• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Rdzenie lodowe wskazują na radykalne wahania w spalaniu biomasy

    20.12.2010. 16:49
    opublikowane przez: Redakcja Naukowy.pl

    Badanie antarktycznych rdzeni lodowych umożliwiło odkrycie dużych wahań w intensywności pożarów roślinności na półkuli południowej w ciągu ostatnich 650 lat. Odkrycia, opublikowane w czasopiśmie Science, poddają w wątpliwość powszechne, błędne przekonanie, że obecny poziom spalania biomasy jest wyższy niż w przeszłości.

    Prace zostały częściowo dofinansowane z projektu EUROCLIMATE (Zmienność klimatu a obieg węgla - przeszły, obecny i przyszły), który stanowi część programu EUROCORES Europejskiej Fundacji Nauki (ESF). EUROCORES otrzymał unijne dofinansowanie z Szóstego Programu Ramowego (6PR).

    W ramach tych badań naukowcy z Centre national de la recherche scientifique (CNRS) we Francji i Uniwersytetu w Stony Brook w USA wykorzystali nową technikę analityczną do zbadania poziomu tlenku węgla (CO) w bańkach pradawnego powietrza uwięzionych w rdzeniach lodowych, których wiercenia prowadzone są na rozległej, antarktycznej pokrywie lodowej.

    Atmosferyczny CO pochodzi pierwotnie z niewielkiej liczby źródeł: atmosferyczne utlenianie węglowodorów metanowych i niemetanowych, spalanie biomasy oraz spalanie paliw kopalnych. Tylko te źródła odpowiadają za 90% obecnego, globalnego budżetu CO. Na dzień dzisiejszy niewiele wiadomo o tym, w jaki sposób kształtowały się poziomy CO w epoce preindustrialnej, aczkolwiek jest to istotna kwestia, bowiem CO wpływa na chemię klimatu i atmosfery poprzez wchodzenie w interakcje z metanem, ozonem i innymi substancjami.

    Naukowcy są w stanie ustalić proporcje CO pochodzące z biomasy na podstawie analizy stężenia różnych izotopów tlenu w atmosferycznym CO. W porównaniu do CO pochodzącego z innych źródeł, tlenek węgla uwalniany w czasie pożarów roślinności ma wyższą proporcję izotopu tlenu-18.

    "W połączeniu z pomiarami stężenia CO, te dane umożliwiają nam odtworzenie relatywnej intensywności spalania biomasy na południowej półkuli w ciągu 650 lat" - mówi John Mak z Uniwersytetu w Stony Brook, kierownik badań.

    "Odkryliśmy, że ilość spalanej biomasy w tym okresie ulegała znacznym zmianom oraz, że spalanie biomasy było tak naprawdę znaczącym źródłem CO w okresie preindustrialnym."

    Rdzeń lodowy ujawnił, że stężenie atmosferyczne CO de facto spadło o około 25% w okresie od połowy XIV do XVII w., zanim ponownie się odbudowało pod koniec XIX w. Tymczasem badania sygnatur izotopów tlenu w CO pokazują, że spalanie biomasy podlegało znacznym wahaniom na przestrzeni wieków.

    Zdaniem naukowców w XVII w. spalanie biomasy spadło o około 50%. Jednak pod koniec XIX w. wzrosło ponownie o prawie 100%. Ostatnio, tj. od końca XIX w. po dzień dzisiejszy wydaje się, że spalanie biomasy zmalało o 70%.

    Te odkrycia potwierdzają wyniki innych badań, które śledziły zmiany w spalaniu biomasy na podstawie poziomów cząstek węgla drzewnego w osadach. Co więcej dane z południowej półkuli wydają się znacznie różnić od tych z półkuli północnej, co prowadzi do konkluzji, że niektóre modele klimatyczne należałoby zaktualizować, by uwzględnić te nowe informacje.

    "Podczas gdy uzyskane [przez nas wyniki] są spójne z wcześniejszymi odkryciami, nadal utrzymuje się błędne przekonanie, że obecne tempo spalania biomasy jest znaczenie wyższe niż w przeszłości" - zauważa profesor Mak. "To o tyle istotne, że wielu naukowców zakłada, iż spalanie biomasy powodowane działalnością człowieka jest znaczenie większe, niż to zachodzące 'naturalnie'. Chociaż rzeczywiście może tak być - bo i w XVIII w. na Ziemi byli ludzie - fakt, że dzisiejsze tempo spalania biomasy [na południowej półkuli] wydaje się być wolniejsze od tego sprzed jednego czy dwóch wieków wymaga ponownej oceny źródeł."

    Za: CORDIS

    Czy wiesz ĹĽe...? (beta)

    Półspalanie – proces spalania węgla lub związków organicznych w warunkach niedoboru tlenu, z wytworzeniem tlenku węgla (II) i wody.

    Spalanie całkowite ma miejsce, gdy cała masa spalanej substancji ulegnie utlenieniu. Występuje ono wtedy, gdy nie tylko nie ma dymu czy palnych substancji w popiele, ale i nie ulatnia się część paliwa w postaci pary. Spalanie całkowite zachodzi w wyniku reakcji tlenu z substancją, gdy ilość tlenu jest nie mniejsza niż wynikająca ze stechiometrii.

    Komora wirowa jest to komora spalania silnika wysokoprężnego w kształcie kuli. Jej objętość stanowi 50 - 80% objętości całej przestrzeni spalania.

    Miarkownik spalania służy do automatycznego utrzymywania zadanej temperatury wody grzejnej lub ciśnienia pary przez zwiększanie lub zmniejszanie dopływu powietrza do komory paleniskowej, a tym samym utrzymywanie odpowiedniej intensywności spalania.

    Gatunek zwornikowy - to taki gatunek, którego wpływ na strukturę i funkcjonowanie ekosystemu jest nieproporcjonalnie duży w stosunku do stopnia jego liczebności lub biomasy.

    Silnik Stirlinga – silnik cieplny, który przetwarza energię cieplną w energię mechaniczną, jednak bez procesu wewnętrznego spalania paliwa, a na skutek dostarczania ciepła z zewnątrz, dzięki czemu możliwe jest zasilanie go ciepłem z dowolnego źródła. Źródłem ciepła może być w szczególności proces spalania jakiegoś paliwa, ale nie jest to konieczne.

    Komora spalania – element silnika cieplnego wykorzystującego wewnętrzne spalanie paliwa jako sposób dostarczania górnego (dodatniego) ciepła obiegu termodynamicznego (silnik o spalaniu wewnętrznym). Spalanie paliwa następuje w sprężonym powietrzu lub w kontakcie z utleniaczem i może być realizowane w sposób ciągły (silniki turbinowe, rakietowe) lub cyklicznie (silniki tłokowe).

    Dodano: 20.12.2010. 16:49  


    Najnowsze