Hvad er sort kulstof?

Sort kulstof (BC) er en meget fin form for partikler, der er baseret på det elementkulstof, der produceres af ufuldstændige forbrændingsprocesser, og kaldes ofte ofte sod. Fra 2009 begyndte det at blive betragtet som en vigtig medvirkende faktor til den videnskabelige opvarmning af det videnskabelige samfund, hvor det kan blokere infrarøde varmeemissioner fra jordens atmosfære tilbage i rummet. Estimater er, at sort kulstof er ansvarlig for overalt fra 10% til 40% af al strålende blokering, skønt det kun har en kort levetid på et par uger i den øvre atmosfære i modsætning til en drivhusgas som kuldioxid, der kan fortsætte i op til et århundrede i atmosfæren, før den er kemisk nedbrudt. De største menneskelige aktiviteter, der producerer sort kulstof aerosoler, er forbrænding af træ og vegetation, brugen af ​​kul til energiproduktion og drift af dieseldrevne motorer. I USA produceres for eksempel fra 2011 90% af alle BC -emissioner i transportation sektor efter dieseldrevne lastbiler.

Elementets kulstof danner bindinger med mange andre elementer i naturen, og sort kulstof kan i sig selv påtage sig flere forskellige former. I modsætning til stabile forbindelser såsom sort diamant kulstof eller sort kulstofstål, er atmosfærisk sort kulstof imidlertid en form for det element, der normalt er svagt bundet til organiske molekyler baseret på kildematerialet, hvorfra det stammer fra. Hvor den indeholder en mikrokrystallinsk struktur, der ligner grafit, kan den absorbere synlige lysstråler såvel som længere bølgelængde infrarødt lys kendt som varmestråling, som begge normalt slipper ud i rummet fra den øvre atmosfære og forhindrer planeten i at overophedere.

Nylig forskning i det 21. ^st århundrede har afsløret, at sorte kulstofemissioner er det næststørste element, der bidrager til den globale opvarmning efter kuldioxidgas. De ses også som enKilde til forurening, der let reduceres på grund af materialets kortvarige varighed i atmosfæren. Forbedret effektivitet i opvarmningsudstyr eller madlavningsteknologi i udviklingslande såvel som luftforureningskontrol på kulfyrede kraftværker og dieselmotorer kunne hurtigt reducere BC-forureningshastigheder i en udbredt skala.

Dieseldrevne køretøjer og industrianlæg kan eftermonteres med skrubbere, der kan forhindre op til 70% af de sorte kulstofemissioner over et liv for den partikelformede fælde på otte år. Udskiftning af madlavningsovne i nationer som Indien og Kina, hvor kul eller anden biomasseforbrænding er bredt udført, med flydende petroleumsgas (LPG) fyrede kogovne, ses også som en praktisk og økonomisk måde at reducere sorte kulstofemissioner. Da sod er en vigtig medvirkende faktor til luftvejssygdomme, ville dette også forbedre sundheden for dem, der er berørt af luftforurening fra BC -komfurer.

Undersøgelser fra 2009 i Arktis og Antarktis og somAf 2010 i Himalaya -bjergkæden har afsløret, at sort kulstof er en vigtig medvirkende faktor til smeltning af gletsjere. Dette til trods for, at emissioner af BC primært stammer fra tropiske regioner, hvor østasiatiske nationer er en vigtig producent af forurenende stoffer efter volumen. En betydelig faktor i sorte kulstofemissionshastigheder er skovrydning i tropiske regnskovregioner. Reduktion af skovrydning ses som en lettere afbødet forureningskilde end tidligere forsøg på at reducere de globale opvarmningsgasproduktionsniveauer, såsom kuldioxid og nitrogenoxid, som er uundgåelige biprodukter i verdensomspændende industri og transportnetværk.