Potencial d'escalfament global

De Viquipèdia
Dreceres ràpides: navegació, cerca

El potencial d'escalfament global (PEG), anomenat també en anglès Global Warming Potencial (GWP), és una mesura de quant s'estima que una massa donada de gas hivernacle contribueix a l'escalfament global. És una escala relativa que compara el gas en qüestió amb la mateixa massa de diòxid de carboni (el PEG del qual és per definició 1). UN PEG es calcula durant un interval de temps específic i el valor d'aquest ha de ser manifestat quan un PEG es cita, ja que en cas contrari el valor manca de sentit.

Igual que el forçant radiatiu, proporciona un mitjà simplificat per comparar els diversos factors que es creuen influeixen en el sistema climàtic, els potencials d'escalfament global (PEG) són un tipus d'índex simplificat basats en les propietats radiatives que es poden emprar per calcular en un sentit relatiu els potencials impactes futurs degut a les emissions de diferents gasos en el clima. El PEG es basa en un nombre de factors, incloent l'eficiència radiativa (capacitat d'absorció de calor) de cada gas relativa a la del diòxid de carboni, així com l'índex de caiguda de cada gas (la quantitat eliminada de l'atmosfera en un nombre determinat d'anys) relativa a la del diòxid de carboni.

Càlcul[modifica | modifica el codi]

El Grup Intergovernamental d'Experts sobre el Canvi Climàtic (GIECC), en anglès Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) proporciona els valors generalment acceptats pel PEG, els quals van canviant lleugerament entre els diferents informes, degut a l'eliminació d'incerteses. La definició exacta de com es calcula el PEG es troba en el quart informe d'avaluaciódel GIECC publicat el 2007. El PEG es defineix com la ràtio de la integral en el temps del forçant radiatiu a partir de l'alliberament instantani d'1 kg d'una substància traça en relació a la d'1 kg d'un gas de referència

PEG \left(x\right) = \frac{\int_0^{TH} a_x \cdot \left[x(t)\right] dt} {\int_0^{TH} a_r \cdot \left[r(t)\right] dt}

A on:

  • TH és l'interval temporal sobre el qual es considera el càlcul
  • a_x és l'eficiència radiativa o forçant radiatiu deguda a l'increment de l'abundància atmosfèrica de la substància. (i.e., Wm-2 kg-1)
  • [x(t)] és la dependència en el temps de la disminució de la substància seguint una alliberació instantània a t=0.
  • El denominador conté les quantitats corresponents per al gas de referència (i.e. CO2).
  • Les eficiències radiatives a_x(t) i a_r(t) no són necessàriament constants en el temps.

Mentre que l'absorció de radiació infraroja per molts gasos hivernacle varia linealment amb la seva concentració, per a alguns altres força importants (p.ex., CO2, CH4 i N2O) mostren comportaments no lineals per les actuals i probables abundàncies futures. Per a aquests gasos, el forçant radiatiu relatiu dependrà de la seva abundància i per tant de l'escenari futur adoptat.

Cal assenyalar que, com que tots els càlculs del PEG es fan comparant amb el CO2, que és no lineal, provoca que tots els valors del PEG es vegin afectats. Assumint altrament que el CO2 té un comportament lineal com es fa més damunt ens portà a uns valors de PEG més baixos dels que ens donaria una aproximació més detallada.

Ús en Protocol de Kyoto[modifica | modifica el codi]

Sota el Protocol de Kioto, la Conferència de les Parts va decidir (decisió 2/CP.3) [1]que els valors de PEG calculats en el segon informe d'avaluació del GIECC s'han d'utilitzar per convertir les diverses emissions de gasos hivernacle en equivalents de CO2 comparables quan es calculin les seves fonts i embornals globals.

Importància de l'horitzó de temps[modifica | modifica el codi]

Cal notar que el PEG d'una substància depèn del interval temporal sobre el qual es calcula el potencial. Un gas que s'elimina ràpidament de l'atmosfera i que té al començament un efecte gran, en períodes llargs es converteix en menys important. Així el metà té un potencial de 72 en un interval temporal de 20 anys i de 25 en un de 100 anys i per contra un gas de vida llarga com l'hexafluorur de sofre augmenta el seu PEG de 16.300 en un període de 20 anys a un PEG de 22.800 en un termini de 100 anys. El valor de PEG depèn de com decau la concentració de gas gradualment en l'atmosfera. Això sovint no és conegut amb precisió i per això els valors del PEG no s'han de considerar exactes. Per aquesta raó quan citant un PEG és important donar una referència al càlcul. Normalment el més emprat pels diferents reguladors és un termini de 100 anys. Cal també destacar que el PEG per a una mescla de gasos no pot ser determinat a partir dels PEG dels gasos component per cap fórmula d'addició lineal simple.

Valors[modifica | modifica el codi]

El diòxid de carboni té un PEG d'exactament 1 (ja que és la unitat de línia de base amb què es comparen tots els altres gasos hivernacle.)

Valors de PEG i vides mitjanes obtingudes 2007 IPCC AR4[1]
Gas Vida mitjana (anys) PEG horitzo temporal
20 anys
100 anys
500 anys
Metà 12 72 25 7.6
Òxid nitrós 114 310 298 153
CFC-12 (Freó-12) 100 8100 11000 10900
HFC-23 (fluorocarboni) 270 12000 14800 12200
HFC-134a (fluorocarboni) 14 3830 1430 435
Hexafluorur de sofre 3200 16300 22800 32600

Per al vapor d'aigua no se sol calcular el PEG encara que el vapor d'aigua té una influència significativa pel que fa a l'absorció de la radiació infraroja; tanmateix la seva concentració en l'atmosfera depèn principalment de la temperatura de l'aire. Com no hi ha cap possibilitat per influir directament en la concentració de vapor d'aigua a l'atmosfera, el PEG per a vapor d'aigua no es compta; vegi gas hivernacle.

Enllaços externs[modifica | modifica el codi]

Referències[modifica | modifica el codi]

  1. «Changes in Atmospheric Constituents and in Radiative Forcing». IPCC Fourth Assessment Report-Working Group I Report "The Physical Science Basis". Intergovernmental Panel on Climate Change.