温室气体是如何监测的?
2019-08-23 14:15:04 - 行业资讯

说到温室气体

大家都知道二氧化碳CO2

其实温室气体是

能够产生温室效应的

一类对红外线有较强吸收的气体

所以除了熟知的CO2

还有甲烷CH4、氧化亚氮N2O

六氟化硫SF6、全氟化碳PFCs

氢氟碳化物HFCs等

只不过CO2是贡献较大

一人就为全球贡献了约64%

不然怎么能人人皆知呢

自工业革命以来

他们的队伍就不断壮大

观测到的地球温度也在不断上升

温室气体剧增可能带来的后果

自然灾害频发、水资源短缺

农作物产量改变、疾病危害加剧

海平面上升、生物数量变化

温室气体对气候变暖的影响

不但取决于各种气体

造成温室效应的强度

而且还要取决于发生作用的持续时间

因此需要对温室气体的来源

和去向进行实时监测

另外还有一个原因

温室气体是全球问题

涉及到社会和经济发展问题

在全球环境和社会发展的国际货代及谈判中

都涉及到温室气体和减排措施

所以为了维护国家的国际发言权

也有必要开展监测工作

温室气体的监测包括

对全球范围内几种主要的温室气体

也就是上面被点到名的几位

进行连续、长期监测以取得其背景值

以及对局部地区温室气体的监测

先说背景值的监测方法

为了取得温室气体的本底值

可以在现场装备测定仪器

通过安装在塔里的采样管

把大气引导到室内

进行连续测定的直接测定法

比如建立10~20m高的铁塔

安装气象测定器与采气管

采气时是用一根粗聚乙烯管

用压缩式真空泵等大容量泵高速抽气

从该气流中采集一部分气体来分析

对易分解的气体应从较低高度

通过聚四氟乙烯等惰性导管采气

也可以把大气样品

采集在一个容器(烧瓶)中

将容器带回实验室

进行分析的采样测定法

在地面上进行容器采样时

采样点条件与地面监测站相同

可以利用的工具包括飞机

远洋航行的船舶,甚至气球

还可以在货船上搭载测定仪器

一边移动一边进行连续测定的方法

使对温室气体的监测实现了可移动性

因而有可能连续地求得其空间分布

温室气体监测经典方法之一

气相色谱法(GC)

这是一种高效的分离技术

可以选择的仪器也很多

热导池检测器(TCD)

氢火焰离子化检测器(FID)

电子捕获检测器(ECD)

热离子化检测器(TID)

火焰光度检测器(FPD)

反正有仪器就简单

只是各种仪器工作原理不同

性能及检测物种范围也各不相同

CH4用氢火焰检测器检测

N2O用电子捕获检测器检测

CO2浓度的监测

可用非分散红外分光光度计

原理是这样的

CO2在红外波段有特征吸收带

当红外辐射经过CO2气体时

在特征吸收峰附近的红外辐射

就会被吸收

如果光路上没有CO2

就不会有任何“波澜”