Sequestro de carbono
Sequestro de carbono , o armazenamento de longo prazo de carbono em plantas, solos, formações geológicas e no oceano. O sequestro de carbono ocorre naturalmente e como resultado de antropogênico atividades e normalmente se refere ao armazenamento de carbono que tem potencial imediato para se tornar dióxido de carbono gás. Em resposta às crescentes preocupações sobre das Alterações Climáticas resultante do aumento dióxido de carbono concentrações no atmosfera , considerável interesse foi atraído para a possibilidade de aumentar a taxa de sequestro de carbono por meio de mudanças no uso da terra esilviculturae também por meio de técnicas de geoengenharia, como captura e armazenamento de carbono.
Florestas, como esta encontrada nas montanhas Adirondack perto de Keene Valley, Nova York, são grandes depósitos de carbono. Jerome Wyckoff
Fontes e sumidouros de carbono
Atividades antropogênicas, como a queima de combustíveis fósseis lançou carbono de seu armazenamento geológico de longo prazo como carvão , petróleo e gás natural e os entregaram à atmosfera como gás dióxido de carbono. O dióxido de carbono também é liberado naturalmente, por meio da decomposição de plantas e animais. A quantidade de dióxido de carbono na atmosfera aumentou desde o início do idade industrial , e esse aumento foi causado principalmente pela queima de combustíveis fósseis. Dióxido de carbono é muito eficaz gás de efeito estufa - isto é, um gás que absorve a radiação infravermelha emitida da superfície da Terra. À medida que as concentrações de dióxido de carbono aumentam na atmosfera, mais radiação infravermelha é retida e a temperatura média da baixa atmosfera da Terra aumenta. Este processo é conhecido como aquecimento global.
ciclo do carbono O ciclo generalizado do carbono. Encyclopædia Britannica, Inc.
Os reservatórios que retêm carbono e o impedem de entrar na atmosfera terrestre são conhecidos como sumidouros de carbono. Por exemplo, desmatamento é uma fonte de emissão de carbono para a atmosfera, mas floresta a regeneração é uma forma de sequestro de carbono, com as próprias florestas servindo como sumidouros de carbono. O carbono é transferido naturalmente da atmosfera para os sumidouros de carbono terrestre por meio da fotossíntese; pode ser armazenado na biomassa acima do solo, bem como no solo. Além do crescimento natural das plantas, outros processos terrestres que sequestram o carbono incluem o crescimento da vegetação de substituição em terras desmatadas, práticas de manejo da terra que absorvem carbono ( Veja abaixo Sequestro de carbono e mitigação das mudanças climáticas ), e aumento do crescimento devido aos elevados níveis de dióxido de carbono atmosférico e melhorada azoto deposição . É importante observar que o carbono sequestrado nos solos e na vegetação acima do solo pode ser liberado novamente para a atmosfera por meio do uso da terra ou de mudanças climáticas. Por exemplo, a combustão (que é causada por incêndios) ou decomposição (que resulta da atividade microbiana) pode causar a liberação de carbono armazenado nas florestas para a atmosfera. Ambos os processos unem o oxigênio do ar ao carbono armazenado nos tecidos vegetais para produzir o gás dióxido de carbono.
ciclo do carbono O carbono é transportado de várias formas através da atmosfera, da hidrosfera e das formações geológicas. Uma das principais vias para a troca de dióxido de carbono (COdois) ocorre entre a atmosfera e os oceanos; há uma fração do COdoiscombina com água, formando ácido carbônico (HdoisO QUE3) que posteriormente perde íons de hidrogênio (H+) para formar bicarbonato (HCO3-) e carbonato (CO32−) íons. Conchas de moluscos ou precipitados minerais que se formam pela reação de cálcio ou outros íons metálicos com carbonato podem ficar enterrados em estratos geológicos e, eventualmente, liberar COdoisatravés da liberação vulcânica. O dióxido de carbono também é trocado por meio da fotossíntese nas plantas e da respiração nos animais. Matéria orgânica morta e em decomposição pode fermentar e liberar COdoisou metano (CH4) ou pode ser incorporado em rochas sedimentares, onde é convertido em combustíveis fósseis. A queima de combustíveis de hidrocarbonetos retorna COdoise água (HdoisO) para a atmosfera. As vias biológicas e antropogênicas são muito mais rápidas que as geoquímicas e, conseqüentemente, têm maior impacto na composição e temperatura da atmosfera. Encyclopædia Britannica, Inc.
Se o sumidouro terrestre se tornar uma fonte significativa de carbono por meio do aumento da combustão e decomposição, terá o potencial de adicionar grandes quantidades de carbono à atmosfera e aos oceanos. Globalmente, a quantidade total de carbono na vegetação, solo e detritos é aproximadamente 2.200 gigatoneladas (1 gigaton = 1 bilhão de toneladas), e estima-se que a quantidade de carbono sequestrado anualmente pelos ecossistemas terrestres é de aproximadamente 2,6 gigatoneladas. Os próprios oceanos também acumulam carbono, e a quantidade encontrada logo abaixo da superfície é de aproximadamente 920 gigatoneladas. A quantidade de carbono armazenado no sumidouro oceânico excede a quantidade na atmosfera (cerca de 760 gigatoneladas). Do carbono emitido para a atmosfera pelas atividades humanas, apenas 45% permanece na atmosfera; cerca de 30% é absorvido pelos oceanos e o restante é incorporado aos ecossistemas terrestres.
Sequestro de carbono e mitigação das mudanças climáticas
O Protocolo de Quioto sob a Convenção-Quadro das Nações Unidas sobre Mudança do Clima permite que os países recebam créditos por suas atividades de sequestro de carbono na área de uso da terra, mudança no uso da terra e silvicultura como parte de suas obrigações nos termos do protocolo . Essas atividades podem incluir florestamento (conversão de terras não florestadas em florestas), reflorestamento (conversão de terras anteriormente florestadas em florestas), práticas florestais ou agrícolas aprimoradas e revegetação. De acordo com o Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC), práticas agrícolas aprimoradas e atividades de mitigação relacionadas às florestas podem dar uma contribuição significativa para a remoção de dióxido de carbono da atmosfera a um custo relativamente baixo. Essas atividades podem incluir melhoras na gestão de plantações e pastagens - por exemplo, mais eficiente fertilizante usar para evitar a lixiviação de nitratos não utilizados, práticas de cultivo que minimizam o solo erosão , a restauração de solos orgânicos e a restauração de terras degradadas. Além disso, a preservação das florestas existentes, principalmente a florestas tropicais da Amazônia e de outros lugares, é importante para o sequestro contínuo de carbono nesses sumidouros terrestres importantes.
Captura e armazenamento de carbono
Alguns formuladores de políticas, engenheiros e cientistas procuram mitigar o aquecimento global propôs novas tecnologias de sequestro de carbono. Essas tecnologias incluem um geoengenharia proposta chamada de captura e armazenamento de carbono (CCS). Nos processos de CCS, o dióxido de carbono é primeiro separado de outros gases contidos nas emissões industriais. Em seguida, é comprimido e transportado para um local isolado da atmosfera para armazenamento de longo prazo. Os locais de armazenamento adequados podem incluir formações geológicas, como formações salinas profundas ( rochas sedimentares cujos espaços de poros estão saturados com água contendo altas concentrações de sais ), reservatórios de petróleo e gás esgotados ou no fundo do oceano. Embora CCS normalmente se refira à captura de dióxido de carbono diretamente na fonte de emissão antes que ele possa ser liberado na atmosfera, também pode incluir técnicas como o uso de torres de depuração e árvores artificiais para remover o dióxido de carbono do ar circundante.
Aprenda como a colaboração entre a contabilidade e a botânica ajuda a produzir um melhor entendimento do sequestro de carbono pelas árvores. Descubra como a colaboração entre os diversos campos da contabilidade e da botânica está levando a um melhor entendimento do sequestro de carbono pelas árvores. Universidade de Melbourne, Victoria, Austrália (A Britannica Publishing Partner) Veja todos os vídeos para este artigo
Existem muitos desafios econômicos e técnicos para implementando captura e armazenamento de carbono em grande escala. O IPCC estimou que a captura e armazenamento de carbono aumentaria o custo de geração de eletricidade em cerca de um a cinco centavos por quilowatt-hora, dependendo do combustível, tecnologia e localização. O vazamento de carbono dos reservatórios também é uma preocupação, mas estima-se que o armazenamento geológico adequadamente gerenciado tem grande probabilidade (ou seja, probabilidade de 66-90 por cento) de reter 99 por cento de seu dióxido de carbono sequestrado por mais de 1.000 anos.
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