli
• Scarichi di fabbriche e industrie per la produzione di energia
• Utilizzo di combustibili come petrolio (40%) e carbone (30%)

METODOLOGIE RISOLUTIVE:

• Fonti di energia rinnovabili
• Energia nucleare
• Combustibili puliti
• Estrazione e stoccaggio della CO₂ prodotta per via antropica

SOLUZIONI: TECNICHE DI RIMOZIONE E...

TECNICHE PER L'ESTRAZIONE DELLA CO₂:

Suddivisione principale:

• TECNICHE POST-COMBUSTIONE
• TECNICHE PRE-COMBUSTIONE
• OXYFUEL COMBUSTION

TECNICHE PIÙ USATE: METODI AD ASSORBIMENTO CHIMICO

MEA: assorbimento e rigenerazione tramite ammine

SISTEMI A MEMBRANE

• Membrane a separazione
• Membrane ad assorbimento
• Membrane a trasporto facilitato

Rappresentazione dei processi di separazione e assorbimento con membrane

SISTEMA AD ADSORBIMENTO

Altre tecniche meno utilizzate:

• RIMOZIONE CON SOLVENTI NON RICICLABILI
• SEPARAZIONE CRIOGENICA
• SMALTIMENTO DELLA CO2 siti di stoccaggio

CONFINAMENTO GEOLOGICO: tecnologie CCS (carbon capture and storage)

• ACCUMULO IN GIACIMENTI PETROLIFERI O DI GAS
• ESAUSTI
• RECUPERO DI CH DA MINIERE DI CARBONE
• ACCUMULO IN ACQUIFERI SALINI PROFONDI
• DISPERSIONE NEGLI OCEANI

ALTRI METODI DI RISOLUZIONE

• aumento dell'albedo NELL'ATMOSFERA
• AUMENTO DI AEROSOL DI SOLFATO NELLA STRATOSFERA
• USO DI SPECCHI NELL'ORBITA TERRESTRE
• USO DI SUPERFICI RIFLETTENTI NELLO SPAZIO
• A LIVELLO DEI SUOLI
• SBIANCAMENTO DELLE NUVOLE
• UTILIZZO DI AGENTI RIFLETTENTI NEI DESERTI
• VERNICIATURA

DI TETTI E STRADE• Nelle strade di Los Angeles è una tecnica già in uso