نسبة ثاني أكسيد الكربون في الهواء

يعتبر ثاني أكسيد الكربون من الغازات الموجودة في تكون الغلاف الجوي، وهو جزء من الدورة الحيوية للأرض، والدورية الكربونية.

ويتواجد بنسبة آمنة في الغلاف الجوي من بين الغازات وفي الآونة الأخيرة تم ارتفاع نسبة غاز ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي وهو ما سبب ظواهر الاحتباس الحراري نستعرض في مقالنا نسبة ثاني أكسيد الكربون في الهواء.

ما هو ثاني أكسيد الكربون

ثاني أكسيد الكربون هو غاز من مكونات الغلاف الجوي، وتستهله النباتات في أثناء النهار من خلال عمليات التمثيل الضوئي في أثناء وجود ضوء الشمس، وتنتج غاز الأكسجين.

وفي الآونة الأخيرة ارتفعت نسبة غاز ثاني أكسيد الكربون في الجو حيث أصبح التركيز أكثر من 45% بداية من حدوث الثورة الصناعية، حيث ازداد من 280 جزء في المليون.

إلى 415 جزء ويعتبر تركيزه هو الأعلى من بين الأعوام السابقة في وقتنا هذا، وهذا ما أدى إلى ظاهرة الاحتباس الحراري.

شاهد أيضًا: بحث عن تلوث الهواء بالعناصر

نسبة ثاني أكسيد الكربون في الهواء

تعتبر نسبة غاز ثاني أكسيد الكربون في الهواء ليست كبيرة، ولكنه هام جدا كأحد مكونات الهواء ومكونات غازات الغلاف الجوي.

حيث أنه مهم جدًا للنباتات في التمثيل الضوئي، ومهم في معادلة غازات الغلاف الجوي ولغاز ثاني أكسيد الكربون العديد من الخصائص والتي تميزه عن غيره من الغازات.

ويحتوي الهواء على غاز النيتروجين بنسبة 78% وغاز الأكسجين بنسبة 21% وغازات أخرى مثل ثاني أكسيد الكربون وغاز النيون وغاز الهيدروجين ويمثلوا باقي نسبة الغازات في الهواء.

فيدخل في العديد من الصناعات منها صناعات التعدين وصناعات الغازات المجمدة، وصناعة طفايات الحريق وغيرها من الصناعات.

تركيزات غاز ثاني أكسيد الكربون

تغيرت تركيزات غاز ثاني أكسيد الكربون منذ بدء الخليقة، حيث بدأت بحوالي 180 جزء في المليون، وذلك في بداية الخليقة.

وبعد ذلك وصلت النسبة إلى 280 جزء في المليون في العصر الجليدي، واستمرت هذه النسبة متقاربة تقريبًا منذ ذلك العصر حتى العصر الحديث مع بداية الثورة الصناعية.

حيث زاد في هذا العصر إلى أن وصلت حوالي 400 جزء في المليون، وذلك بسبب انتشار الصناعات التي أدت بدورها لزيادة التلوث في الهواء.

وزيادة استخراجات غاز ثاني أكسيد الكربون نتاجًا لعمليات الاحتراق والعوادم الناتجة عن السيارات والمحركات، بالإضافة إلى ناتج احتراق الفحم ومنتجاته.

وتعتبر انبعاثات غاز ثاني أكسيد الكربون التي تنتجها الطبيعة تكون متوازنة مع باقي غازات الغلاف الجوي، مثل عمليات التمثيل الضوئي، وعمليات الغازات المنبعثة من البراكين والغازات المنبعثة من تحلل بعض الكائنات الحية.

وعلى العكس في عمليات إنتاجه عن طريق المصادر الغير طبيعية وهي سبب الخلل الرئيسي في نسبة غاز ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي.

انبعاثات غاز ثاني أكسيد الكربون

ترجع انبعاثات غاز ثاني أكسيد الكربون نتيجة التطور البشري، وذلك بفعل الإنسان في كل جوانبه وجميع أسباب زيادته في الغلاف الجوي، وذلك عن طريق الآتي:

• احتراقات الفحم ومنتجاته ينتج عنه غاز أول أكسيد الكربون، وهو المكون الرئيسي لغاز ثاني أكسيد الكربون.
• استهلاك الوقود في العديد من الأغراض منها عوادم وسائل المواصلات المختلفة، ومخلفات محركات المصانع، واحتراق النفط في الآلات والمعدات.
• قلة الغطاء النباتي على مستوى العالم، وذلك نتيجة القيام بعمليات حرق الغابات وتجريف الأراضي الزراعية لاستخدامها في البناء، وهذا بدوره أدى أيضًا إلى نقص كميات الأكسجين في الهواء والغلاف الجوي.
• حرق الوقود الحفري وكثرة المصانع التي تنتج كمية كبيرة من غاز ثاني أكسيد الكربون.

المصادر الطبيعية والصناعية لغاز ثاني أكسيد الكربون

تتعدد المصادر الطبيعية المنتجة لغاز ثاني أكسيد الكربون، ونذكر منها على سبيل المثال:

• من أحد مصادر إنتاج غاز ثاني أكسيد الكربون طبيعيًا هو انبعاثات الغازات الناتجة عن البراكين، واحتراق المواد العضوية في الغابات.
• عمليات التنفس في الكائنات الحية، حيث تستهلك أغلب الكائنات الحية غاز الأكسجين، وتنتج غاز ثاني أكسيد الكربون نتيجة عمليات التنفس.
• عمليات التخمر والتنفس الخلوي حيث عندما تتحلل البكتريا والطحالب تنتج غاز ثاني أكسيد الكربون.

أما نتاج هذا الغاز نتيجة المصادر الصناعية يكون كالآتي:

• ينتج غاز ثاني أكسيد الكربون نتيجة حرق الوقود الأحفوري بغرض التدفئة أو توليد الكهرباء.
• عمليات التصنيع، مثل صناعات الإسمنت.

شاهد أيضًا: الفرق بين كربونات الصوديوم وبيكربونات الصوديوم ؟

دور ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي

لثاني أكسيد الكربون العديد من الأدوار في الغلاف الجوي، حيث تستخدمه النباتات في عمليات التمثيل الضوئي، حيث تمتصه النباتات وتنتج لنا غاز الأكسجين، وتستهلك باقي الكائنات الحية غاز الأكسجين في التنفس وتنتج ثاني أكسيد الكربون.

وهناك دورتان للكربون في الأرض، منها دورة الكربون السريعة وتكون بين البيئة والكائنات الحية الموجودة في الأرض.

أما دورة الكربون البطيئة تكون عن طريق التربة والبحار والصخور والبراكين.

وهو ما يجعل مجال لتوازن غاز ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي.

أضرار غاز ثاني أكسيد الكربون

برغم استخدامات غاز ثاني أكسيد الكربون المتعددة، إلا أن أضراره كبيرة وبالغة، ونذكر منها على سبيل المثال الآتي:

• يؤدي إلى حالات الاختناق، وذلك إذا تم زيادة نسبته في الهواء في الأماكن المغلقة.
  • حيث العامل الرئيسي في حياة الإنسان هي تنفس غاز الأكسجين.
  • وهو بدوره يخفض مستوى الأكسجين في الجسم.
• يؤدي إلى إلحاق الضرر بالحنجرة والعينين وتهيج للأغشية المخاطية وذلك إذا تم استنشاقه بكثرة.
• ويؤدي إلى فقدان الوعي والتركيز والشعور بالتعب والصداع والإجهاد، وزيادة معدل ضربات القلب.
• له ضرر كبير على الكائنات البحرية، حيث إذا زاد معدله في المياه فيقلل نسبة الحموضة.
  • ويؤثر في الكيمياء الحيوية للكائنات البحرية.
• من ضمن أضراره وهو ما يؤدي إلى كارثة قريبة، هو زيادة نسبته في الغلاف الجوي وهو ما أدى إلى ظاهرة الاحتباس الحراري وتغير المناخ.
  • حيث أثر بشكل كبير على المناخ وبدوره أضر بالكائنات الحية التي تعيش في مناخ معين.
  • فإنها تتغير أساليبها وطبيعة حياتها وفق التغيرات التي تحدث لها، وأيضًا أدى لنفوق العديد من الكائنات الحية.

خصائص ثاني أكسيد الكربون

لثاني أكسيد الكربون العديد من الخصائص التي تميزه، وهي كالتالي:

• يعتبر غاز ثاني أكسيد الكربون نشط مقارنة بباقي الغازات، حيث إنه يتحلل بالحرارة إلى غاز أول أكسيد الكربون.
• من خصائصه أنه سريع التفاعل وسريع الذوبان.
  • حيث يتفاعل مع الأمونيا لينتج الأمونيوم ويتفاعل مع الأكسجين لينتج أول أكسيد الكربون.
• من خصائصه أنه يدخل في العديد من الصناعات الهامة مثل تصنيع الأسمدة، وصناعة البلاستيك.
• له خواص انه عند تعرضه لدرجات حرارة منخفضة فإنه يتجمد، ويتحول إلى كتل الثلج.
  • بالإضافة إلى أنه يدخل في صناعة طفايات الحريق.
  • لما له قدرة على استهلاك غاز الأكسجين الذي يكون العامل الأساسي لنمو الحرائق.
• ليس له رائحة، ولكن له طعم لاذع إذا ما استنشاقه الإنسان.

شاهد أيضًا: نتائج التلوث البيئي في مصر

تعرفنا على نسبة ثاني أكسيد الكربون في الهواء، بالإضافة إلى نسب التركيزات الخاصة به وتطورها على مدار السنوات منذ بدء الخليقة وحتى الأن.

بالإضافة إلى بعض الخصائص التي يتميز بها، وإضراراه على الكائنات الحية وعلى الإنسان وذلك نتيجة زيادة نسبته في الغلاف الجوي.